复合改性乳化沥青微表处研究与应用
我国目前公路交通的重点已逐渐由新建向养护转移。预防性养护以微表处为代表，在国内应用广泛，但也逐渐暴露出两大问题:一是改性乳化沥青难以兼具优异的高低温性能，二是微表处施工中混合料易于出现混合料离析、松散、粘结力不够的问题，耐久性较差。 为了制备兼具均衡高低温性能的改性乳化沥青，本文尝试利用岩沥青优异的高温性能和SBR优异的低温性能对乳化沥青进行复合改性。首先研究确定出基质乳化沥青的配方，为复合改性乳化沥青的制备奠定基础，然后分别采用边乳化边改性、先乳化后改性、先改性后乳化方式制备了岩沥青-SBR复合改性乳化沥青，对比效果差异，确定出以边乳化边改性最佳制备方式。在此基础上研究了岩沥青掺量对改性乳化沥青性能的影响，确定岩沥青的有效掺配范围在3％-4％，然后通过正交设计和原材料优选确定出最佳方案:岩沥青掺量3％、SBR胶乳掺量5％、乳化剂掺量3.7％，乳化时间35min。通过岩沥青和基质沥青种类优选，发现青川岩沥青的改性效果优于中东岩沥青，青川岩沥青和SK-70基质沥青配伍性最佳。 针对微表处施工易出现离析、松散等问题，本文通过调整关键筛孔通过率，结合湿轮磨耗值和构造深度优选出级配A，并与中值级配B进行全面对比，分析了油石比对两种级配混合料性能的影响，发现优化级配A在耐磨性能、抗水损坏性能、粘聚力性能上优于中值级配B，在可拌和时间、抗车辙性能、抗滑性能上略低于中值级配B，但仍满足指南要求。研究了水泥掺量对微表处混合料的性能影响，确定了水泥最佳掺量为1.5％，最终确定出级配A混合料的最佳油石比为7％。 对比了岩沥青-SBR复合改性乳化沥青、SBR改性乳化沥青、SBS改性乳化沥青及微表处混合料的性能。研究发现岩沥青-SBR复合改性乳化沥青综合性能更好，高温性能优于SBR改性乳化沥青，低温性能优于SBS改性乳化沥青。3％岩沥青的掺入对混合料耐磨性能提升不明显，但提高了混合料的水稳定性，同时对抗变形能力有一定提升。 最后，结合重庆市忠县预防性养护工程进行了实体工程应用，施工及开放交通均未出现离析、剥落等问题，工程效果良好，社会效益显著。
乳化沥青;复合改性;岩沥青;丁苯橡胶;工艺参数;公路养护;微表处
重庆交通大学
硕士
交通运输工程；道路与铁道工程
何兆益
2018
中文
TE626.86
102
2018-08-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）