改性沥青路用性能的试验研究
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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.。
市政道路PE改性沥青混合料路用性能研究发布时间:2023-01-29T07:40:24.767Z 来源:《工程管理前沿》2022年18期作者:邓彦明[导读] 在目前市政道路路面施工上,通常都运用PE改性沥青混合料,为了能够掌握准确的掺量,应对沥青混合邓彦明宁夏俊鹏市政园林工程有限公司宁夏银川 750000摘要:在目前市政道路路面施工上,通常都运用PE改性沥青混合料,为了能够掌握准确的掺量,应对沥青混合料的配比实行全面分析和掌握。
与此同时,对路用性能有所掌握,最大程度增强市政道路的使用寿命。
基于此,本文先介绍了市政道路PE改性沥青概况以及现实意义。
其次阐述了市政道路的具体应用分析,如原材料选用、再生方案设计、添加原材料等。
最后探索了路用性能要点,包括高温平稳性、水平衡性、低温防裂性。
旨在加强市政道路的质量,以此为相关人士提供参考。
关键词:市政道路;PE改性沥青;沥青混合料;路用性能引言:伴随着城市道路交通量的不断拓展以及车辆重载情况的频繁出现,市政道路路面会出现多种灾害,对路面的整体质量和使用周期造成严重影响。
沥青混合料自身的性能能够使路面的寿命有所延长,为了确保沥青及混合料的使用质量,需要加入一些添加剂,以便保证品质优质,在沥青改性层面上,有很多种类,应选取匹配的方法对其探究研究。
充分根据气温和性能的基本要点,对沥青混合料的现实应用和性能予以分析,本文从多个角度出发,全面提升市政道路路面的质量,对改性沥青施工的深入探索具有现实意义和帮助。
1市政道路PE改性沥青概况改性沥青材料是众多基质沥青和改性剂掺杂在一起,以此形成混合物。
在PE改性沥青混合料中,会有很多类型,由于改性剂存在差异,改性沥青材料的整体性质就会明显不同。
一般情况下,通常分为橡胶类、树脂类等,在目前运用改性沥青材料时,PE改性沥青混合料的使用较为广泛,与常见的沥青材料在施工模式上存在相似之处,同样都包含运输以及搅拌和后期维护等。
众多改性沥青材料被进一步运用到各类施工中,比如交叉口施工、机场跑道、防水墙面等,但在资金上消耗比较大,所以,在具体的应用中,应全面对经济问题实行探索。
纳米改性沥青及路用性能研究摘要:纳米材料由于其特殊的物理性质,在材料学中的应用越来越广泛,纳米改性沥青的研究成为路面材料研究的热点。
本文通过介绍纳米改性沥青及其研究现状,并结合实验数据,分析得出纳米改性沥青的路用性能,最后对纳米改性沥青的应用前景进行展望。
关键词:纳米材料,纳米改性沥青,路用性能;正文:1.纳米材料简介纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围(1-100nm)或由它们作为基本单元构成的材料。
纳米颗粒材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子(nano particle)组成。
纳米粒子也叫超微颗粒,一般是指尺寸在1~100nm间的粒子,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型的介观系统,它具有表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。
当人们将宏观物体细分成超微颗粒(纳米级)后,它将显示出许多奇异的特性,即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。
纳米粒子异于大块物质的理由是在其表面积相对增大,也就是超微粒子的表面布满了阶梯状结构,此结构代表具有高表面能的不安定原子。
这类原子极易与外来原子吸附键结,同时因粒径缩小而提供了大表面的活性原子。
2.纳米改性沥青介绍及其研究现状纳米材料改性沥青的研究是道路交通材料研究中的热点和前沿课题,纳米粒子与沥青的相容性以及在沥青中的分散和稳定性是决定纳米材料改善沥青各项性能的关键。
具有改性性能的纳米颗粒在沥青的改性方面表现出优良的混融、增强和增韧性能,对改善沥青混合料路用性能具有良好的效果。
纳米改性沥青路用性能纳米粒子的比表面积很大,表面能高,处于非热力学稳定态,很容易团聚在一起,形成带有若干弱连接界面的尺寸较大团聚体,这种团聚的二次粒子难以发挥其纳米效应,使材料达不到理想的性能。
而且由于表面有大量硅羟基,使得纳米Ⅰ具有强亲水性,在有机基体中的分散性和浸润性很差。
改性沥青试验报告一、实验目的:通过对改性沥青进行试验,探究其性能及应用范围,并对其进行评估和比较,为工程建设提供参考。
二、实验原理:改性沥青是指通过在沥青中添加一定量的改性剂使其性能得到改良的一种新型材料。
其目的是提高沥青的耐久性、稳定性、抗老化能力等,以满足道路等工程的实际需求。
三、实验步骤:1.选取若干种不同类型的改性剂;2.根据规定比例将改性剂加入常规沥青中;3.进行研磨、混合等处理,使改性剂均匀分散在沥青中;4.对改性沥青进行常规性能测试,包括黏度、软化点、抗拉强度等指标;5.根据实测数据和对比分析,评估不同改性剂对沥青性质的影响。
四、实验结果:通过对不同改性沥青进行测试,得到了以下实验结果:1.黏度:不同类型的改性剂对沥青的黏度有不同的影响,其中X改性剂能显著降低沥青的黏度。
2.软化点:改性剂的使用能使沥青的软化点提高,表明改性沥青具有较好的高温稳定性。
3.抗拉强度:改性沥青在抗拉强度方面表现出了较好的性能,其中Y改性剂对沥青强度的提高效果最显著。
五、实验讨论:1.不同类型的改性剂对沥青性能的改良效果有所差异,要根据具体需要选择最优的改性剂。
2.在实际工程应用中,还应综合考虑改性剂的成本、环境友好性等因素,选择适合的改性剂。
六、实验结论:1.改性沥青能够提高沥青的性能,具有更好的耐久性和稳定性。
2.在选择改性剂时,应根据具体需要和工程要求,选择合适的改性剂进行改性。
3.通过本次试验,X改性剂和Y改性剂显示出了良好的改性效果,值得进一步研究和应用。
七、实验总结:通过本次试验,我们深入了解了改性沥青的性能特点和试验操作方法,对于在实际工程中选择和应用改性沥青具有一定的指导意义。
但是本次试验还存在一些局限性,例如试验样品较少,需要进一步加大样本量并进行长期跟踪观察,以更全面地评估改性沥青的性能和应用范围。
总之,改性沥青作为一种新型材料,在道路和其他工程建设中有着广阔的应用前景。
通过不断的研究和试验,相信改性沥青的性能和应用将会得到进一步的提升和拓展。