湖沥青+sbs复合改性沥青配合比设计与性能试验(附件)【字数:10836】

沥青路面使用性能和使用年限的最关键的因素就是沥青材料的性能。大量的使用经验表明,高速公路和一级公路等高级别公路使用改性沥青代替原来的普通沥青来提高路面的使用性能已经成为一种趋势,沥青路面的上面层采用改性沥青这种高品质沥青也已成为业内共识。特立尼达湖沥青(TLA)是一种优质天然沥青,可作为沥青改性剂,与石油沥青有良好的混融性[5]。SBS改性沥青是目前工程中普遍采用的一种改性沥青。将TLA与SBS改性沥青按一定比例掺配,混合后的TLA+SBS复合改性沥青在使用性能方面得到显著改善[6]。本文对SBS改性沥青与湖沥青进行不同掺配比例来研究湖沥青+SBS复合改性沥青的技术性能,同时对SBS+TLA复合改性沥青混合料进行配合比设计并研究其路用性能,用于研究和开发具有优良路用性能的新型复合改性沥青。关键词 湖沥青,改性沥青,配合比,路用性能
目 录
1 绪论 1
1.1 问题的提出与研究意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本课题研究的内容 4
2 湖沥青及SBS改性沥青的基本性能研究 4
2.1 特立尼达湖沥青基本性能试验研究 4
2.2 SBS改性沥青基本性能试验研究 10
2.3 本章小结 10
3 TLA+SBS复合改性沥青的基本性能研究 11
3.1 TLA+SBS复合改性沥青的三大指标试验研究 11
3.2 试验结果分析 12
3.3 本章小结 14
4 SBS及复合改性沥青混合料性能研究 14
4.1 混合料配合比设计 14
4.2 混合料性能试验 15
4.3 试验结果分析 21
4.4 本章小结 21
结 论 23
致 谢 24
参 考 文 献 25
1 绪论
1.1 问题的提出与研究意义
近年来,由于国家经济和民生的需要,我国高速公路得到了飞速发展,相应的,车辙、开裂、坑槽和松散等病害问题也逐渐增多。施工和设计是造成这方面病害的两个重要的影响因素,材料性能也是一个比较重要的因素 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@ 
。用湖沥青铺筑的路面具有以下几个优点:抗车辙能力强、粘结性强、抗水损害能力佳、耐老化性能好、抵抗融雪剂腐蚀和微生物侵蚀能力强,同时湖沥青本身是环保型材料且具有较强的可再生能力。近几年大量的学者研究了按一定的比例混合湖沥青与SBS改性沥青相关的课题,研究出的成果提高了沥青材料的性能并且弥补了湖沥青的不足,解决沥青路面的病害。
湖沥青简称TLA,产自拉丁美洲特立尼达岛的湖沥青是全球最著名的湖沥青[1]。美国华盛顿特区在1880年首次在部分城市街道的铺设中应用了TLA,后来湖沥青的使用范围逐步扩大,机场、桥面铺装、高速公路等都有使用湖沥青的记载。除了美国外,英国、德国和日本等国家也十分重视对TLA的应用,并且有效地延长了路面的寿命,削减了养护的成本。在20世纪70年代左右,我国也曾经对TLA有过研究,并在北京、广东、福建等地铺筑了试验路段[2],均表现出良好的路用性能。加入了湖沥青改性后的复合沥青性能有了很大程度的提高,用其拌制的沥青混合料在高低温性能、抗车辙性、抗剥落性、抗滑性、耐久性上表现突出。
现在道路上最常用的沥青就是改性沥青,这是一种聚合物改性沥青;它是在原有的基质沥青中加入天然的或人工合成的各种有机物或无机物[3],以熔融、分散的状态混溶在沥青中,改变原有沥青的内部微观结构,以提高沥青的物理化学性质,同时提高沥青混合料的各项路用性质。改性沥青按照其中掺加改性剂的不同可分为三种不同的种类:1)热塑性橡胶类;2)橡胶类;3)树脂类[4]。其中热塑性橡胶类改性沥青能全面的提高沥青的高低温性能、耐老化性能、耐疲劳性能以及抗水损害能力,是目前使用最为普遍的改性沥青。据国外资料表明,SBS改性沥青占改性沥青使用总量的60%[5],在我国SBS改性沥青使用比例更高[6]。
沥青路面使用性能和使用年限的最关键因素就是沥青材料的性能[7]。大量的使用经验表明,高速公路和一级公路等高级别公路使用改性沥青代替原来的普通沥青来提高路面的使用性能已经成为一种趋势,沥青路面的上面层采用改性沥青这种高品质沥青也已成为业内共识。TLA湖沥青是一种性能十分出色的湖沥青,尤以其高温性能出色,且与普通沥青具有很好的混融性,可熔融、分散在基质沥青中,可作为沥青改性剂使用。同时,SBS改性沥青是目前应用最为广泛的一种改性沥青[8],可全面提高沥青的高低温性能[9]。将TLA湖沥青与SBS改性沥青按一定比例掺配,充分发挥两种沥青各自优异性能,以全面提高复合改性沥青的各项性能指标。
本文对SBS改性沥青与湖沥青进行不同掺配比例来研究湖沥青+SBS复合改性沥青的技术性能,同时对SBS+TLA复合改性沥青混合料进行配合比设计并研究其路用性能,用于研究和开发具有优良路用性能的新型复合改性沥青。
1. 2 国内外研究现状
1.2.1 国外研究现状
国外在很早就对湖沥青有了相关的研究,要远远先于国内,国外对TLA的研究已经比较成熟,尤其是对其物理化学性质的研究已经趋于完善,于十九世纪八十年代,美国就选择了几个重要城市采用了湖沥青用在城市道路的摊铺工程中,从此之后,湖沥青就得到了大量应用,尤其是在桥梁路面摊铺、飞机跑道路面摊铺等重要交通工程中更发挥了很大作用。
国外主要是应用湖沥青对其他沥青进行改性,一般来说,普通路面工程施工的湖沥青的含量约占百分之十五到百分之四十,在桥梁路面摊铺中,湖沥青的含量约占百分之五十到百分之七十。国外已经对湖沥青的各项性质作了系统的研究分析,并且总结了一套系统性的规范要求。
在英国伦敦,湖沥青投入到了将近30年的实际工程运用中[10],经过了大量的实践检验,使用湖沥青铺筑的公路各项路用性能指标优异,大大延长了路面的使用效果与使用年限,节省了大量的资金,获得了国外公路建设者的一致好评。
1944年湖沥青应用在了Churchill Roosevelt(丘吉尔罗斯福)公路的建设上[11]。此公路使用了33年之久,即在1977年才进行重新铺设,此时的实际寿命,已经达到了最初估计使用年限的2倍多。

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