SBS改性沥青路用性能的研究
试析SBS改性沥青性能影响因素
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试析SBS改性沥青性能影响因素1、序言目前,采用聚合物对道路沥青进行改性是提高和改善沥青混合料路用性能的一种重要措施,常用的改性剂有SBS、SBR、PE等。
其中,SBS类改性沥青与原始沥青相比,在稳定性能、内聚附着性能、拉伸能力、弹性性能、温度性能、抗老化性能等方面,均有明显的改进和提高,被广泛应用于路面工程。
在多年的研究实践中,人们发现SBS改性沥青性能受到SBS掺入量、基质沥青、SBS自身性质等多种因素的影响。
本文拟从SBS改性沥青的原材料入手,试图对其主要影响因素做一个综合研究探讨,从而达到指导沥青改性用SBS生产的目的。
2、SBS改性沥青机理沥青的改性主要是通过改善沥青体系的内部结构实现对沥青物理性能的改善的。
SBS是一种高聚合物,易因吸收沥青中的饱和分而发生溶胀,溶胀后的SBS 极性更接近胶质;沥青与SBS挤压部分的相容性也会改变沥青组分的分布,进而影响沥青的相态转变;聚合物粒子对沥青组分的良好吸附和沥青组分对聚合物粒子的充分溶胀是提高沥青性能、对沥青进行聚合物改性的基础,沥青组分对聚合物粒子的溶胀和聚合物粒子对沥青组分的吸附是一个动态的过程,这种动态过程会对聚合物改性沥青的空间结构产生很大动态影响,直接会影响到改性后沥青的性能。
3、影响因素3.1 SBS改性沥青效果与基础沥青的关系研究表明,沥青和SBS的相容性与基质沥青的构成紧密相关关,因此,沥青组成将直接影响改性效果。
沥青中沥青质含量的增加,可以有效的改善改性沥青的应力应变特性,但与此同时,也影响改性剂在沥青中的相容稳定性。
另外,随着沥青中的芳香分增加,高聚物吸收饱和分小分子致其比表面积增加,有助于改性沥青沥青形成相容稳定体系,相反,芳香分的过多,则会明显降低改性沥青的内聚力和软化点。
3.2 SBS掺入量对改性沥青性能的影响SBS的掺入引起了沥青组分的重新分配,其中,饱和分明显减少,胶质、芳香分及沥青质都有不同程度的增加。
改性剂是一种高聚物,在沥青中溶解是一种溶胀过程,饱和分等小分子由于运动较快,会快速渗透进高聚物内部,使其体积膨胀,另外,如果高聚物的分散度较大,比面积增大,饱和分小分子进入几率增大,所以改性后饱和分含量明显减少。
SBS改性沥青在新疆地区道路的应用研究
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作者简介 : 李林萍 (9 8 ,女 ,河南人 。讲 师 ,硕士 ,从事道 16 一) 路工程与道路 建筑 材料研 究及道 路工 程管理 。Ema : - i l
1 8 6 0 0@ 1 6 t n 。 1 9 9 8 p 2 . o i
( E 、无规 丙 乙烯 ( P ) P) A P 、丁苯 胶 乳 ( B 、苯 S R) 乙烯 一丁二烯 一 乙烯嵌段 共聚物 ( B )及 环氧树 苯 SS
脂等。S S改性沥青 由于高 温下不软化 ,低 温下不发 B 脆 ,使用温度范 围宽 ,力学性能 良好 ,成 为新疆地 区
首选 的改性沥青 。
中图分类号 :U 1. 1 3 4 6 26 .
0 引 言
文献标志码 :A
一
文章编号 :10 8 2 (00 0 0 1 0 03— 8 5 2 1 )4— 02— 3 般 用 于 沥 青 改 性 的 聚 合 物 主 要 有 聚 乙 烯
沥青路面 以其优越的路用性能 ,在世界 范围 内推 广使用 。在高等级公路 中 ,它作为一种无接缝 的连续 式路面 ,以其足够的力 学强度 ,对行车荷载 有 良好承
路面约 占 7 5% 。
SS( B 热塑性丁苯 橡 胶 )是 热 塑性 橡胶 的一种 , 它是苯 乙烯和 聚丁二烯组成 的双嵌 段共 聚物。在 S S B
的嵌段物 中,聚苯乙烯和聚丁二烯 聚集 在一起 ,形成 许多约束成分 的物理交联区域 ,因其 中嵌 段是柔软 的 聚丁二烯链 段 ,这就形 成 了网状结构 。实质上 ,S S B
1 S S简 介 B
受力 ,行车平稳 、无扬尘 、振动小 的特点在 现代 高等 级公路建设 中占有很大的份额 。据资料显示 :美 国的 高速公路约 9 3%为沥青 路 面 ,1 3本高速公 路 中沥青 路面约 占 9 4% ,在世界范围内约有 8 0%的路面为沥
对SBS改性沥青的性能研究
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对 S S改性沥青的性能研 究 B
Pe f m a c u i BS o fe pha t r or n e St dy O lS M di d As i l
吴 凯 旋 W uKax a iu n
( 广州 市市 政工程 维修 处 , 州 5 0 0 ) 广 10 0
关键 词: B S S改性 沥青 ; 入度 ; 化 点; 针 软 延度 ; 变特性 流
K e wo d :S3 dfe p a t e de p n ta in; o e n ontdu tiy r e lgc lb h vo y r s IS mo i da h l;n e l e ert i s o s f nig p i ; ci t; h oo ia e a ir t l
( agh uMu iia C n t ci it a c o , a ghu5 0 0 C ia Gun zo ncp l osr t Ma e n eRom Gu n zo 0 0,hn u n nn 1
摘 要 : S S改性 沥青进行 不 同温度及 不 同贯入 时 间下的针入 度试 验 , 对 B 以此来评 价 沥青 的流 变特性 及路 用性 能 ; 析 了 S S 性沥青 的软 分 B改 化 点 随着混合 过程 的 变化 而 出现 的复 杂变化 , 过 不同温度 和速 率条件 下 的延 度试验 来 分析 改性 沥青的 流变特性 。 并通
Ab ta t sr c :SBS mo i e s h l a i ee ttmp r tr sa d un e i ee tp ner to i fte p n tain ts r x e in e n od rt df d a p at tdf r n e eau e n d r df r n e tain t i i f me o h e erto eta e e p re c d i r e o e au t h h oo ia p o e te fa ph l nd o d p ro ma c .S fe ig p it f S dfe aph l l h n e a he miig p o e s te v lae te t e lgc l rp ris o s at a ra ef r n e otnn on o BS mo i d s atwilc a g s t xn rc s h i
SBR与SBS复合改性沥青制备及其混合料路用性能研究
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SBR 与SBS 复合改性沥青制备及其混合料路用性能研究摘要:本文研究了SBR(丁苯橡胶)与SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)复合改性沥青制备方法和其混合料的路用性能。
以SBR 与SBS 的质量比为1:1,通过熔融混合法制备了SBR/SBS 复合改性沥青,研究了SBS 添加量对复合沥青性质的影响。
在此基础上,制备了不同添加量SBR/SBS 复合改性沥青的混合料,并测试了其抗拉强度、剪切应力、渗水性等路用性能。
通过实验研究发现,随着SBS 添加量的增加,复合沥青的黏度、软化点和负荷剪切模量均有所增加;而渗透性和弹性恢复率则有所降低。
在添加20% SBS 的情况下,SBR/SBS 复合沥青的各项性能最优,混合料也具有较好的路用性能,其抗拉强度、剪切应力和渗水性均有所提高。
本研究结果表明,采用SBR 与SBS 相结合的复合改性方法是可行的,可以显著提高沥青的性能和混合料的路用性能。
因此,SBR/SBS 复合沥青有望作为一种新型材料在路面建设中得到广泛应用。
关键词:SBR/SBS 复合改性沥青;路用性能;混合料IntroductionAsphalt is widely used in road construction due to its excellent performance in providing a smooth and durable road surface. However, traditional asphalt has some shortcomings such as low elasticity, low temperature cracking resistance, and poor waterproofing property. Therefore, improving the performance of asphalt has become a research hotspot in the field of road construction.Many studies have shown that the addition of polymers can improve the performance of asphalt effectively. Among them, styrene- butadiene rubber (SBR) and styrene-butadiene-styrene copolymer (SBS) are two commonly used polymers in asphalt modification. SBR can improve the elasticity and low-temperature resistance of asphalt, whileSBS can enhance the high-temperature stability and waterproofing property of asphalt. Therefore, combining SBR and SBS to modify asphalt is expected to achieve a comprehensive improvement in its performance.In this study, SBR/SBS composite modified asphalt was prepared by melt blending method, and the effect of SBS content on the properties of composite asphalt was investigated. Furthermore, the performance of different SBR/SBS composite modified asphalt mixtures was tested to evaluate their road usage efficiency.ExperimentalMaterials:Asphalt: A pen grade 60/70 asphalt was used as the base material.SBR: A commercial grade SBR with a styrene content of 23% was used.SBS: A commercial grade SBS with a styrene content of 30% was used.Preparation of SBR/SBS composite modified asphalt:SBR and SBS were characterized by their respective melting points to ensure that they were fully melted before being added to the asphalt. Then, SBR and SBS were added to the asphalt at a SBR/SBS mass ratio of 1:1. The mixture was stirred at 170°C for 3 hours until a uniform composite modified asphalt was obtained. The SBS content was adjusted to 10%, 15%, and 20% of the total amount of SBR/SBS to prepare three different composite modified asphalt samples.Performance testing of SBR/SBS composite modified asphalt mixture:The SBR/SBS composite modified asphalt mixture was prepared according to the Marshall method. The mixture was compacted and molded into cylindrical samples with a diameter of 63.5mm and a height of 63.5mm. The samples were then tested for their tensile strength, shear stress, and water permeability according to the relevant standards.Results and discussionEffect of SBS content on composite modified asphalt:The rheological properties of SBR/SBS composite modified asphalt with different SBS contents were analyzed through dynamic shearrheometer tests. The results showed that the addition of SBS could increase the viscosity, softening point, and negative load shear modulus of the composite modified asphalt. With the increase of SBS content, the improvement of these properties becomes more pronounced. Based on this, the optimal SBS content was determined to be 20%.Effect of SBS content on composite modified asphalt mixture:The mechanical properties of the SBR/SBS composite modified asphalt mixture were tested for different SBS contents. The results showed that increasing the SBS content could increase the tensile strength and shear stress of the mixture. However, the water permeability and elastic recovery rate of the mixture decreased with the increase of SBS content. When the SBS content was 20%, the composite modified asphalt mixture had the best road usage performance.ConclusionThe SBR/SBS composite modified asphalt prepared by melt blending method has the potential to significantly improve the performance of asphalt. The addition of SBS can increase the viscosity, softening point, and negative load shear modulus of the composite modified asphalt, while reducing its permeability and elastic recovery rate. With the optimal SBS content of 20%, the SBR/SBS composite modified asphalt mixture obtained exhibited good mechanical properties including improved tensile strength, shear stress, and water permeability.The use of SBR/SBS composite modified asphalt has great potential in road construction, and further research should be conducted to explore its application prospects in this field.。
环氧沥青和SBS改性沥青混合料的路用性能研究
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环氧沥青和SBS改性沥青混合料的路用性能研究作者:***来源:《粘接》2024年第03期摘要:对比分析了环氧沥青混合料试件(A)和SBS改性沥青混合料试件(B)的高温抗车辙性能、低温抗裂性能和水稳定性,并进行了动态模量的测试。
结果表明,试件(A)的动稳定度要明显小于试件(B),但是都满足高温抗车撤试验的动稳定度要求(≥3 000次/min),试件(B)的动稳定度相较试件(A)约提高50.44%。
试件(A)的硬脆程度较试件(B)更高,低温抗裂性能要低于试件(B),但是2组试件的低温抗裂性都满足规范要求。
试件(A)和试件(B)的TSR都满足沥青混合料试件对TSR的要求(≥80%),且前者具有更好的水稳定性。
无论是试件(A)还是试件(B),其动态模量都会随着温度升高而呈现逐渐降低的趋势,但在相同温度和频率下,前者的动态模量都要高于后者。
关键词:环氧沥青;SBS;动态模量;路用性能中图分类号:TQ323.5;U414文献标志码:A文章编号:1001-5922(2024)03-0093-04Study on pavement performance of epoxy asphalt and SBS modified asphalt mixtureLIU Yanzhao(Beijing Urban Construction Road and Bridge Construction Group Co.,Ltd.,Beijing 250000,China)Abstract:The high temperature rutting resistance,low temperature cracking resistance and water stability of epoxy asphalt mixture(A)and SBS modified asphalt mixture(B)were compared and analyzed,and the dynamic modulus was tested.The results showed that the dynamic stability of the epoxy asphalt mixture was significantly lower than that of the SBS modified asphalt mixture,but both of them met the dynamic stability requirements of the high temperature anti withdrawal test (≥3 000).The dynamic stability of the SBS modified asphalt mixture (B) was about 50.44% higher than that of the epoxy asphalt mixture (A).The hardness and brittleness of epoxy asphalt mixture was higher than that of SBS modified asphalt mixture,the low temperature crack resistance was lower than that of SBS modified asphalt mixture,but the low temperature crack resistance of both groups of specimens met the requirements of the specification.The TSR of both epoxy asphalt mixture and SBS modified asphalt mixture met the requirements of TSR (≥80%),and the former had better water stability.The dynamic modulus of both specimen (A) and specimen (B) decreased gradually with the increase of temperature,but the dynamic modulus of the former was higher than that of the latter at the same temperature and frequencyKey words:epoxy asphalt;SBS;dynamic modulus;pavement performance環氧沥青是一种由环氧树脂、固化剂与基质沥青经复杂的化学改性所得的混合物,由于其延展性和收缩性与钢材相似,实际应用在路面中可与钢板发生协同作用而较少发生失效事故,具有强度高、耐蚀性好以及抗疲劳性能优越等特性[1]。
SBS复合改性沥青的改性机理及路用性能研究(1)
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Analysis method to improve the stability of the polymer modified asphalt and segregation principle, then focus on the stabilizer and modifier content on composite modified asphalt penetration, ductility, softening point and viscosity index were studied, composite modified asphalt the best SBS and granulate dosage choice theory and data support.
stability, viscosity
IV
目录
第一章 绪论 ............................................................................................................................ 1 1.1 研究背景及意义 ...........................................................................................................1 1.2 国内外研究现状 ...........................................................................................................2 1.3 主要研究内容 ...............................................................................................................5
SBS改性沥青机理研究
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SBS改性沥青机理研究一、本文概述随着交通事业的飞速发展,道路建设和维护对于沥青材料的要求越来越高。
SBS改性沥青作为一种性能优异的道路材料,已经在全球范围内得到了广泛的应用。
本文旨在深入研究SBS改性沥青的机理,以期为提高道路使用寿命、降低维护成本提供理论支持。
本文将概述SBS改性沥青的基本概念、发展历程及其在道路工程中的应用现状。
随后,文章将详细探讨SBS改性沥青的改性机理,包括SBS的分子结构、改性过程中的物理化学变化以及改性沥青的性能提升等方面。
本文还将通过实验研究,分析SBS改性沥青在不同条件下的性能表现,并对比传统沥青与SBS改性沥青的性能差异。
本文将对SBS改性沥青的应用前景进行展望,并提出针对性的建议,以期推动SBS改性沥青在道路工程中的进一步应用与发展。
通过本文的研究,将为道路工程领域提供更为全面、深入的SBS改性沥青机理认识,为相关领域的科研和实践工作提供有益的参考。
二、SBS改性沥青的制备与表征SBS改性沥青的制备是研究其改性机理的关键步骤。
制备过程中,首先选择高质量的基质沥青和SBS橡胶作为原料,保证产品的基本性能。
接着,通过特定的加工工艺,如熔融共混法,将SBS橡胶均匀分散在基质沥青中,形成稳定的SBS改性沥青。
在这个过程中,SBS橡胶的分子链会与基质沥青中的组分发生相互作用,如吸附、溶解和扩散,从而实现改性效果。
为了表征SBS改性沥青的性能,我们采用了一系列实验方法。
通过粘度测试,可以了解SBS改性沥青的流动性和施工性能。
动态剪切流变实验(DSR)可以评估SBS改性沥青的高温抗车辙性能。
我们还通过弯曲梁流变实验(BBR)来评价其低温抗裂性能。
这些实验结果可以为SBS改性沥青的应用提供重要依据。
除了以上基本性能测试,我们还对SBS改性沥青的微观结构进行了表征。
通过扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察,可以直观地了解SBS橡胶在基质沥青中的分散状态以及其与基质沥青的相互作用情况。
天然沥青复合SBS改性沥青的性能研究
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适 当的调合 ,可 以生产 出常规 性能指标 基本符合 J T G F 4 0 -2 0 0 4《 公路 沥青路 面施工技术规
范》 聚合物改性沥青 I — D规格产品 。 关键词 :天然沥青 S B S 复合 改性沥青
随着 中国经 济的高速 发展和环境 的不 断恶 化 ,高速公路交通量急剧增加 ,行驶车辆的重载 化趋势等因素加重了车辆轴载对路面的破坏,加 之近年来的气候变化较大 ,使沥青路面经受严峻
表 3 不同天然沥青掺量的 S B S改性 沥青的性质
第 1 期
杜妮 ,等 .天然沥青复合 S B S改性沥青的性能研究
1 7
2 . 1 天然沥青掺量对复合改性沥青 软化点 的影响
2 . 3 天然 沥青 掺量 对 S B S改性 沥青 延度 的影响
软化点表征沥青材料的高温性能 ,软化点越 高 ,沥青的耐高温性能越好 。天然沥青复合 S B S
2 0 1 4年 2月
石 油 沥 青
P E T R O L E U M A S P H A L T
第2 8卷第 1 期
天 然 沥青 复合 S B S改 性沥 青 的性 能研 究
杜妮 ,程健
( 武汉工程大学绿 色化工过程省部共建教育部 重点 实验室 ,武汉 4 3 0 0 7 3 )
青以其与基质沥青 良好的配伍性和生产便利性 日
延度 ( 1 O℃)/ e m
延度 ( 1 5℃)/ e m
黏度 ( 6 o℃)/ ( P a・ 8 ) T F O T后残留物
益受到人们的关注。加工成粉末状的天然沥青作
为改性剂,因本身极易与石油沥青相溶 ,属于沥 青基对沥青基的掺配 ,可与沥青充分地融合 ,加 工改性沥青时只需在一定温度下直接搅拌 即可 , 大大简化了工艺 ,降低 了投资,成品改性沥青十
SBS改性道路沥青的性能概述 2014
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SBS 改性道路沥青的性能概述于进军 王燕飞(北京燕化石油化工股份有限公司合成橡胶事业部,102503)综述了聚合物改性沥青的发展情况及路用性能,并从流变性的角度介绍了S BS 改性沥青的性能,同时提出了SBS 改性沥青应用过程中存在的主要问题 热储稳定性。
关键词: S BS 聚合物改性沥青 流变性 热储稳定性 粘弹性作 者 简 介于进军 工程师,1992年毕业于大连理工大学化工学院。
随着交通量的迅速增加,车辆大型化、渠道化、超载严重,沥青混凝土路面面临严峻考验。
使用普通沥青铺设的路面易产生严重车辙、开裂、坑槽等早期破坏。
路面使用某些聚合物改性沥青进行薄层罩面后,可大大延长养护周期,降低养护费用。
高等级公路的路面尤其需要使用聚合物改性沥青,延长路面使用寿命,减少养护罩面次数,保证公路畅通。
1 沥青及改性沥青的路用性能1.1 沥青路面应具有的性能为使气候和交通量对沥青路面破坏的影响降低到最低限度,沥青路面应具有如下性能[1]:(1)高温抗车辙性能,即抵抗流动变形的能力。
沥青路面的车辙变形、拥包等主要发生在夏季高温情况下,是一种混合料各种成分位置的变化,这时沥青的粘度较低,粘结集料抵抗变形的能力有限。
(2)低温抗裂性能,即抵抗低温收缩裂缝的能力。
沥青路面的温缩裂缝表现为寒冷季节混合料集料之间的沥青膜拉伸破坏,然后再导致集料的破裂。
主要取决于沥青混合料的低温拉伸变形性能。
(3)水稳定性,即抵抗沥青混合料受水的浸蚀逐渐产生沥青膜剥离、掉粒、松散、坑槽而破坏的能力。
沥青混合料的水损害是由于沥青结合料与集料表面的粘结力丧失而导致剥离。
(4)耐疲劳性能,即抵抗路面沥青混合料在反复载荷(包括交通和温度载荷)作用下破坏的能力。
(5)抗老化性能,即抵抗沥青混合料受气候影响发脆逐渐丧失粘结力等各种良好性能的能力。
(6)表面服务功能,包括低噪音及潮湿情况下的抗湿滑性能、防止雨天溅水及在车后产生水雾等性能,这些性能直接影响交通安全及环境保护。
sbs改性沥青技术标准
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sbs改性沥青技术标准SBS改性沥青技术标准。
SBS改性沥青是一种应用广泛的道路材料,它具有优异的性能和稳定的质量,对于道路建设起着至关重要的作用。
为了保证SBS改性沥青的质量和使用效果,制定了一系列的技术标准,以规范其生产和应用过程。
本文将对SBS改性沥青技术标准进行详细介绍,希望能够为相关行业提供参考和指导。
一、SBS改性沥青的基本性能要求。
1. 抗老化性能,SBS改性沥青在高温和紫外线的作用下能够保持较好的稳定性,不易发生软化和断裂。
2. 弹性恢复性能,SBS改性沥青在受到外力作用后能够迅速恢复原状,保持道路的平整度和舒适性。
3. 粘附性能,SBS改性沥青与骨料的结合力强,能够有效防止路面出现剥离和开裂。
4. 抗变形性能,SBS改性沥青在受到车辆荷载和温度变化的影响下,能够保持较好的形变能力,延长路面使用寿命。
二、SBS改性沥青的生产工艺要求。
1. 原料选用,SBS改性沥青的生产应选用优质的沥青和SBS改性剂,确保原料的稳定性和可靠性。
2. 混合工艺,SBS改性沥青的混合工艺应严格控制温度和时间,确保SBS改性剂充分与沥青混合,均匀分散。
3. 质量控制,对SBS改性沥青的生产过程进行全程监控,确保产品质量符合标准要求。
三、SBS改性沥青的施工和应用要求。
1. 施工温度,在施工过程中,应根据气温和路面状况合理控制SBS改性沥青的施工温度,避免出现温度过高或过低的情况。
2. 施工厚度,根据道路等级和设计要求确定SBS改性沥青的施工厚度,确保路面的承载能力和使用寿命。
3. 施工工艺,在施工过程中,要严格按照相关标准和规范进行操作,确保SBS 改性沥青的均匀铺设和充分压实。
四、SBS改性沥青的质量检测要求。
1. 外观检查,对SBS改性沥青进行外观检查,确保无异物和明显缺陷。
2. 抗拉性能,通过拉伸试验检测SBS改性沥青的抗拉强度和断裂伸长率,评估其弹性恢复性能。
3. 软化点,测定SBS改性沥青的软化点,判断其耐高温性能。
试谈SBS改性沥青路面施工质量
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试谈SBS改性沥青路面施工质量相较于普通的沥青而言SBS改性沥青最大的优势就在于,具有较好的温度敏感性、低温性、路用性能。
除此之料利用SBS改性渐青生产的混合料相较于其它混合料还具有水稳定性高、抗开裂、抗高温国、抗车辙等优势,当然了采用这一种施工工艺时对温度的要求也更高。
在搅和、摊铺、运输、碾压等各个环节对温度都有一定的要求。
特别是在碾压时如果温度越高,路面成型的时间就越短。
一、SBS改性沥青的性能优势改性沥青是一种以基质沥青通过加工的方式与改性剂结合形成一种混合物。
通常情况下可将改性沥青分为三种类型:(1)热塑性类、相较而言这一种改性沥青的弹性及抗车辙性能各方面都会较好,也正是因为这样,所以热塑性类改性沥青已经成为当下应用最为广泛的一种改性剂;(2)橡胶类;(3)树脂类。
通常认为沥青具有较高的软化点,因而,如果就算温度过高也不用担心被软化的问题,也正是因为这样所以进一步提高了其抗高温推移、车辙能力。
为了最大限度的避免路面裂缝,一般会通过降低沥青脆点,从而减少其柔韧性。
除此之外,降低沥青脆点还能大大提高石料与沥青之间的粘结力,硬质中性岩石或者基性火成岩等更适合当集料。
二、控制SBS改性沥青路面的施工方法1、全面把握原材料首先,确保所有原材料都是达标的。
而这就需要强化试验室力度,全方面的检查沥青指标。
其次,完善选控矿料、油化比机制。
从根本上减少因为矿料选择不当或者油石质量不过关而引起松散的问题。
一般采用抽提筛分、马歇尔试验等方法试验检查混合试样材料,从而全面分析沥青的混凝土物理力学性能、油石比、矿料级配。
最后,强化粉胶的控制。
一般采用水洗的方法去除集料中粉尘过多的问题,这样一来就能够大大的减少集料粉尘的含量,进一步控制粉胶比。
值得一提的是,需要严格按科学的比例调配沥青含量。
2、关于SBS改性沥青混合料的拌和方法当前主要以国产LB2000强制间歇性搅拌设备为主。
一般在正式搅拌前都会要求操作人员集中培训、全面检修沥青拌和站、校核计量系统、分类骨料称、沥青称、调适粉料等等。
SBS改性沥青性能要求及路面施工质量控制
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SBS 改性沥青性能要求及路面施工质量控制摘要:SBS改性沥青在高等级公路、城市感到以及机场跑道等有较好的引用,它能够较好的提升路面的效果,从而使得路面的使用寿命有所提升,这样能够降低路面的养护费用,从而形成较好的经济效益。
本文围绕SBS改性沥青性能要求及路面施工质量做出分析,以供参考。
关键词:SBS改性沥青;性能要求;施工质量引言:SBS改性沥青能够有效提高路面的整体性能,在高温抗压以及低温抗裂等具有较好的抗性,而且自身的使用年限也比较久。
不过目前来看,由于一些其他因素的影响,再加之技术水平存在差异,导致沥青路面的施工质量存在一定的差异性。
为此,相应的技术人员需要对SBS改性沥青特点以及性能做好分析,并做好各项配比工作,选择对应的施工工艺,以此提高整体的路面施工质量。
一、SBS改性沥青的特点SBS改性沥青混凝土可以提升当前路面的整体性能,同时还可以使得路面的使用寿命得以提升。
在以往的沥青路面建设中大型货车车载量会给路面质量带来极大的影响,而且现代发展中货车的载货量仍在不断提升,以往传统的沥青路面早已无法满足当前的建设需求,在长期的运行下沥青路面会出现裂痕,同时还会降低公路的使用寿命,在维护方面上还有一定的难度。
而SBS改性沥青混凝土是根据传统的沥青进行改进,它使得沥青的弹性得到改善,同时使得沥青变得更加软化。
因此,由SBS改性沥青混凝土进行铺设使得路面具有一定的稳定性,同时还能减少后期的维护,这样有利于促进我国交通行业的整体发展,提高整体的建设效率。
下图1为SBS沥青混凝土的简易结构图,以供参考。
图1 SBS沥青混凝土结构图二、SBS改性沥青路面施工材料的性能要求(一)考虑材料的配伍性改性沥青加工时,应该观察期是否达到预期的要求,相关人员需要重视沥青的改性具有一定的配伍性,相关人员应该明确沥青自身在性质上有一定的特殊性,因为它作为石油提炼的一种产物,在成分结构上比较复杂,其自身的配比会影响自身的特性,从而给路面形成较为直接的影响。
胶粉-SBS复合改性沥青及混合料性能研究
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胶粉-SBS复合改性沥青及混合料性能研究胶粉/SBS复合改性沥青及混合料性能研究引言:随着道路交通的不断发展和基础设施建设的加快推进,沥青路面作为一种常用的路面材料,得到了广泛应用。
然而,传统的沥青材料在面对高温、重负荷以及频繁的车辆行驶等恶劣条件时往往会出现龟裂、变形等问题,影响了道路的使用寿命和安全性。
为了提高沥青路面的性能,人们开展了大量的研究工作,其中胶粉/SBS复合改性沥青是最为重要和广泛研究的方向之一。
一、胶粉/SBS复合改性沥青及其制备方法:1.1 胶粉的性质和分类胶粉是一种树脂颗粒材料,其具有优异的附着性和黏度等特性,可以提高沥青路面的粘结力和耐久性。
胶粉根据来源和成分的不同可分为合成胶粉和天然胶粉。
天然胶粉一般是指橡胶粉,而合成胶粉则主要有红胶粉、丙烯酸酯等。
1.2 SBS的性质和优势SBS(丁苯橡胶-苯乙烯-丁二烯共聚物)是一种弹性体材料,具有优异的耐热性、抗老化性以及良好的粘结性和延展性。
在沥青改性中,加入SBS可以提高沥青的弹性模量、黏度和抗龟裂性能。
1.3 胶粉/SBS复合改性沥青的制备方法胶粉/SBS复合改性沥青的制备方法包括热溶法、共混法和熔体法等。
其中,热溶法将胶粉和SBS分别与沥青进行独立热溶后,再将两种改性物质混合,最后辅以机械搅拌来获得复合改性沥青。
二、胶粉/SBS复合改性沥青的性能研究:2.1 力学性能力学性能是评价胶粉/SBS复合改性沥青的重要指标之一。
研究表明,加入胶粉和SBS可以有效提高沥青的弯曲强度、抗剪切强度和抗拉强度,进而提高沥青路面的承载能力和耐久性。
2.2 稳定性稳定性是指沥青混合料在交通荷载作用下保持形状和结构的能力。
胶粉/SBS复合改性沥青具有较好的稳定性,可以减少沥青路面的变形和沉陷,提高路面的平整度和舒适度。
2.3 抗老化性能胶粉和SBS均具有优异的抗老化性能,可以减少沥青路面受紫外线和氧化等因素的影响,延长路面的使用寿命。
研究发现,胶粉/SBS复合改性沥青在高温和恶劣环境条件下依然能够保持较好的力学性能和稳定性。
SBS+橡胶复合改性沥青路用性能分析
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SBS+橡胶复合改性沥青路用性能分析摘要:设计了一种复合改性沥青,该复合改性沥青中添加15%橡胶粉和3%的SBS,并设计实验评价其路用性能,实验结果表明该混合料的低温抗裂性、高温稳定性和、水稳定性均优于规范要求。
实体试验段的性能也优于规范要求。
关键词:改性沥青;配合比;路用性能1.SBS与橡胶粉复合掺量SBS与橡胶粉是改性沥青的两种常用掺剂,以适当比例掺于沥青之中可形成SBS改性沥青及橡胶改性沥青。
SBS改性沥青中SBS参量一般在3%~6%,橡胶改性沥青中橡胶粉的掺量一般为15%~25%。
SBS+橡胶复合改性沥青需同时掺加两种改性剂,故将两种改性剂的掺量在但用掺量的基础上适当降低,SBS降低到1%~3%,橡胶粉降低到5%~20%,共设计12种复合参配比,并测试其性能指标。
参配量及性能测试指标见表1。
表1 SBS与橡胶粉复合掺量及性能指标测试结果由于该类沥青将用于广州地区,因此要求其具有较好的高温稳定性,在各项指标均满足技术要求的基础上,要求针入度较小,软化点较高,延度应满足技术要求,弹性恢复尽可能大。
根据试验结果,选择的复合参配比为15%橡胶粉+3%SBS改性剂。
2.混合料配合比设计本文采用马歇尔法设计了ARAC-10沥青混合料配合比,并制作了6.7%、7.0%、7.3%三种油石比下的试件,试件实测技术指标见表2。
由试验可知,混合料最佳油石比为7.0%。
表2不同油石比初试级配马歇尔试件技术指标3.路用性能试验从高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等方面评价该沥青混合料的路用性能,制作试件并进行了相关试验。
(1)高温稳定性沥青混合料的高温性能是指在高温和交通荷载双重作用下沥青路面抵抗变形的能力。
本文使用了车辙试验的方法,制作了热拌热压、热拌温压、热拌温压加助碾剂三组试件,三组试件的动稳定度分别是4811次/mm、4428次/mm、4762次/mm,均远高于规范要求的3500次/mm。
其中热拌热压成型的沥青混合料动稳定度最高,热拌温压成型的沥青混合料动稳定度略低于热拌热压沥青混合料,但加入碾压助剂之后热拌温压沥青混合料动稳定度有所提高,接近于热拌热压成型的沥青混合料,说明碾压助剂能改善沥青混合料的压实特性,使其在较低的温度下也能保证较好地压实。
关于SBS改性沥青关键技术参数对混合料路用性能的影响研究
![关于SBS改性沥青关键技术参数对混合料路用性能的影响研究](https://img.taocdn.com/s3/m/5f70a905763231126edb11ce.png)
的S B S改性 沥青混合料、基质沥青混合料、助剂 予以调 配设计和路 用性 能的对比试 验。试验结果显示 ,S B S 掺 量在 3 %一 3 . 5 %范围 内, 沥 青混合料 的高温稳定性 、低 温抗 裂性随着掺量的增加 而增 强,加 入抽 出油助剂可提 高低温抗裂性 能 ,但 会降低抗车辙性能 。因此 , 制备 S B S改性 沥青其 S BS改性 剂的掺 量应控制在 3 %一 3 . 5 %。 【 关键词 】 S B S 改性 沥青 ;混合料 ;路用性能 目前 ,S B S 改性沥青 比基质沥青 的高低温 性能与耐久性性能均 有 明显 的优 势,并广泛使用于公路建设 当中。但是,现行 的改性沥 青工艺还有所欠 佳,为进一步提高 改性沥青质 量,降低公路病害 , 本文着重对技术参数 的选择进 行研究。 1 S B S改性沥青 的制备 1 . 1 试 验 材 料 试验材料选用齐 鲁石化公司 7 0 # 基质沥青和 S B S改性剂 ,经检 验其各项指标均 满足中国相关规范要求 。S B S 改性剂具有防水性能 好 ,低温韧性好 ,施工 方便等特 点,并且 S B S 改性剂使用简便 ,可 在施工现场直接加工 改性沥青 混合料 。 1 . 2 S B S改 性 沥 青 制 各 称取适量 的石化 7 O #基质 沥青,依据 S B S掺量不 同计算并称量 S B S 改性剂,将 基质沥青加热到 1 6 O ℃,用机 械搅拌,待温度达到 1 8 0 ℃时, 放入 S B S改性剂进行高速搅拌 , 并保持恒温在 1 8 0  ̄ C, 3 0 m i n 后 ,取 出样 品放入 1 8 5 ℃烘箱中进行 2 h溶胀发育 。 2 S B S改性沥青混合料路用性 能实验 本文采 用的两种石料 ,粗集料为 片麻 岩,细集料为石灰岩 ,级 配为 A c 一 1 3 ,采用 马歇尔实验法 确定 4 . 8 % 为石油 比。 2 . 1高温稳定性能
SBS改性沥青砼再生设计与路用性能评价
![SBS改性沥青砼再生设计与路用性能评价](https://img.taocdn.com/s3/m/50ca12b64793daef5ef7ba0d4a7302768e996ff7.png)
SBS改性沥青砼再生设计与路用性能评价引言随着城市化进程的加快和交通需求的增加,道路建设和维护成为了城市发展中的重要环节。
传统的沥青混凝土在道路施工中得到了广泛应用,但在长期的使用过程中会出现老化、开裂、变形等问题,给道路使用带来了不小的影响。
为了解决这些问题,研究人员不断对道路材料进行改良和创新,SBS改性沥青砼再生设计技术应运而生。
本文旨在探讨SBS 改性沥青砼再生设计及其路用性能评价,以期为道路建设和维护提供更加科学的参考。
一、SBS改性沥青砼再生设计1. SBS改性沥青砼的特点SBS改性沥青砼是指在沥青混凝土中添加丁苯橡胶(SBS)以增强其耐久性和抗裂性能的一种改性材料。
相对于传统的沥青混凝土,SBS改性沥青砼具有更好的变形性能、耐久性和抗老化能力,可大大延长道路使用寿命。
2. 混合料设计SBS改性沥青砼再生设计的第一步是混合料设计。
在混合料设计中,需要根据道路使用环境和要求,结合SBS改性沥青砼的特性,选取合适的骨料、级配和掺和料比例,通过实验室试验和工程经验,确定最佳的混合料配合比,以保证道路使用性能和施工质量。
3. 施工工艺与设备SBS改性沥青砼再生设计涉及到道路建设的多个环节,其中施工工艺和设备是至关重要的。
在施工工艺中,需要注意沥青拌和、铺筑、压实等环节,选择合适的施工设备和工艺流程,保证SBS改性沥青砼再生设计的施工质量和工程效果。
二、路用性能评价1. 力学性能SBS改性沥青砼再生设计的路用性能评价中,力学性能是其中的重要一环。
通过对SBS 改性沥青砼再生设计道路的抗压强度、抗拉抗裂性能、变形特性等进行测试和评价,可以对其力学性能进行全面的评估。
结论SBS改性沥青砼再生设计及其路用性能评价,是道路建设与维护领域的重要研究内容。
通过对SBS改性沥青砼再生设计的混合料设计、施工工艺与设备以及路用性能评价的研究,可以为道路建设和维护提供更加科学的方法和技术支持。
相信随着研究的不断深入和实践的不断积累,SBS改性沥青砼再生设计将在未来的道路建设和维护中发挥越来越重要的作用。
SBS改性沥青路用性能分析
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为雨水、地表水的渗入通道,随着水的持续下渗,基层乃 至路基均发生软化,道路整体承载能力下降,伴随唧浆、 网裂等问题。因此,提高抗裂性是沥青路面工程的重点之 一。实践表明,若设计方案不合理或建设工作未落实到位, 均易影响结构强度,加之行车荷载等外部因素的作用,路 面逐步显现出开裂病害;若缺乏行之有效的治理措施,长 时间运行后将产生大规模网裂病害,此现象在低等级公路 中普遍存在。对于高速公路等各类高等级的公路,路面结 构通常采用半刚性基层,强度相对较高,荷载裂缝的发生 概率小、覆盖范围窄,但非荷载裂缝问题较突出,例如在 沥青及混合料的质量不达标时,路面易产生横向裂缝,因 此也应作为重点研究对象。裂缝问题广泛存在于各等级公 路中,而合理使用改性沥青则是阻止裂缝发生的关键途径。
(6) 矿粉 矿粉的应用能改善沥青胶泥的使用状态,使其具有较 大的劲度模量。同时矿粉与沥青以大面积接触的形式有效 结合,使制得的沥青混合料综合性能较佳,抗变形、疲劳 耐久性均有所提高,因此矿粉在沥青混合料的生产中必不 可缺。 沥青混合料是以沥青、矿质混合料为基础,按特定比 例所组成的复合型材料,体积特征参数可通过多项指标表 征,具代表性的有密度、矿料间隙率等。各类参数的控制 是工程施工中的重点内容,若控制不当,则易对混合料的 低温抗裂性等带来影响。
指标
表 2 SBS 改性剂主要技术指标
挥发分 (%)
灰分 (%)
拉伸强度 /MPa
扯断 伸长率
300% 定伸应力 /MPa
测试值
≤0.5
≤0.3
≥15.7
≥700
≥2.5
(3) 集料 SBS 改性沥青混合料之所以有较好的高温稳定性,是由 于含量较多的粗集料间的嵌挤作用。集料石质的坚韧性、 颗粒形状和棱角性都是判断集料嵌挤作用好坏的主要标准。 玄武岩的质量指标如表 3、表 4 所示。
SBS改性沥青的性能与应用
![SBS改性沥青的性能与应用](https://img.taocdn.com/s3/m/bbb71012bb68a98271fefa61.png)
SBS改性沥青的性能与应用摘要:我国高速公路建设自改革开放以来,经历了从无到有,从起步到建设成高速公路网的翻天覆地变化。
与此同时,传统的普通沥青已经很难适应现代对公路的高标准要求,而改性沥青的研制与应用则较好地解决了这一问题。
本文主要通过介绍SBS改性沥青在高温、低温条件下的抗车辙、抗裂性能,与水稳定性,抗滑能力等内容,比较得出其对于传统沥青在工程、经济、社会各方面的优越性,探究了加强对SBS改性沥青的学习,开展对SBS改性沥青深入的研究与推广其广泛应用的长远意义。
关键词:SBS改性沥青;改性沥青性能;改性沥青应用;沥青施工;工程效益;应用前景1 前言随着交通流量的增长、车载质量的增加以及高温和低温的作用,为适应道路路面的使用性能的要求,保证路面良好的使用状态,延长路面的使用寿命,就必须探寻更高性能的路面材料。
SBS改性沥青混凝土具有很好的高温抗车辙能力,低温抗裂能力,改善了沥青的水稳定性,提高了路面的抗滑能力,增强了路面的承载能力,提高了沥青的抗氧化能力,是比较优良的路面材料。
自上世纪40年代以来,国内外学者对各类改性沥青的性能进行了大量的研究工作,改性沥青技术得到了越来越多的重视。
现有研究结果表明,与其他改性沥青相比,SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)改性沥青的综合性能[1]更为突出,SBS改性沥青必将在未来很长的一段时间内得到更深入的研究和更广泛的应用。
2 SBS改性沥青简介SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体,是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物,SBS改性沥青是以基质沥青为原料,加入一定比例的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,同时,加入一定比例的专属稳定剂,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。
在良好的设计配合比和施工条件下,用SBS改性沥青铺筑的沥青混凝土路面有着传统沥青路面无法比拟的优越性能,具有很好的耐高温、抗低温能力以及较好的抗车辙能力和抗疲劳能力,并极大地改善沥青的水稳定性,提高了路面的抗滑性能。
SBS改性彩色沥青及透水沥青混合料性能研究
![SBS改性彩色沥青及透水沥青混合料性能研究](https://img.taocdn.com/s3/m/a1bef1ca4bfe04a1b0717fd5360cba1aa9118c49.png)
SBS改性彩色沥青及透水沥青混合料性能研究广东省广州市 510440摘要:近年来,车辆数量急剧增加道路交通情况复杂。
有色沥青是指使用变色沥青或人工混合浅色胶结材料,配以各种有色染料和添加剂。
与传统彩色沥青涂料相比,浅沥青颜色可降低沥青路面对光能的吸收,一定程度上降低沥青路面温度升高减少车辙缺陷。
由于沥青颜色与传统沥青混合料有显着差异,在个别功能路段或路面采用适当颜色的沥青混凝土,可令驾驶人士改善道路安全。
因此彩色沥青混凝土具有特性功能和视觉美感。
关键词: SBS改性彩色沥青;透水沥青混合料;性能前言:由于沥青具有良好的粘性特性,它们在道路施工中被广泛使用。
随着经济的发展,路面压力逐渐过载,交通创伤成为柏油路破坏的主要类型。
黑色柏油路面吸收太阳高强度导致高温涂层相比,特别是最高超过60°C,柏油路面温度下应变弹性沥青树脂强度下降。
一、SBS沥青介绍改良后的SBS沥青是一种新的混合材料,具有新的特性。
具体来说,这意味着在最初的沥青中加入一定比例的改良剂,完全混合和分散。
在最初的分配之后,你可以得到混合物。
SBS的混合物具有一定的耐热性和裂纹性,具有抵抗车轮压力和离合器效率的能力。
SBS增加了原始材料的弹性,甚至内部的裂缝也会自动闭合。
根据现有道路,SBS更适合城市地区的主要干道、机场的跑道和地区的高速公路建设。
修改后的SBS沥青块可以提供长期功能,而不需要额外的工具来正常使用和磨损性能。
然而,尽管SBS使用得太晚,受到许多外部干扰,为了控制建筑质量,必须不断地接触和概括新技术的要素。
彩色沥青的原料包括漂白沥青、SBS修改器和染料。
沥青选择工厂生产的漂白沥青,而3种无机染料反过来会产生氧化铁、氧化铁和氧化铬。
制造所需的无机染料使用烘干机前1d、支撑内温度和避免湿度和SBS的改型选择SBS,其重量为0.95,而S/B的值为30/70。
彩色沥青的生产集中在三个关键参数上:切割的速度、速度和切割的长度。
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文章编号:0451-0712(2005)01-0151-05 中图分类号:U414.750.1 文献标识码:ASBS改性沥青路用性能的研究王奕鹏1,杜洪波2(1.辽宁省交通勘测设计院 沈阳市 110005;2.青岛城建集团有限公司 青岛市 266032)摘 要:通过对辽宁省常用的两种A H-90号重交通道路石油沥青掺加岳化SBS改性剂生产的改性沥青进行室内试验,比较SBS改性沥青及其混合料的路用性能,分析改性沥青性能与基质沥青指标之间的关系,并在规范的基础上,根据室内试验的结果有针对性地提出了改性沥青及其混合料路用性能的具体控制指标。
关键词:SBS改性沥青;基质沥青;路用性能;沥青混合料 近几年来,随着我国高速公路建设事业的迅猛发展,交通及气候条件对高速公路路面使用性能的要求也越来越高。
一方面高速公路行驶车辆的重载、超载现象严重,并且渠化交通加重了车辆轴载对路面的破坏;另一方面,我国多数地区四季温差变化很大,沥青混凝土路面经受着气候条件变化的考验。
为了防止沥青混凝土路面的早期破坏,提高路面的高低温性能和耐久性,必须对道路工程建设材料及施工工艺加以改进,而沥青的性能是决定路面质量和使用寿命的关键因素。
实践证明,随着交通量和交通轴载的逐渐增加,采用外掺剂改善普通沥青的路用性能势在必行,而在众多的改性沥青中,SBS改性沥青已经逐渐成为最常用的改性沥青品种。
本文结合我们所进行的室内试验,对SBS改性沥青的路用性能作简单的探讨。
1 SBS改性沥青的室内试验1.1 室内试验所采用的材料改性剂选择岳阳石化生产的道改2号星型改性剂。
基质沥青选择辽宁省生产的两种优质AH-90号重交通道路石油沥青,基质沥青的技术性能指标试验结果如表1。
表1 基质沥青试验结果试验项目单位1号沥青2号沥青针入度(25℃,100g,5s)15℃25℃30℃0.1mm27.333.882.091.0130.5161.0针入度指数PI-0.86-0.75当量软化点℃47.045.7当量脆点℃-14.8-17.2延度(5cm/m in,15℃)cm>150>150软化点(环球法)℃48.944.3闪点(C OC)℃>230>230含蜡量(蒸馏法)% 1.84 1.76密度(15℃)g/cm3 1.029 1.014运动粘度(135℃)Pa・s0.267溶解度(三氯乙烯)%99.9299.94薄膜加热试验(163℃,5h)质量变化针入度比延度(15℃)%+0.05+0.23%64.970.9cm>150>150收稿日期:2004-10-28 公路 2005年1月 第1期 HIG HWA Y Jan.2005 N o.1 从基质沥青的试验结果可以看出:(1)2号沥青的针入度结果比较正常,而1号沥青的针入度偏低,其25℃的针入度比2号沥青低10个单位左右,标号界于70号与90号之间,因此1号沥青高温稳定性相对较好;(2)从当量脆点来看,2号沥青比1号沥青低,因此2号沥青低温性能相对较好;(3)从软化点和当量软化点试验结果看,1号沥青较2号沥青要高,说明1号沥青高温性能较好。
1.2 室内改性沥青的加工方法室内试验采用日本进口小型高速剪切机加工改性沥青,具体方法是将基质沥青加热至160℃~170℃左右,将改性剂投入至容器中,先低速搅拌15min(2000 r/min),然后在170℃~180℃条件下高速搅拌45 m in(8000~10000r/min),即可得到SBS改性沥青。
1.3 改性沥青的室内试验改性沥青的室内试验主要是将基质沥青掺加不同剂量的SBS改性剂掺配生产SBS改性沥青,然后对其各项路用性能指标进行检测,主要的试验内容包括针入度、软化点、针入度指数、弹性恢复、低温延度以及旋转薄膜烘箱加热试验等,并对改性沥青的旋转粘度进行了测定,具体试验结果见表2。
表2 改性沥青试验结果试验项目单位试验结果1号基质沥青+岳化道改2号(外掺)2号基质沥青+岳化道改2号(外掺) 3% 3.5%4% 4.5%5%3% 3.5%4% 4.5%5%针入度100g,5s 30℃25℃15℃0.1mm99.696.193.891.784.7117.5114.4103.995.393.863.463.061.861.359.273.171.569.064.357.824.925.323.124.623.326.625.624.324.022.9相关系数 1.000 1.0000.999 1.0000.998 1.000 1.0000.9980.999 1.000当量软化点T800℃52.553.652.554.455.449.249.350.552.652.9当量脆点T1.2℃-17.8-19.2-16.5-19.3-19.2-16.2-15.6-15.9-17.4-16.4针入度指数PI-0.030.21-0.140.290.38-0.50-0.56-0.41-0.06-0.12延度(5cm/min,5℃)cm30.938.338.849.852.538.743.965.355.452.6软化点(环球法)℃59.961.666.780.784.751.554.065.067.070.5弹性恢复%88.891.791.495.396.481.785.694.896.597.8运动粘度135℃150℃180℃Pa・s-- 2.260 2.370 2.525-0.6720.7120.7850.788--0.6900.8210.912-0.3170.3940.3080.439--0.1650.3500.370-0.0810.1050.1350.1701.4 室内试验主要结论改性沥青的技术指标反映了沥青的改性效果以及改性沥青的路用性能,不同的基质沥青改性后其技术性能的变化也不相同。
从改性沥青的试验结果可以看出:(1)改性剂在3%~5%的范围内,随着改性剂剂量的增加,改性沥青各方面的性能呈现逐渐增长的趋势,表现在软化点和当量软化点逐渐增高,针入度指数PI和5℃延度增大,当量脆点降低,弹性恢复增大,135℃运动粘度提高;(2)高温稳定性方面,1号改性沥青要优于2号改性沥青,表现在软化点和当量软化点较高;(3)1号改性沥青的温度敏感性低于2号改性沥青,主要表现在1号改性沥青的针入度指数PI值较大;(4)低温性能方面,5℃延度一般来说反映了改性沥青的低温变形能力,2号改性沥青的5℃延度高于1号改性沥青的结果;(5)施工性能方面,从同一标号基质沥青生产的改性沥青的120℃、135℃、150℃的运动粘度来看,1号改性沥青要比2号改性沥青高,从施工的角度看, 1号改性沥青需要的拌和温度与碾压温度要比2号改性沥青要高一些,达到同一粘度时1号改性沥青的温度应提高15~20℃。
从180℃的运动粘度来看,两种改性沥青的粘度基本相当,因此改性沥青的加工温度基本相同;(6)改性沥青的性能与基质沥青的性能有很大关系,如果基质沥青的针入度小、软化点高、加工之后的改性沥青也表现出软化点高、粘度大等特点,高温性能较好。
而针入度大的基质沥青生产的改性沥青的低温性能相对要好一些,同时改性沥青的性能指标应该与基质沥青的组分有很大关系,但是本次试验没有专门对这一方面进行验证。
—152— 公 路 2005年 第1期 1.5 辽宁省改性沥青的技术性能指标根据室内试验结果,充分考虑现场改性的特点,确定辽宁省在建几条高速公路的表面层和中面层改性沥青的改性剂剂量分别采用内掺5%和4%,同时提出了现场加工SBS改性沥青的技术性能指标控制标准,见表3,通过施工实践的验证,我们认为这些指标是合理的,可以保证改性沥青现场加工的质量。
表3 辽宁省SBS改性沥青技术指标要求技术指标表面层SBS改性沥青中面层SBS改性沥青针入度(25℃,100g,5s)/0.1mm≥50≥60针入度指数PI≥-0.2≥-0.6延度(5℃,5cm/m in)/cm≥45≥35软化点T R&B/℃≥70≥60运动粘度135℃/Pa・s≤3≤3闪点(COC)/℃≥230≥230溶解度(三氯乙稀)/%≥99≥99离析,软化点差/℃≤2.5≤2.5弹性恢复25℃/%≥85≥752 改性沥青混合料的室内试验2.1 室内试验所采用的级配室内试验采用沥青混凝土抗滑表层AK-13A 型和AK-16A型两种级配进行比较,采用规范中值级配,按照最佳油石比配制沥青混合料。
2.2 室内混合料试验所采用的材料改性沥青仍然采用上述两种基质沥青掺加岳阳石化道改2号星型SBS改性剂生产改性沥青,抗滑表层混合料粗集料采用玄武岩石料;细集料采用天然砂和石灰岩石屑,填料采用石灰石经过磨细加工而成的矿粉。
2.3沥青混合料的马歇尔试验按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)中的要求进行沥青混合料的马歇尔试验,抗滑表层混合料的试验结果见表4。
表4 沥青混凝土抗滑表层马歇尔试验结果改性沥青类型稳定度/kN流值/0.01cm空隙率/%饱和度/%AK-13A AK-16A AK-13A AK-16A AK-13A AK-16A AK-13A AK-16A1号基质沥青+5.0%岳化11.010.932.027.3 4.0 4.573.971.4 2号基质沥青+5.0%岳化8.98.543.544.0 4.0 3.974.076.3 从马歇尔试验结果可以看出,采用改性沥青之后,沥青混凝土抗滑表层的稳定度有明显提高。
2.4 沥青混合料的水稳定性沥青混合料在浸水条件下,由于沥青与石料的粘附性降低导致沥青混合料的物理力学性能降低的程度称作沥青混合料的水稳性。
沥青混合料的水稳性不好容易导致沥青混凝土面层产生严重车辙、局部松散和坑槽等现象。
室内试验用浸水马歇尔残留稳定度试验和真空饱水冻融劈裂残留强度试验来评价沥青混合料的水稳性,试验结果见表5。
表5 沥青混合料水稳定性试验结果改性沥青类型残留稳定度/%冻融劈裂残留强度/%AK-13A型AK-16A型AK-13A型AK-16A型1号基质沥青+5.0%岳化91.493.692.691.72号基质沥青+5.0%岳化92.494.595.397.8 从水稳定性试验结果可以看出:采用改性沥青之后,沥青混合料的水稳定性显著增强,残留稳定度和冻融劈裂残留强度均可以达到90%以上,而普通沥青混合料的冻融劈裂残留强度只能达到70%~80%。
2.5 沥青混合料的高温性能沥青混合料是一种粘弹性材料,其强度和模量都随温度升高而急剧下降。
随着沥青混合料高温稳定性研究的不断深入,多数国家认为用传统的马歇尔方法预估混合料高温性能是不充分的,为此,采用车辙试验来评价沥青混合料的高温性能,沥青混凝土的车辙试验结果见表6。