硬質(zhì)乳化瀝青蒸發(fā)殘留物流變性能研究.pdf

1、乳化瀝青作為一種環(huán)境友好型材料，具有節(jié)省能源、保護(hù)環(huán)境、改善工作環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)而廣泛地應(yīng)用于路面的施工與維護(hù)中。傳統(tǒng)的乳化瀝青通常由針入度較大的軟質(zhì)瀝青制備而成，在路面施工的過(guò)程中容易導(dǎo)致乳化瀝青粘附在施工器械的車(chē)輪上造成材料的浪費(fèi)，硬質(zhì)乳化瀝青作為一種新型的路面材料開(kāi)始引起廣泛的關(guān)注并在歐洲一些地區(qū)取得了成功應(yīng)用。本文采用EN13074獲取乳化瀝青殘留物的方法并將整個(gè)過(guò)程分為三個(gè)階段進(jìn)行探討，重點(diǎn)研究了硬質(zhì)乳化瀝青(20-30mm/10)

2、殘留物的流變性能，同時(shí)對(duì)比分析了其與常規(guī)(40-60mm/10)和軟質(zhì)(160-220mm/10)乳化瀝青殘留物流變性能的異同。本文研究目的旨在為全面的評(píng)價(jià)這種新型材料奠定基礎(chǔ)。
　　 本文首先確定了乳化瀝青殘留物在不同測(cè)試溫度下的線性粘彈性范圍(LVE)并探討了LVE范圍在不同養(yǎng)護(hù)階段的變化規(guī)律。結(jié)果表明硬質(zhì)乳化瀝青殘留物的LVE范圍與測(cè)試的溫度相關(guān)并隨著溫度的升高而增大，在相同的溫度下硬質(zhì)乳化瀝青殘留物的LVE范圍小于常規(guī)和

3、軟質(zhì)乳化瀝青殘留物的LVE范圍。在相同的養(yǎng)護(hù)制度下，殘留物與純?yōu)r青之間LVE范圍呈現(xiàn)不同的變化規(guī)律。
　　 其次，采用Han曲線研究了硬質(zhì)乳化瀝青儲(chǔ)存模量和損失模量之間的函數(shù)關(guān)系。結(jié)果表明：硬質(zhì)乳化瀝青的Han曲線在測(cè)試頻率和溫度范圍內(nèi)不存在溫度依賴性且未出現(xiàn)相分離的過(guò)程，因此時(shí)溫等效原則的應(yīng)用是可行的。對(duì)比分析殘留物同純?yōu)r青的Han曲線可知硬質(zhì)乳化瀝青殘留物中乳化劑和瀝青的相容性較好，殘留物在第三階段的養(yǎng)護(hù)制度下更接近于均相體

4、，差示掃描量熱(DSC)測(cè)試結(jié)果表明乳化瀝青殘留物可能在這一過(guò)程中發(fā)生了老化現(xiàn)象。
　　 在此基礎(chǔ)上，采用主曲線對(duì)比研究了三種硬度乳化瀝青殘留物之間的流變性能差異，同時(shí)采用純?yōu)r青對(duì)比分析了乳化瀝青殘留物在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中的流變性能變化規(guī)律。結(jié)果表明乳化瀝青殘留物在養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中頻率穩(wěn)定性增加而臨界頻率減小，說(shuō)明養(yǎng)護(hù)過(guò)程有利于殘留物高溫性能的發(fā)展，硬質(zhì)乳化瀝青殘留物在高溫下具有更好的抵抗變形能力，養(yǎng)護(hù)之后殘留物的流變性能接近相應(yīng)的純?yōu)r青。