拌和温度对沥青长期老化性能的影响

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:sunyiyuki
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随着人们环保意识增强,低碳绿色交通理念逐渐被接受,沥青混合料的拌和温度日趋降低,目前比较通用的有热拌、温拌和冷拌三种典型的拌和技术,但是缺乏对三种混合料长期老化性能的研究。三种拌和技术最大的不同点在于拌和温度的差异,本研究旨在探究拌和温度对沥青长期老化性能的影响。  本文从模拟三种拌和技术入手,先对两种基质沥青和三种SBS改性沥青进行不同温度的短期老化,然后进行不同时间的长期老化。对老化前后的沥青进行常规性能、流变性能、官能团变化等表征分析,并比较沥青种类及SBS掺量对沥青抗老化性能的影响。研究结果表明:  拌和温度对两种基质沥青长期老化性能的影响规律相同,但不同于改性沥青;老化规律还受SBS掺量和老化评价指标影响。基质沥青以针入度、软化点、延伸度、60℃车辙因子作为老化程度评价指标时,拌和后老化程度冷拌沥青<温拌沥青<热拌沥青,随着时间的延长差距减小,最终在PAV20h时三者老化程度相当。但以60℃粘度表示老化程度时,始终保持冷拌沥青<温拌沥青<热拌沥青的趋势。拌和温度对基质沥青以S和m值表征的低温抗裂性能的影响规律不明显。  改性沥青以针入度、延伸度、60℃粘度评价老化程度时,始终冷拌沥青<温拌沥青<热拌沥青;用60℃车辙因子评价老化程度时,前期冷拌沥青<温拌沥青<热拌沥青,后期冷拌沥青和温拌沥青逐渐接近,但始终低于热拌沥青。拌和温度达到183℃时,基质沥青和改性沥青老化程度急剧增大,但基质沥青的增幅明显大于改性沥青。  PAV小于15h时,SBS掺量对于残留针入度比的影响规律性不强,以老化指数表示老化程度时,SZ-70的抗老化能力优于部分改性沥青;冷拌和热拌时,SBS掺量4.0%的沥青老化程度最大,而温拌时掺量为4.8%的沥青老化程度最大。PAV大于15h时,SBS掺量越高,以残留针入度比和老化指数代表的抗老化能力越好;老化越严重,基质沥青的δ和G*温度敏感性越大,改性沥青温度敏感性越小。SBS掺量越大、老化程度越高,G"和G对频率的依赖性越小。改性沥青的车辙因子随着老化时间的延长出现平台期,且拌和温度越低,平台期出现越晚。基质沥青的δ随老化时间的延长线性减小,而改性沥青的δ先减小后反弹,拌和温度越低,SBS掺量越大,反弹越大。  基质沥青和改性沥青的羰基、亚砜基含量都随老化时间的延长而增加,但是增加趋势不同,SBS改性剂在一定程度上抑制了羰基的生成,而亚砜的生成主要取决于沥青硫元素的含量。
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