低生热复合改性沥青流变行为及疲劳特性研究

发布时间：2022-08-11 11:47

　　车辙是沥青路面产生的主要病害之一,其主要是因为沥青材料中的粘性成分在高温条件下产生不可恢复的永久变形,这种永久变形产生的能量在微观层面上主要是沥青分子以热量的形式耗散的。实际上,作为典型的粘弹性材料,沥青材料的粘弾比例通常用相位角表征,而相位角的正切值与沥青材料的生热特性密切相关。此外,沥青路面在车辆荷载的长期作用下,其结构发生疲劳破坏,而沥青材料的疲劳特性和流变性能是评价沥青材料耐久性的关键,故本文对低生热复合改性沥青的疲劳特性和流变性能进行研究。本文选用3种低生热改性剂HPT、HPT-E、HPT-R,通过共混工艺与沥青进行复配,与SBS改性剂共同对沥青进行改性,制备低生热复合改性沥青,并确定低生热改性剂的最佳掺量,研究最佳掺量的复合改性沥青的疲劳特性和流变性能,从而探讨其综合性能,为工程应用奠定基础。对于低生热复合改性沥青的制备工艺,通过共混工艺制备低生热复合改性沥青,对比改性剂掺量对复合改性沥青技术性质的影响,得出低生热改性剂掺量1.5%为最佳,HPT和HPT-E可提高SBS改性沥青的高温性能,降低其损耗因子,而HPT-R对沥青的针入度分级及PG分级指标的影响不大。对于低生热复合... 

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状分析
        1.2.1 低生热材料研究现状
        1.2.2 沥青流变特性研究现状
        1.2.3 沥青疲劳特性研究现状
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 低生热复合改性沥青制备工艺研究
    2.1 原材料及制备工艺
        2.1.1 原材料及制备方法
        2.1.2 复合改性沥青的复配
    2.2 低生热复合改性沥青最佳制备工艺确定
        2.2.1 针入度分级
        2.2.2 PG分级
        2.2.3 低生热指标
    2.3 本章小结
第3章 低生热复合改性沥青流变性能研究
    3.1 低生热复合改性沥青高温流动特性研究
    3.2 低生热复合改性沥青高温性能评价
        3.2.1 多应力重复蠕变恢复试验
        3.2.2 温度扫描
    3.3 低生热改性沥青低温性能评价
        3.3.1 低温弯曲梁流变试验
        3.3.2 试验结果与分析
    3.4 基于CAM的主曲线分析
        3.4.1 复数模量主曲线
        3.4.2 弹性模量及粘性模量主曲线
    3.5 本章小结
第4章 低生热复合改性沥青疲劳特性研究
    4.1 研究方法及疲劳参数确定
        4.1.1 试验方法及原理
        4.1.2 试验参数选择
        4.1.3 疲劳参数确定
    4.2 疲劳过程中的主要参数变化规律分析
        4.2.1 复数模量
        4.2.2 耗散能wi
        4.2.3 累计耗散能W
        4.2.4 耗散能变化率DR
        4.2.5 累计耗散能比DER
    4.3 自愈性对疲劳性能的影响
        4.3.1 复数模量
        4.3.2 相位角
    4.4 本章小结
第5章 低生热复合改性沥青改性机理研究
    5.1 改性剂与沥青的相容性研究
        5.1.1 热存储稳定性研究
        5.1.2 原子力显微镜观测
        5.1.3 差示扫描量热仪法
    5.2 低生热复合改性沥青中官能团分布研究
        5.2.1 红外光谱试验方法
        5.2.2 结果与分析
    5.3 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 展望
参考文献
致谢



本文编号：3674603