浅析对公路改性沥青的研究
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沥青改性技术的研究现状与发展趋势沥青改性技术旨在利用化学、物理或生物等手段对沥青进行改性,以提高沥青的物理性能和抗老化能力,从而延长路面使用寿命,并解决道路养护和环境污染等问题。
目前,沥青改性技术已成为道路建设和维护领域的重要技术之一,为绿色、环保、可持续发展的交通事业做出了重要贡献。
一、沥青改性技术的研究现状1. 常用的沥青改性技术目前,常用的沥青改性技术主要包括添加剂、改变沥青组成结构、填充物和再生沥青等技术。
其中,添加剂的使用广泛,常用的添加剂主要有聚合物、沥青橡胶和功能性添加剂等。
2. 沥青改性技术的性能评价对沥青改性技术的评价常采用黏度、剪切稳定性、温度敏感性、弹性恢复等指标。
例如,采用动态剪切流变仪可对改性沥青的流变性质进行分析,对改性沥青的抗老化性能采用高温氧化稳定性测试等手段进行评价。
3. 沥青改性技术的应用范围沥青改性技术不仅适用于高速公路、城市道路等各种路面,也适用于飞机跑道、港口码头、停车场等各种道路设施的建设和维护。
二、沥青改性技术的发展趋势1. 环保化、可持续化未来,沥青改性技术将更加重视环保因素,对可回收资源的利用和减少污染物排放进行深入研究。
同时,沥青改性技术也将更加注重可持续发展,推进路面绿色化和智能化。
2. 基于多学科学科的研究模式沥青改性技术的研究要求涉及多学科多领域的知识,如材料科学、交通工程、化学、环境科学等。
未来,沥青改性技术的研究模式将更加基于多学科学科的研究模式,以实现更高效的创新和发展。
3. 交流合作、资源共享不同国家和地区在沥青改性技术研究和应用方面存在差异。
未来,沥青改性技术领域将更加倡导国际交流、合作和资源共享,以促进沥青改性技术的跨国发展和应用。
三、结束语沥青改性技术是道路建设和维护领域的重要技术之一,具有重大的经济、社会和环境效益。
在未来的发展中,我们将更加重视沥青改性技术的环保化和可持续发展,基于多学科学科进行研究模式创新,强化交流合作和资源共享等方面的措施,以推动沥青改性技术更好的发展和应用。
公路工程SBS改性沥青混凝土施工技术的应用研究发布时间:2022-12-21T07:36:07.309Z 来源:《中国建设信息化》2022年16期8月作者:方洪花[导读] SBS改性沥青混合料在公路工程路面施工中的应用,可以显著提高公路路面的稳定性、方洪花云南阳光道桥股份有限公司摘要:SBS改性沥青混合料在公路工程路面施工中的应用,可以显著提高公路路面的稳定性、耐久性和抗裂性。
本文主要分析了SBS改性沥青路用性能,从材料选择、拌和施工、摊铺和碾压施工等方面对公路工程SBS沥青混凝土施工技术的应用展开了探究,旨在为相关人员提供参考。
关键词:公路工程;SBS改性沥青;混凝土施工;技术探究随着社会经济的持续发展,我国公路工程建设行业走上了快车道,迎来了蓬勃发展,公路工程在投入使用一段时间之后受到自然灾害、重载车辆碾压等诸多因素的影响,会出现路面沉降、沥青路面裂缝等诸多病害,严重影响公路的稳定性和安全性,给车辆的正常行驶造成危险隐患,针对此类问题,在公路工程施工中,要根据具体问题,强化质量管控。
根据相关数据显示,在公路路面工程中应用SBS改性沥青材料可以明显降低温度因素、自然灾害导致的路面裂缝、沉降等问题,提高公路的抗裂性。
下文对SBS改性沥青混凝土施工技术的关键点进行分析。
1、SBS改性沥青路用性能分析1.1高温稳定性温度的变化会加大重载车辆对公路路面的损害,我国幅员辽阔,不同地区气温变化不同,有些地区常年处在高温气候条件下,在高温季节,公路路面稳定性会降低,此时容易出现车辙病害,这一病害是降低公路使用使用寿命,影响公路使用安全性的主要因素之一,根据相关数据显示,在一定条件下,在公路路面工程施工中加入SBS改性剂添加剂,会增大路面的高温稳定性,当添加剂的含量达到一定比例时,路面高温稳定性会达到最佳值,由此可见,在路面施工时,结合施工现场情况,和公路工程所在区域的温度、气候变化情况以及公路质量控制要求和标准,加入一定数量的SBS改性沥青材料,可以明显提高沥青路面的整体性能。
改性沥青新材料在公路道路中的应用一、改性沥青新材料的特点改性沥青新材料是一种通过对沥青进行改性处理而得到的新型路面材料。
相比于传统的沥青混凝土材料,改性沥青具有以下几个明显的特点:1. 抗老化性能好。
由于改性剂的加入,改性沥青具有更好的抗氧化性能和抗紫外线能力,使得路面更加耐久。
2. 抗沉陷性能好。
改性沥青的黏度大大提高,能够有效减少路面的沉陷,提高路面的承载能力。
3. 抗水性能好。
改性沥青具有良好的耐水性和耐潮湿性,能够有效防止路面松软或热胀冷缩现象的发生。
4. 抗风化性能好。
由于改性沥青中添加了一定的聚合物改性剂,使得路面更加抗风化,能够在恶劣的环境下保持较长时间的良好性能。
5. 抗疲劳性好。
改性沥青具有更好的柔性和弹性,可以有效减少路面的裂缝和疲劳损伤,提高路面的使用寿命。
二、改性沥青新材料在公路道路中的应用改性沥青新材料在公路道路中的应用主要包括以下几个方面:1. 高性能路面混凝土高性能路面混凝土是一种由改性沥青和特种骨料组成的新型路面材料。
它具有高抗压强度、良好的耐久性和优异的耐水性能,是理想的公路路面材料。
采用高性能路面混凝土可以大大提高公路的抗压能力和使用寿命,减少路面的裂缝和损伤,提高道路的平整度和舒适性。
2. 高强度路面沥青高强度路面沥青是一种采用改性沥青作为黏结剂的新型路面材料。
它具有高强度、良好的柔性和耐久性,适用于高速公路、高桥梁和特殊地质条件下的路面工程。
采用高强度路面沥青可以有效提高路面的承载能力和抗风化能力,延长路面的使用寿命,减少维护成本。
4. 防水隔离层改性沥青新材料还可以用于公路道路的防水隔离层。
通过在路面基层和面层之间设置改性沥青防水隔离层,可以有效阻止地下水的上浸和土壤的软化,延长路面的使用寿命,提高路面的稳定性和平整度。
5. 路面维修在现有的公路路面维修中,采用改性沥青新材料进行路面修复和养护也取得了良好的效果。
通过添加改性剂的方式,可以有效提高路面修补材料的黏结性和耐久性,使得路面修复更加牢固和耐久。
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。
浅析改性沥青路面的施工技术要点及质量控制措施摘要:改性沥青具有较高的稳定性和抗裂性,在公路路面施工中具有较高的应用价值,对公路工程改性沥青路面的施工技术和质量控制要点进行研究。
关键词:改性沥青;路面施工;技术要点;质量控制分类号:u416.2171、改性沥青介绍改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。
其具有以下特点:1.1造价比较高;1.2对路基与路面的施工质量要求较高;1.3对粗集料的坚韧性、颗粒形状及棱角性的要求较高;1.4改性沥青及sma混合料致冷后非常坚硬;1.5强度较高。
2、改性沥青路面的施工技术要点2.1 改性沥青施工前准备施工前,做好技术交底,对施工组织人员和技术人员进行严格的质量控制教育,做好施工准备工作;对施工所需要的机械设备进行调试和检查,确定其运转正常;对公路施工现场进行施工放样,确定出基准线及其他控制参数;对基层进行必要的清扫和修补,保证基层表面干净平整,进而确保沥青混合料能够与下承层很好的粘结在一起基层在施工之前需要进行喷洒透层油,此类准备工作必须认真进行,并需要经过监理人员验收和确认。
2.2 沥青混合料的备制在拌合站将改性沥青混合料按照设计要求进行均匀拌制,拌制时要严格控制沥青和集料的加热温度,防止改性沥青出现温度过高,或者过低问题、拌制时保证沥青混合料的级配,采用具有自动计量系统的拌和机进行拌和;改性沥青混合料拌制完成后可采用自卸车进行运输,运输时要保证运输的连续运转,并在运输过程中进行相应的覆盖保护。
2.3 摊铺施工摊铺前需要对摊铺机的熨平板进行预热0. 5 ~ 1 h,保证熨平板的温度不小于 100 ℃摊铺时可将熨平板的振捣或者夯锤压实装置设置为合理的频率和幅度,以确保改性沥青路面的压实度;因为改性沥青的粘度较高,摊铺的温度也需要得到保证,所以摊铺时阻力较大,可建立履带式摊铺机来进行摊铺,单机摊铺的宽度可设定在 8 m 之内,伸缩板摊铺机的摊铺宽度不应该大于 7.5 m,对相邻两幅进行摊铺时,要保证重叠的宽度在50 ~ 100 mm;改性沥青在摊铺之前,应该先测定其温度,保证摊铺温度大于170 ℃,为了保证摊铺均匀,摊铺机要均速行进,且不应该出现中间暂停现象摊铺机速度可控制在1 ~ 3 m/min 之间,为了保证摊铺的连续性,要确保混合料的供料充足在摊铺时,螺旋送料器要连续的匀速旋转,使两侧混合料的高度保证在熨平板的 2 /3处,防止发生离析问题;在摊铺过程中,尽量避免使用人工摊铺,如果存在部分加宽路段和边角部位摊铺机无法到达时,可采用人工进行摊铺,摊铺采用扣锹布摊的方法,然后使用耙子进行找平施工前需要对人工摊铺工具进行预加热和涂油处理,以保证人工摊铺快速进行;摊铺过程如果出现混合料离析现象,可采用人工进行筛料处理,筛料处理要及时进行摊铺时和摊铺后都应该设立专人对摊铺机履带和基准梁处进行清扫,及时将撒落的材料清理干净。
SBS改性沥青混合料在公路施工中的应用研究摘要:随着我国公路工程行业迅速的发展,大型化的车辆、重载和超载的车辆也是更多,对路面施工有着更高的要求。
SBS改性沥青有着耐高温、抗低温和较好的抗车辙的能力,在国内外的公路施工阶段得到广泛的应用。
本文主要基于作者实际的工作经验,简要的分析SBS改性沥青混合料在公路工程施工阶段的应用,希望对相关从业人员有所帮助。
关键词:SBS改性沥青;公路施工;施工技术前言:SBS改性沥青作为现代化工程中高技术含量的新型优质筑路的材料,可以对沥青使用性能进行优化改善,并且还可以延长路面的使用寿命,对噪声进行降低。
在当前的公路施工项目中,SBS改性沥青的应用已经比较常见,但是在实际施工阶段还存在着一些问题,我们必须结合施工现场实际的情况,开展SBS改性沥青混合料的优化处理,降低养护费用,获得良好的社会经济效益。
下面就其进行探讨。
1 SBS 改性沥青施工的定义SBS改性沥青主要是以基质沥青作为原材料,在其中加入适当的SBS的改性剂,经过剪切、搅拌的方式,促使SBS改性剂可以均匀分散在沥青中,利用SBS良好物理性能,适当的处理沥青。
和基质沥青进行比较,SBS改性沥青高温粘度较大,弹性、韧性等明显的增加,在一定程度上可以提升公路康华和承载力,减少沥青老化的现象,对道桥路面工程的寿命进行延长,提升人们出行的安全性和便利性。
2 工程概况的分析在上个世纪的九十年代末期,SBS沥青就已经出现,因为SBS是一种热塑性橡胶的共聚物,有着使用量较大和费用高的特点,所以在早期的时候,国内并没有大面积的推广应用。
但是在21世纪的时候,我国就研制SBS沥青改性剂,在一定程度上弥补了之前的缺陷,在现代化公路施工阶段得到广泛的应用。
3 SBS改性沥青混合料的施工技术应用分析3.1 原材料因为SBS改性沥青的混合料面层粗集料主要是采用了碎石和碎砾石,粒径的大小和质量应该满足有关技术规范的要求,沥青路面的路面主要采用粘附性较好的人工砂作为细集料,不能采取含量较多的天然砂,天然砂的质量变化打,形状圆滑,沥青粘附性较差,对沥青混合料的影响较大。
对公路工程改性沥青SMA路面施工技术的要点与质量控制的分析摘要:随着城市化进程的不断加快,城市的基础设施建设水平也在不断地提高。
公路的建设质量关乎城市经济的发展和人民群众日常的生产与生活,sma路面以其特有的优势被广泛用于公路工程的施工过程中。
本文主要论述了公路工程改性沥青 sma路面的主要施工技术控制和施工质量的分析,希望能够为相关的施工实践提供理论性参考意见。
关键词:公路工程改性沥青 sma路面施工技术质量控制中图分类号:x734文献标识码:a 文章编号:sma路面凭借良好的使用性能得到越来越多的重视,在公路工程的施工过程中具有无可比拟的作用。
sma路面对材料的选择和具体配比要求都非常严格,这是保证道路工程施工质量的基础点,同时要注意施工工艺的选择与控制。
一、公路工程改性沥青sma路面施工技术要点sma沥青混合料属于骨架密实结构,它能够抵抗强大的塑性以及剪切变形,并拥有非常强的抗车辙能力,在承受重载交通方面发挥了积极的作用。
在填充材料方面选用的是粘结性非常高的沥青玛蹄脂,也能有效增强混合材料的低温变形能力。
同时该混合料具有很低的空隙率,密闭性比较高,不容易渗水,其中的玛蹄脂和各种材料的结合效果很好,使得混合料具有很强的稳定性和耐久性,因而抗老化和抗裂程度都比较优良。
sma路面的施工技术要点主要体现在以下几个方面:1.材料拌合、运输对公路工程改性沥青sma路面进行施工的时候则要注意材料在搅拌过程和运输过程环节的连续性,将使用到的各种材料要进行合理规整,沥青混合材料的拌合温度的温度要适宜,最好控制在160°c左右,从拌合站运送出来的沥青混合料温度要控制在150°c左右,太低或者太高都不利于沥青路面的铺设。
运送的距离也要适当地考虑清楚,距离太远就要多配备运送的车辆。
在运输混合料的车箱上要涂一层防粘薄膜剂,外部还要设置篷布,避免外界的风吹雨淋,如果沥青混合材料在运输的过程中受到雨淋或者发生硬化的现象,就不能运用到沥青路面的铺设中了。
SB S改眭沥青在高速公路的应用研究程丽云(郑州市公路工程公司,河南郑州450000)晴要1S BS改性沥青-砼的原材料妥求S BS沥青混合料的施工【关键闭SB S改|矬沥青;沥青硷;施工由于交通量的臼益增大和车载的加重,对于沥青路面的质量要求也是越来越高,普通石油沥青在低温下容易脆裂,在高温下容易软化,在行车载荷的反复作用下容易出现车辙、推移、起包等现象,其性能已无法满足需要,而采用改性沥青是当前国内外的先进旌工技术之一。
SB S改性沥青是在原有基质沥青(A H一70)的基础上,掺加2j5%、3.0%、4D%的S BS改性剂,在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。
1原材料要求1.1粗集料用于改性沥青混合料面层的粗集料,宜采用碎石或碎砾石,其粒径规格和质量要求均应符合‘公路沥青路面施工技术规范>(J T J032—94)的规定。
对于抗滑表层粗集料应选择硬质岩。
12细集料细集料包括人工砂、天然砂。
沥青路面面层宣采用人工砂作为细集料。
对于高速公路、一级公路沥青混合料,天然砂的含量不宜超过20%,可用0—3m m的石屑粉代替天然砂。
13填充料用于改性沥青混合科面层的填料应洁净、干燥,其质量应符合忪路沥青路面技术规裹》规定的技术要求。
1)改性沥青混合料填充料宜采用矿粉,矿粉要求干燥、洁净,不宣使用混合料生产中干法除尘的回收粉。
2)采用水泥、消石灰粉敝}真料时,其用量不宜超过矿料总量的20/o。
3)对于沥青表面层混合料不推荐使用在混合料生产排回收粉,当塑性指数小于4且亲水系数小于0.8时,经过试验可以部分的使用,回收粉用量每盘不能超过矿粉总墨的四分之—。
1.4sBS改性沥青技术要求技术指标,SB S改性沥青;针入度25℃,1009,5s(0.1m m)最小60;针八度指数PI最小nJ一02.;延度5cI C,5cm/m i n(c哪最小30i软化点,TR&B(℃)最小55;含蜡量(蒸馏法)(%)最大3:运动粘度135℃(Pa.s)最大网3;闪点(℃)最小230;溶解度(%)最小99:离析,软化点差代)最大f3J25;弹性恢复25℃(%)最小65;旋转薄膜烘箱试验(R TF O T)后残留物『4J:质量损失(%壤:大I D;针八度比2S℃(%)最小60;延度5℃(cm)最小20015sBS勘睦沥青试验中应注意的问题1)试验样品的取样。
公路工程SBS改性沥青施工技术研究摘要:在我国交通工程迅速发展下,SBS改性沥青施工技术作为公路施工主要技术之一,公路工程项目在经济发展中发挥着重要交通运输功能,为城乡居民出行提供快速便捷的通道。
在公路工程施工中,修筑材料大多数是采用混凝土路面或者是沥青混凝土路面,沥青混凝土路面有着透水性、吸收噪声性、高强度、防尘性和容易施工等优点,在公路施工中所占据着的比例比较大。
SBS改性沥青是通过在沥青混凝土混合料中加入天然橡胶NR、丁苯橡胶SBR、橡胶封DR等改善沥青混凝土的软化点,全面提升其低温流动性和低温抗变形的能力,有着较高的抗车辙性、抗老化性、抗疲劳性。
基于此,下面就从作者实际工作经验入手,分析公路工程项目SBS改性沥青施工技术,希望对有关从工业人员带来帮助。
关键词:公路工程;SBS改性沥青;施工技术前言:在公路沥青施工中加入SBS改性沥青,可以有效改善沥青耐高温性能和水稳定性能。
相同路面的设计条件下,SBS改性沥青可以有效增强其路面结构的承载力,进而对路面使用年限的延长,并且施工项目造价比较低。
基于此,下面就对其进行分析。
1 公路工程SBS改性沥青概述公路工程项目作为城市化建设中的重要基础设施,在经济发展中发挥着重要的交通运输功能,为城乡居民出行提供快速便捷的通道。
在公路沥青混凝土施工的时候,SBS改性沥青的沥青配制和所应用的原材料有着特殊性,使得其具有较强的黏结能力,进而利于缓解水泥混凝土低温开裂的问题。
在市政公路工程路面工程中依旧出现龟裂、快裂、边缘裂等路面问题,尤其最为普遍的横向裂缝,究其原因还是沥青路面受到温度收缩的影响,其整体性和承载性能遭到一定程度的损害。
SBS改性沥青由于其自身有较低的稠度、温度敏感性,有利于解决路面的开裂问题,同时将薄层覆盖于混合料之上所形成的吸收薄膜也能够提升路面的抗压能力,缓解温度对路面的影响。
SBS改性沥青混凝土中沥青含量大,其结构更加具备严密性,有利于缓解地表水下渗和地下水上升的压力,进一步降低雨水对路面的危害。
浅析对公路改性沥青的研究
【摘要】由于国产沥青的性能很差,对沥青进行改性成为提高国产沥青性能最重要的手段之一。
通过对公路改性沥青的特点,形成机理,制作工艺的研究,对改性沥青的加工与应用具有一定的指导作用,可进一步的提高改性沥青的综合性能。
【关键词】改性沥青;形成机理;制作工艺;综合性能
目前,改性沥青广泛应用于高速公路、机场道面、桥面铺装等施工中,特别是sbs改性沥青在应用规模上占据绝对的优势,改性沥青的路用性能改善效果明显是改性沥青得到越来越多应用的主
要原因。
1.改性沥青的主要特点
普通沥青材料由于自身性能的缺陷,早期破坏现象也非常典型,例如:炎热季节沥青路面在重车作用下形成的车辙、推拥的永久性变形,冬季低温开裂和半刚性基层开裂的反射性裂缝,在雨季及春融季节形成的坑槽、松散等水损害破坏,路面抗滑性能的迅速下降以及局部龟裂等病害在高等级公路上时有发生。
改性沥青具体特点如下:在温差较大的地区有很好的耐高温、抗低温能力。
具有较好的抗车辙能力,其弹性和韧性提高了路面的抗疲劳能力,特别是在大流量、重载严重的公路上具有良好的应变能力,可减少路面的永久变形。
其粘结能力特别强,能明显改善路面遇水后的抗拉能力,并极大地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。
可减少路面因紫外线辐射
导致的沥青老化现象。
能减少因车辆渗漏柴油、机油和汽油而造成的破坏。
因此,改性沥青在国内高等级公路上的广泛应用,已成为不可逆转的趋势。
2.改性沥青的改性机理
2.1 sbs改性的作用机理
在沥青中各组分比例恰当,sbs被均匀分散至沥青中后,随即与沥青发生相互作用,即溶胀现象。
但微粒中每一个分子或链段运动仍有很大的内摩擦,高分子链间形成一种随机的运动网络,它既牵制高分子链的运动,又能给进入微团粒中的沥青组分的分子运动造成阻碍。
这两种作用使每一个微粒有一定保持原形态和变形性的能力。
改性沥青中当微粒分散度足够大且数量足够多时,众多微粒之间也会形成一种宏观的网络。
它既能牵制微粒之间的相对运动,又能给自由沥青间的运动造成阻力。
这种微观及宏观结构的形成及其作用,导致改性沥青粘度明显增大,并且粘度增大的程度明显依赖于进入sbs相的沥青数量以及每个微粒的形变能力以及这种宏观网络的稳定性。
2.2碳酸钙改性的作用机理
在沥青混合料中,沥青与矿料之间的作用是一个复杂的物理一化学交互作用过程,沥青与矿粉交互作用后,沥青在矿粉表面产生化学组分的重新排列,在矿粉表面形成一层一定厚度的扩散溶剂膜,在此膜厚度以内的沥青称为“结构沥青”,在此膜厚度以外的
沥青称为“自由沥青”。
如果矿粉颗粒之间的接触处是由结构沥青膜所联结,这样促成沥青具有更高的粘度和更大的扩散溶化膜的接触面积,因而可以获得更大的粘聚力。
3.改性沥青制作中几个工艺问题的探讨
道路修建材料的质量对于保证路面的修建质量和使用寿命是非常重要的,这是保证公路正常运作和使用寿命的重要保证。
改性沥青的制作质量直接关系到其路用性能,而制作质量的优劣除配方的合理性外,主要取决于制作工艺的合理性。
众所周知,改性沥青的制作是一个比较复杂的工艺过程,不仅涉及机械设备的加工及配合精度,而且在制作过程中要求对加工温度、供料流量及系统压力、改性剂掺配比例、作业流程设置等物化反应及物理量进行合理设置和即时监控。
3.1物化结构的影响
以sbs为代表的改性剂与沥青的相容性是由两者的化学结构及物理特征决定的,在sbs改性沥青的生产过程中,由于sbs在分子类型、分子量分布、结构、粘度等方面与基质沥青有明显的差异,将对改性沥青的使用产生影响。
具体地说线型的sbs相容性要比星型的相对要好。
因为线型的sbs其分子量相对较小,所以对沥青的相容性要好,容易形成稳定的体系。
如果改性剂sbs被分散地越细且溶胀程度越大,则表面吸附的沥青分子数越多,则质量越好。
sbs改性剂与基质沥青的配伍性说明:同样条件下,沥青质含量少、芳香分含量高的沥青其相容
要好。
因此,同一种沥青,其90号应比70号有更好的相容性。
sbs 是丁二烯和苯乙烯的嵌段共聚物,其中丁二烯为软段弹性体,苯乙烯为硬段。
软段作为连续相,使sbs呈弹性状态,硬段分布于丁二烯之间作为分散相起固定和补强作用。
sbs用于沥青改性时,苯乙烯区域被沥青中芳香分溶胀。
丁二烯的链段被溶胀伸长作为弹性键,发生相转移变化。
sbs在沥青中混溶时变成小颗粒后,表面能量增大,吸附沥青中结构相近的组分形成界面吸附层以降低表面能,这种溶胀和吸附的形成,使得sbs稳定地分布在沥青中。
3.2制作温度的影响
sbs在不同品质的沥青中溶胀程度是不同的,而且同一改性剂在相同沥青中,不同的温度下的溶胀程度也是不同的。
温度升高,溶胀程度加快和增大;低温条件下,sbs被溶胀的程度也低且速度慢。
这是因为相容性主要是由沥青的组分决定的,芳香分多时,则相容性要好。
沥青质越多,相容性越差。
沥青的针入度减少,相容性便降低,这说明饱和分对sbs改性沥青的改性效果起较大作用。
sbs的熔点在180℃左右,基质沥青的温度越高,sbs 越易被熔化,并能加快sbs的溶解速度。
但沥青的温度越高,沥青自身也容易老化。
所以,掌握沥青的加热温度也是个关键问题。
不同温度下的sbs改性沥青其针入度、软化点及5℃延度差异较大。
一般讲,由于石油青和sbs改性剂均为典型的高分子物质,它们对于温度均呈非常敏感的特性,为了保证它们在制作过程中不致降低
常规指标,其加热温度要严格掌握。
工程实践证明,ssb沥青改性的加热温度应掌握在175~185℃为宜。
3.3沥青与改性剂的比重差异需要以专用机械强制搅拌方式改善二者的相容性
作为一种高黏度液体,沥青在搅拌罐内通常都处于层流状态。
高黏度液体在层流下难以形成明显的流动,而流体离开搅拌叶后其能量很快释散。
因此需采用大面积的搅拌桨才能推动流体使之达到与sbs改性剂混合的目的。
基质沥青的黏度较大,它与sbs改性剂混合搅拌属高黏度液体的低速搅拌。
为增大搅拌范围,充分推动流体移动,搅拌桨下端应为浆式斜叶,其上为框式锥形叶,旋转半径和端线速度应以搅拌罐的几何外形及有效容积来具体设计。
通常容积为10t的搅拌罐拌桨的端线速度为0.5~0.6m/s为宜。
另外,为消除罐体内液体的打旋现象,使罐内物质能上下轴向流动形成均匀混合,需在罐壁加设挡板。
不加挡板时,罐内中部液体在离心力作用下涌向罐壁并上升,中心部分液面下降形成旋涡,旋涡中心可下降到与拌叶接触位置,降低混合效率,而且中部空谷占用相当容积。
罐壁设挡板后,中空旋涡清除,搅拌平稳均匀。
液体在搅拌作用下形成湍流,效果十分明显。
为了达到较好的搅拌效果,进行这样的设计是十分必要的。
沥青改性制作过程中的工艺合理性及其严格控制是十分重要的,尤其是沥青与改性剂的相容性是影响沥青改性制作质量的关键因素。
在生产实践中一定要做好改性剂与沥青的配伍研究,不能简
单地认为符合质量标准的重交通沥青都能用某一改性剂达到很好的改性效果。
【参考文献】
[1]刘仲皓.胶粉改性沥青的性能研究.北方交通,2012,(1).
[2]杨林江,李井轩.改性沥青的生产与应用.北京:人民交通出版社,2001.
[3]江建坤.sbs改性沥青工艺及机理分析.浙江交通职业技术学院学报,2003,(4).。