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生物基温拌再生剂对老化沥青路用性能与微观特性影响研究 被引量:1
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作者 刘涛 余乐 +3 位作者 何兆益 张明明 唐磊 魏定邦 《应用化工》 北大核心 2025年第6期1433-1439,1450,共8页
为研究生物基温拌再生剂对老化沥青路用性能与微观特性的影响,采用热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)分析了生物基温拌再生剂WR-1和WR-2的热稳定性,采用针入度、软化点、延度和黏度评价了生物基温拌再生剂对老化沥青常规物理性能的再生效果,... 为研究生物基温拌再生剂对老化沥青路用性能与微观特性的影响,采用热重-差示扫描量热仪(TG-DSC)分析了生物基温拌再生剂WR-1和WR-2的热稳定性,采用针入度、软化点、延度和黏度评价了生物基温拌再生剂对老化沥青常规物理性能的再生效果,借助动态剪切流变仪(DSR)和测力延度仪(FDT)研究了生物基温拌剂再生剂对老化沥青流变性能的影响规律,采用红外光谱仪(FTIR)分析了生物基温拌再生剂对老化沥青微观官能团的影响情况。结果表明:两款生物基温拌再生剂均具有良好的热稳定性,随着生物基温拌再生剂掺量的增加,老化沥青的软化点、黏度、复数模量、车辙因子和应变恢复率逐渐减小,针入度、延度、相位角、不可恢复蠕变柔量和拉伸柔度逐渐增大,屈服应变能和拉断功先增后减,生物基温拌再生剂对老化沥青的低温流变性能改善显著,但对高温流变性能有不利影响;WR-1和WR-2均通过物理稀释溶解作用对老化沥青官能团进行再生,相同掺量下WR-1对老化沥青路用性能和微观特性的再生效果更好。 展开更多
关键词 生物基温拌再生剂 老化沥青 路用性能 微观特性
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仿生物基温拌再生沥青混合料路用性能影响因素 被引量:1
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作者 杨彦海 孙溢 +1 位作者 金鑫 杨野 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第4期340-349,共10页
通过正交试验设计,优化了仿生物基温拌再生沥青混合料的空隙率、高低温性能及水稳定性,得到最佳组合参数.同时,采用傅里叶红外光谱(FTIR)技术,分析了仿生物基温拌再生剂对老化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青的作用机理.... 通过正交试验设计,优化了仿生物基温拌再生沥青混合料的空隙率、高低温性能及水稳定性,得到最佳组合参数.同时,采用傅里叶红外光谱(FTIR)技术,分析了仿生物基温拌再生剂对老化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青的作用机理.结果表明:在试件击实成型温度为130℃、沥青混合料回收料(RAP)掺量为50%且仿生物基温拌再生剂掺量为4.5%条件下,温拌再生沥青混合料的性能达到最优;掺入4.5%仿生物基温拌再生剂能够有效恢复老化SBS改性沥青的官能团结构,这进一步验证了仿生物基温拌再生沥青混合料宏观性能优化的准确性. 展开更多
关键词 道路工程 温拌再生沥青混合料 仿生物基温拌再生剂 路用性能
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温拌高黏沥青胶浆流变性能研究
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作者 马峰 马行远 +5 位作者 李川 董文豪 傅珍 杨宇锋 侯英杰 黄锐哲 《功能材料》 北大核心 2025年第8期8199-8204,共6页
为探究表面活性剂类温拌剂对高黏沥青胶浆流变性能的影响,选用表面活性剂类温拌剂LKW,制备温拌高黏沥青胶浆,采用温度扫描试验、频率扫描试验、多重应力蠕变恢复试验(MSCR)以及低温剪切松弛试验评价其流变性能。结果表明,随着LKW掺量增... 为探究表面活性剂类温拌剂对高黏沥青胶浆流变性能的影响,选用表面活性剂类温拌剂LKW,制备温拌高黏沥青胶浆,采用温度扫描试验、频率扫描试验、多重应力蠕变恢复试验(MSCR)以及低温剪切松弛试验评价其流变性能。结果表明,随着LKW掺量增加,温拌高黏沥青胶浆车辙因子先增后降,0.3%掺量时已低于原样水平,表明过量LKW会对其高温性能产生不利影响。MSCR试验进一步表明,导致高黏沥青胶浆高温性能下降主要原因是LKW降低了胶浆高温环境下抗变形及变形恢复能力。LKW使高黏沥青胶浆残余应力百分比下降,改善高黏沥青胶浆低温松弛性能,从而提高其低温抗裂性。 展开更多
关键词 道路工程 温拌剂 高黏沥青 沥青胶浆 流变性能
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沥青化学组分与宏观性能靶向关系研究综述与展望 被引量:3
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作者 张宏飞 张久鹏 +3 位作者 王帅 陈子璇 李哲 裴建中 《材料导报》 北大核心 2025年第4期56-70,共15页
沥青复杂的微观组成特征与其宏观性能密切相关,且会随沥青材料服役时间推移发生改变,致使其性能表现出高度不确定性。以化学沥青组分为桥梁来搭建微观组成与宏观性能间的靶向关系,对高性能沥青路面材料的研发具有重要意义。本文系统地... 沥青复杂的微观组成特征与其宏观性能密切相关,且会随沥青材料服役时间推移发生改变,致使其性能表现出高度不确定性。以化学沥青组分为桥梁来搭建微观组成与宏观性能间的靶向关系,对高性能沥青路面材料的研发具有重要意义。本文系统地介绍和展望了沥青组分特征与宏观性能间的潜在关联,着重分析其对沥青路面材料优化设计的指导作用。首先,从微观组成视角回顾了沥青胶体结构理论、沥青质结构模型、化学组分分子结构模型研究进程及发展趋势;其次,总结了目前沥青化学组分常用的分离方法,并着重分析了饱和分、芳香分、胶质和沥青质的基础物理化学特性;综述了沥青工程指标、多温度域流变特性、热稳定性、老化及再生特性等宏观性能与沥青化学组分特征间的有机联系,进一步分析了沥青性能转变过程中各组分的迁移特征,揭示了沥青化学组分特征对宏观性能演变的影响机制,从而为未来沥青材料的靶向设计、靶向阻燃及靶向再生体系的构建提供一定参考。最后,提出了借助分子动力学模拟手段辅助沥青材料化学组分设计的方法,基于材料基因组思想展望了沥青化学组分特征与宏观性能关系研究的应用构想。 展开更多
关键词 道路工程 沥青化学组分 流变特性 老化机理 热稳定性 材料基因组理念
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基于遗传算法优化BP神经网络的沥青混合料性能预测方法 被引量:3
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作者 盛佳豪 柳力 +1 位作者 刘朝晖 潘博洋 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第3期1214-1224,共11页
为实现沥青混合料性能的快速可靠预测,从材料组成设计角度出发,提出了一种基于遗传算法(genetic algorithm,GA)优化反向传播(back propagation,BP)神经网络的沥青混合料性能预测方法。首先运用灰关联分析方法对多维输入变量进行降维处理... 为实现沥青混合料性能的快速可靠预测,从材料组成设计角度出发,提出了一种基于遗传算法(genetic algorithm,GA)优化反向传播(back propagation,BP)神经网络的沥青混合料性能预测方法。首先运用灰关联分析方法对多维输入变量进行降维处理,确定了沥青混合料性能的核心影响因素,然后结合遗传算法(GA),构建了以核心影响因素为输入层、沥青混合料性能为输出层的GA-BP神经网络预测模型,再对模型进行训练验证分析与预测泛化应用,同时与BP神经网络的训练效果和预测精度进行对比,验证GA-BP神经网络模型的准确性。研究结果表明:空隙率、油石比、公称最大粒径、4.75 mm通过率、沥青种类、软化点、针入度、延度等8项性能特征的灰关联度r>0.6,对沥青混合料性能影响显著;相比于BP神经网络模型,经过GA优化后的BP神经网络模型的均方根误差(root mean square error,RMSE)降低了16%~31%,平均绝对误差(mean absolute error,MAE)降低了15%~24%,R^(2)值提升了0.01~0.27,说明其具有更好的学习拟合能力;在对沥青混合料动态模量、动稳定度、残留稳定度、劈裂抗拉强度比和极限弯拉应变的预测精度上分别提高了35.26%、47.78%、23.13%、31.92%、35.75%,说明GA-BP神经网络模型具有更强的泛化应用能力。研究成果为实现沥青混合料性能的快速预测、指导沥青混合料材料组成设计提供重要参考。 展开更多
关键词 道路工程 性能预测 GA-BP神经网络 沥青混合料 灰关联分析
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沥青混合料高温性能转变特征及抗车辙指标构建
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作者 李倩 王旭东 +2 位作者 周兴业 陈盟 刘旭 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第5期1203-1212,1219,共11页
为揭示高温条件下沥青混合料的性能转变特征,提出相应的高温性能评价指标,对RIOHTrack足尺环道所用3种细粒式沥青混合料在不同温度、频率及应变条件下的动态模量和相位角进行测试,基于动态模量与相位角的关系,提出一个能反映沥青混合料... 为揭示高温条件下沥青混合料的性能转变特征,提出相应的高温性能评价指标,对RIOHTrack足尺环道所用3种细粒式沥青混合料在不同温度、频率及应变条件下的动态模量和相位角进行测试,基于动态模量与相位角的关系,提出一个能反映沥青混合料高温性能转变的特征动态模量指标,并通过Bigaussian模型对动态模量-相位角曲线进行拟合,确定3种混合料特征动态模量的数值和性能下降速度,据此提出一个能同时反映特征动态模量、相位角和性能下降速度的抗车辙性能综合评价指标E_(ww),并通过足尺环道加载1×108次的路面车辙变形观测,验证该评价指标的可靠性.结果表明:不同试验条件下得到的最大相位角对应的动态模量比较接近,提出的特征动态模量指标与车辙试验结果一致,说明特征动态模量指标能够反映混合料的抗车辙性能;采用Bigaussian模型拟合动态模量-相位角曲线的相关系数达到96%以上,该方法具有较高的可靠性;相比室内车辙试验,本文提出的抗车辙性能综合评价指标与足尺试验环道车辙检测结果一致,在抗车辙性能评价时考虑沥青混合料的高温性能转变特征是必要的. 展开更多
关键词 道路工程 沥青混合料 性能转变 抗车辙 动态模量 RIOHTrack足尺试验环道
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CaCO_(3)晶须表面处理对改性沥青性能影响研究
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作者 邢向阳 张久鹏 +2 位作者 周庆月 张硕 陈文兵 《应用化工》 北大核心 2025年第4期976-982,共7页
CaCO_(3)晶须作为一种微米尺度的无机纤维状材料,能够对复合材料起到增强增韧作用。为研究CaCO_(3)晶须改性沥青的技术可行性,使用两种硅烷偶联剂KH-550和KH-570对CaCO_(3)晶须进行表面处理,采用多种微观试验方法表征了改性效果。在此... CaCO_(3)晶须作为一种微米尺度的无机纤维状材料,能够对复合材料起到增强增韧作用。为研究CaCO_(3)晶须改性沥青的技术可行性,使用两种硅烷偶联剂KH-550和KH-570对CaCO_(3)晶须进行表面处理,采用多种微观试验方法表征了改性效果。在此基础上制备CaCO_(3)晶须改性沥青,对经表面处理和未处理的CaCO_(3)晶须改性沥青的性能做了对比研究。结果显示:当KH550的用量为2.5%,KH570的用量为3.1%时,活化度最高,此时晶须表面改性效果最好;硅烷偶联剂可以提高晶须与沥青的黏附力;CaCO_(3)晶须的加入会使沥青的软化点提高,经硅烷偶联剂处理后晶须改性沥青效果更好;硅烷偶联剂表面改性工艺可以提高CaCO_(3)晶须改性沥青的储存稳定性。研究结果为CaCO_(3)晶须在沥青及沥青混合料中的应用提供参考。 展开更多
关键词 道路工程 CaCO_(3)晶须改性沥青 试验研究 微观表征 性能评价
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稻壳油生物沥青老化条件及老化机理研究
8
作者 李宁利 常紫攀 栗培龙 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第3期11-20,共10页
为了建立稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化与混合料模拟短期老化的对应关系,将稻壳油生物沥青经过不同温度和不同时间的旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)后测试针入度、软化点、延度及135℃黏度值,并与混合料短期老化(135℃、4 h)后抽提回收的... 为了建立稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化与混合料模拟短期老化的对应关系,将稻壳油生物沥青经过不同温度和不同时间的旋转薄膜烘箱老化(RTFOT)后测试针入度、软化点、延度及135℃黏度值,并与混合料短期老化(135℃、4 h)后抽提回收的生物沥青进行对比。采用灰色关联度分析法确定生物沥青的短期老化条件,通过FT-IR、GPC实验分析稻壳油生物沥青的老化机理。结果表明:稻壳油生物沥青结合料模拟短期老化的条件为老化时间65 min,老化温度150℃;稻壳油生物沥青经过短期老化后,羰基、亚砜基指数及芳香度值变大,小分子量减少,大分子量增多。生物沥青在老化过程中发生氧化反应,轻质组分向沥青质转变,最终导致生物沥青变硬变脆,针入度、延度值变小,软化点及黏度值变大。 展开更多
关键词 道路工程 老化条件 灰色关联度分析法 稻壳油生物沥青 FT-IR GPC
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化学法TB胶粉改性沥青混合料的路用性能研究
9
作者 岳宏智 陈应鲛 +2 位作者 赵林 周海防 吕泉 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期59-66,共8页
通过化学添加剂制备TB胶粉改性沥青可有效降低制备温度、防止老化、节约能源,为了探究化学法TB胶粉改性沥青的实际应用价值,选择岩沥青作为化学法TB胶粉改性沥青的增强剂并与SBS改性沥青、基质沥青进行对比,制备了SMA-13、AC-20、AC-25... 通过化学添加剂制备TB胶粉改性沥青可有效降低制备温度、防止老化、节约能源,为了探究化学法TB胶粉改性沥青的实际应用价值,选择岩沥青作为化学法TB胶粉改性沥青的增强剂并与SBS改性沥青、基质沥青进行对比,制备了SMA-13、AC-20、AC-25等3种不同级配的沥青混合料。基于车辙试验、汉堡车辙试验、低温半圆弯曲试验、冻融劈裂试验、浸水马歇尔试验和四点弯曲梁疲劳试验对化学法TB胶粉改性沥青的路用性能进行了研究。研究结果表明:干法加入岩沥青能有效地弥补TB胶粉改性沥青高温性能不足,提高了混合料的水稳定性,适应严酷的水热环境,较大程度的保留了TB胶粉改性沥青低温性能优异的特点;化学法TB胶粉改性沥青疲劳性能优于基质沥青,但岩沥青会在一定程度损伤混合料疲劳性能。 展开更多
关键词 道路工程 TB胶粉改性沥青 化学添加剂 岩沥青 沥青混合料 路用性能
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基于DSR修正试验的老化沥青低温性能研究
10
作者 钟国亮 童以文 +2 位作者 刘亚敏 韩旭晖 高晨光 《大连理工大学学报》 北大核心 2025年第4期423-430,共8页
为客观全面地评价老化沥青胶结料的低温性能,提出了动态剪切流变仪(DSR)修正试验方法,基于时间-温度等效原理,利用松弛模量和松弛速率两个指标,对5种不同沥青胶结料在不同老化时间下的低温性能进行了研究,建立了低温性能随老化时间变化... 为客观全面地评价老化沥青胶结料的低温性能,提出了动态剪切流变仪(DSR)修正试验方法,基于时间-温度等效原理,利用松弛模量和松弛速率两个指标,对5种不同沥青胶结料在不同老化时间下的低温性能进行了研究,建立了低温性能随老化时间变化的非线性预估模型.结果表明,DSR修正试验方法适用于老化沥青胶结料的低温性能评价.对于基质沥青,其低温性能衰减最快出现在短期老化阶段,并且随着老化时间的增加,松弛模量逐渐增大,松弛速率逐渐减小;对于改性沥青,其低温性能衰减规律与基质沥青基本一致,但存在一个平缓过渡期. 展开更多
关键词 道路工程 老化沥青 低温性能 DSR修正试验 评价指标 预估模型
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碳纤维导电沥青混合料分散性与路用性能研究
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作者 文双寿 张婧怡 栾利强 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期259-264,共6页
为制备分散性良好的碳纤维导电沥青混合料,通过单因素实验考察了碳纤维含量、搅拌时间、分散剂质量浓度对沥青混合料中碳纤维分布系数的影响,并通过高温车辙试验、低温弯曲试验、水稳定性试验以及微观形貌和结构分析研究了碳纤维导电沥... 为制备分散性良好的碳纤维导电沥青混合料,通过单因素实验考察了碳纤维含量、搅拌时间、分散剂质量浓度对沥青混合料中碳纤维分布系数的影响,并通过高温车辙试验、低温弯曲试验、水稳定性试验以及微观形貌和结构分析研究了碳纤维导电沥青混合料的综合路用性能。结果表明:碳纤维质量分数为0.3%、搅拌时间为6.0min、分散剂质量浓度为4.0g/L时,沥青混合料中碳纤维分散效果最佳;分散后的碳纤维导电沥青混合料的动稳定度与抗弯拉强度分别为3792次/mm和14.9MPa,比不含碳纤维的沥青混合料分别提升7.3%和8.9%,制备的沥青混合料具有更好的高温稳定性和低温抗裂性,水稳定性有所下降,但满足规范要求。 展开更多
关键词 道路工程 分散性能 路用性能 碳纤维导电沥青混合料
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间歇式紫外光老化对沥青性能的影响
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作者 王佳妮 纪曼曼 +2 位作者 薛忠军 柳浩 张家荣 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第4期385-392,共8页
为探究自然环境中昼夜交替对沥青老化的影响,设计了间歇式紫外光老化试验,利用动态剪切流变仪、弯曲梁流变仪及原子力显微镜对间歇式紫外光老化沥青的流变性能进行了研究.结果表明:与持续式紫外光老化相比,间歇式紫外光老化对沥青流变... 为探究自然环境中昼夜交替对沥青老化的影响,设计了间歇式紫外光老化试验,利用动态剪切流变仪、弯曲梁流变仪及原子力显微镜对间歇式紫外光老化沥青的流变性能进行了研究.结果表明:与持续式紫外光老化相比,间歇式紫外光老化对沥青流变性能影响更显著,经间歇式紫外光老化后沥青的高低温流变性能劣化更严重,中温条件下流动性更差,温度敏感性更低;相同深度下,沥青蜂状结构数量和蜂状结构总面积更少,老化物质在沥青内部扩散更充分,老化程度更大. 展开更多
关键词 道路工程 沥青 间歇式 紫外光老化 流变性能 扩散
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铁尾矿沥青混合料研究进展与性能评价
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作者 严澔 郜梓克 +2 位作者 晁先磊 赵魏 王朝辉 《金属矿山》 北大核心 2025年第8期272-280,共9页
为使设计的铁尾矿沥青混合料组成更合理,提高铁尾矿在沥青混合料中的应用水平,对比了铁尾矿砂相关技术规范,厘定了铁尾矿沥青混合料的材料组成研究现状,探明了沥青种类、铁尾矿掺量及粒径、外加剂等因素对沥青混合料性能的影响。结果表... 为使设计的铁尾矿沥青混合料组成更合理,提高铁尾矿在沥青混合料中的应用水平,对比了铁尾矿砂相关技术规范,厘定了铁尾矿沥青混合料的材料组成研究现状,探明了沥青种类、铁尾矿掺量及粒径、外加剂等因素对沥青混合料性能的影响。结果表明:铁尾矿砂掺配粒径为0~0.075 mm时,推荐掺量为40%~60%;掺配粒径为0.075~4.75 mm时,推荐掺量为26%~50%;铁尾矿砂的掺配粒径范围越大,其对沥青混合料路用性能影响越明显;铁尾矿掺入粒径越小、掺量越大,铁尾矿沥青混合料自愈合性能越好;铁尾矿石沥青混合料的高低温特性均较普通沥青混合料有所提高,且铁尾矿石经适当改性,其水稳定性不足的问题可得到改善。虽然当前关于铁尾矿沥青混合料的研究成果不少,但面向复杂服役场景的铁尾矿沥青混合料的组成研究还有待加强。 展开更多
关键词 道路工程 铁尾矿 沥青混合料 材料组成 性能评价 自愈合性
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废食用油再生沥青组成优化及其混合料性能研究
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作者 李东珀 韩华 +5 位作者 王莉 杨建 赵丹 景宏君 邹晓龙 张永飞 《中国塑料》 北大核心 2025年第4期97-103,共7页
为提高再生沥青混合料路用性能,基于响应曲面法,以废食用油掺量、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青掺量和剪切温度为自变量,设计了再生沥青的制备方案。通过基本性能和流变试验,分析了自变量对再生沥青性能的影响,确定了再... 为提高再生沥青混合料路用性能,基于响应曲面法,以废食用油掺量、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青掺量和剪切温度为自变量,设计了再生沥青的制备方案。通过基本性能和流变试验,分析了自变量对再生沥青性能的影响,确定了再生沥青最佳方案。并以此为基础开展了再生沥青混合料路用性能检测研究。结果表明,再生沥青的最佳优化组合为:废食用油掺量为8.4%,SBS改性沥青掺量为152%,剪切温度为166℃。再生沥青性能指标的预测值与实际值相比,最大误差为4.5%,在可接受的范围内。随着再生沥青路面(RAP)混合料掺量的增加,再生沥青混合料的低温抗裂性及水稳定性降低,高温稳定性能提高。相比于未掺废食用油的再生沥青混合料,掺入废食用油后再生沥青混合料的低温抗裂性和水稳定性改善显著。 展开更多
关键词 道路工程 响应曲面法 再生沥青 废食用油 路用性能
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脱硫胶粉复合改性高模量沥青制备及其混合料性能分析
15
作者 孙强 李广兵 +3 位作者 隋国栋 范基兴 李夏 刘恒彬 《森林工程》 北大核心 2025年第5期1062-1072,共11页
针对传统高模量沥青低温抗开裂性能差的缺陷,以脱硫胶粉(Desulfurization rubber powder,DRP)为主要改性剂,基于复合改性技术制备得到脱硫胶粉-多聚磷酸(Desulfurization rubber powder-polyphosphate,DRP-PPA)和脱硫胶粉-岩沥青(Desulf... 针对传统高模量沥青低温抗开裂性能差的缺陷,以脱硫胶粉(Desulfurization rubber powder,DRP)为主要改性剂,基于复合改性技术制备得到脱硫胶粉-多聚磷酸(Desulfurization rubber powder-polyphosphate,DRP-PPA)和脱硫胶粉-岩沥青(Desulfurization rubber powder-rock asphalt,DRP-ROCK)复合改性高模量沥青。利用常规物理性能和流变学试验方法测试复合改性高模量沥青的黏弹力学性能,并借助红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)试验和差示扫描量热(Differential scanning calorimeter,DSC)试验探究沥青的改性机理与感温性能;在此基础上,成型高模量沥青混合料试件,借助国产高温车辙试验、低温小梁弯曲试验和四点弯曲疲劳试验测试高模量沥青混合料的路用性能,并与传统PR(PR-Module)、HM(high modulus)型高模量沥青混合料的技术性能进行对比。结果显示,2种复合改性高模量沥青高温性能优异,可以达到传统高模量沥青高温性能要求,此外,复合改性高模量沥青的低温性能和抗疲劳性能均要优于传统高模量沥青,其中又以DRP-PPA复合改性高模量性能最优。FTIR测试结果表明,上述改性剂对沥青的改性过程主要以物理改性为主,化学改性为辅,同时DSC测试结果显示多聚磷酸(polyphosphat,PPA)和岩沥青的加入明显提升改性沥青的感温性能。混合料性能测试结果表明复合改性高模量沥青混合料的低温性能和抗疲劳性能均优于PR、HM型高模量沥青混合料,其高温抗车辙性能略低于传统高模量沥青混合料,但仍满足相关技术标准要求。 展开更多
关键词 道路工程 高模量沥青 复合改性 废旧胶粉 沥青混合料 路用性能
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道路沥青紫外老化及抗老化材料研究综述 被引量:24
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作者 孔令云 席晗 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期44-56,共13页
道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加... 道路沥青材料在使用过程中由于长期受到太阳光紫外辐射作用会产生紫外老化现象,并且这种现象在紫外辐射强度高的地区更明显。紫外老化会使沥青的物理特性和化学组成发生改变,从而导致沥青黏塑性上升、低温和疲劳性能下降、使用裂缝增加,进而劣化路面的耐久性、影响沥青路面的运营品质和服役寿命。为了防止和延缓紫外老化的产生和发展,可在道路沥青中添加抗老化材料以增强其抵御紫外老化能力,同时延长沥青路面的使用寿命并降低其性能的衰变速率。本文阐述了基于自由基和胶体理论的紫外老化机理;从处理方式、光源与辐射强度选择等方面介绍了室内模拟老化试验条件;总结了紫外老化对沥青物理和流变性能、组分构成、微观形貌、特征峰和官能团等宏微观特性的影响;归纳了现行抗老化材料的优缺点和使用情况。分析表明后期可在老化机理深度、试验方法标准化、室外老化监测、微观数值模拟、抗紫外老化剂针对性和抑制紫外老化措施等方面开展进一步研究。 展开更多
关键词 道路沥青 紫外老化 老化机理 室内模拟老化 沥青特性影响 抗紫外老化材料
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改性彩色沥青路面色彩耐久性与抗滑性能研究 被引量:2
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作者 马峰 邹彦哲 +1 位作者 傅珍 王蒙蒙 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期2161-2167,共7页
为提高彩色沥青路面色彩耐久性并研究其抗滑性能,采用有机硅-聚丙酸酯(silane-modified polyacrylate,SMP)对彩色沥青玛蹄脂碎石混合料(color stone mastic asphalt,CSMA)和彩色开级配抗滑表层(color open graded friction course,COGF... 为提高彩色沥青路面色彩耐久性并研究其抗滑性能,采用有机硅-聚丙酸酯(silane-modified polyacrylate,SMP)对彩色沥青玛蹄脂碎石混合料(color stone mastic asphalt,CSMA)和彩色开级配抗滑表层(color open graded friction course,COGFC)2种混合料改性,借助小型加速加载设备进行对彩色沥青路面进行色彩耐久性评价,并通过三维扫描仪进行路面纹理信息采集,分析路面三维参数与其抗滑性能之间的关系。结果表明,SMP改性剂可有效提高CSMA、COGFC两种混合料的抗磨耗能力,提升彩色沥青色彩耐久性;CSMA及COGFC路面抗滑性能受到不同三维参数的影响,路面的摩擦系数模型由各自相关因子控制,增加路面暴露的集料数量和使用尖角集料能使彩色沥青路面的抗滑性能得到提升。 展开更多
关键词 道路与铁道工程 彩色沥青路面 色彩耐久性 抗滑性能 改性剂
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有机硅-聚丙酸酯改性明色沥青及混合料路用性能 被引量:1
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作者 马峰 张天义 +3 位作者 方仁义 傅珍 唐钰杰 王蒙蒙 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1807-1811,1816,共6页
为评价明色沥青路面的路用性能,选择不同掺量有机硅-聚丙酸酯(SMP)对明色沥青进行改性,并进行常规物理性能和布氏黏度实验。通过车辙实验、低温弯曲实验、浸水马歇尔实验和冻融劈裂实验对不同级配沥青混合料进行路用性能分析。结果表明,... 为评价明色沥青路面的路用性能,选择不同掺量有机硅-聚丙酸酯(SMP)对明色沥青进行改性,并进行常规物理性能和布氏黏度实验。通过车辙实验、低温弯曲实验、浸水马歇尔实验和冻融劈裂实验对不同级配沥青混合料进行路用性能分析。结果表明,SMP改性剂可以提高改性明色沥青黏度,随着SMP掺量增加,改性明色沥青的高温能力增强。另外,在AC(SK70)、AC(SBS)、CSMA、COGFC 4种级配类型的沥青混合料中,COGFC明色沥青混合料抗车辙能力最优,且SMP改性剂对于明色沥青混合料低温性能有一定的提升,但SMP改性剂对明色沥青混合料水稳定性会产生不良影响。 展开更多
关键词 道路工程 有机硅-聚丙酸酯 明色沥青 路用性能
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废机油残留物再生剂对老化沥青动态力学性能和组分迁移的影响 被引量:11
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作者 况栋梁 马小军 +3 位作者 马晓燕 袁斌 侯俊鹏 蔡军 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期276-283,共8页
目前,再生沥青的研究主要集中在老化沥青性能的恢复上,而对老化后再生沥青性能变化的研究较少。本研究以自制的两种废机油残留物再生剂(REOB1、REOB2)对老化基质沥青进行再生,并对再生沥青进行短期老化(TFOT)和长期老化(PAV)。采用动态... 目前,再生沥青的研究主要集中在老化沥青性能的恢复上,而对老化后再生沥青性能变化的研究较少。本研究以自制的两种废机油残留物再生剂(REOB1、REOB2)对老化基质沥青进行再生,并对再生沥青进行短期老化(TFOT)和长期老化(PAV)。采用动态剪切流变仪(DSR)和薄层棒状色谱仪(TLC-FID)分析再生沥青及其老化后的动态力学性能和化学组分变化情况。结果表明,两种REOB再生剂均能使老化基质沥青的性能恢复至原样沥青水平,并且REOB2再生剂与老化基质沥青的相容性优于REOB1再生剂;采用CAM模型对沥青复数模量、相位角主曲线进行拟合,并以原样沥青主曲线为参考,对老化与再生沥青拟合数据进行归一化处理,发现两种REOB再生剂均可以恢复老化基质沥青的复数模量和相位角。在二次老化过程中,RA+REOB再生沥青的归一化复模量指标(NCMI)在低频和中频范围内逐渐增大,即使经过长期老化,其复模量仍低于长期老化的基质沥青;而归一化相角指标(NPAI)在中频范围内的下降幅度明显大于低频范围和高频范围内的下降幅度,RA+REOB1再生沥青经过PAV老化后的NPAI低于长期老化后的基质沥青;随着老化程度的加深,RA+REOB再生沥青的化学组分从芳烃组分向胶质迁移,REOB1再生沥青经PAV老化后轻组分损失最大。 展开更多
关键词 道路工程 再生沥青 再生剂 二次老化 动态力学性能 化学组分
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不同老化方式下新旧沥青的扩散融合 被引量:4
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作者 李秀君 董力铭 +2 位作者 孙悦 张恒 赵麟昊 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期121-131,共11页
分别制备了热氧老化沥青和热氧-紫外老化沥青,构建了新、旧沥青双层扩散模型,并且通过相对浓度与扩散系数的模拟计算、拉拔试验与荧光显微镜试验研究了新、旧沥青扩散融合程度与温度、沥青四组分的关系.结果表明:热氧-紫外老化沥青更不... 分别制备了热氧老化沥青和热氧-紫外老化沥青,构建了新、旧沥青双层扩散模型,并且通过相对浓度与扩散系数的模拟计算、拉拔试验与荧光显微镜试验研究了新、旧沥青扩散融合程度与温度、沥青四组分的关系.结果表明:热氧-紫外老化沥青更不易与基质沥青扩散融合,与基质沥青的黏附性较差;在10~40℃内,新、旧沥青能够快速扩散融合,超过40℃后,升高温度对扩散融合的促进作用逐渐减小,且对热氧-紫外老化沥青与基质沥青的扩散融合促进作用的减小速率更大;沥青四组分扩散系数的大小顺序依次为:饱和分>芳香分≥胶质>沥青质,经紫外老化后,四组分的扩散系数均有所下降,沥青质的降幅最大. 展开更多
关键词 道路工程 新旧沥青双层扩散模型 分子动力学 老化沥青 相对浓度 扩散系数 拉拔试验
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