融雪剂离子在沥青中的渗透行为分析

作     者：张倩 王鹏淘 常开朗 冯伟 裴晓梅 

作者机构：西安建筑科技大学土木工程学院 西安建筑科技大学陕西省岩土与地下空间工程重点实验室 西安鑫龙企业控股有限公司 西安市公路局 

出 版 物：《重庆交通大学学报(自然科学版)》 (Journal of Chongqing Jiaotong University(Natural Science))

年 卷 期：2024年第10期

页      面：19-27页

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：陕西省交通运输厅交通运输科研项目(23-25R) 陕西省交通运输厅交通科技项目(16-14K) 衢州市科技计划项目(2019K39) 

主　　题：道路工程 离子渗透行为 Fick定律 融雪剂 

摘      要：为研究融雪剂离子在沥青中的渗透扩散行为，采用A3N（由醋酸盐、NaNO2和尿素配制而成）、Ca（CH3COO）2、Mg（CH3COO）2、KCH3COO、NaCl和NaNO2共6种融雪剂对沥青进行渗透实验，通过三大指标的变化分析融雪剂对沥青稠度、塑性和高温稳定性的影响。利用离子色谱仪检测融雪剂溶液中离子浓度的变化，分析融雪剂阳、阴离子的渗透扩散规律。基于各浸泡周期融雪剂阳、阴离子浓度的变化，运用Fick定律分析各融雪剂离子在沥青中的渗透扩散行为。结果表明：经融雪剂浸泡后，基质沥青和SBS改性沥青的稠度和塑性增大，且NaCl对稠度和塑性的影响最大，而醋酸盐和A3N使沥青的高温稳定性降低，NaNO2和NaCl会提高沥青的高温稳定性；融雪剂离子在基质沥青中的渗透性强于SBS改性沥青，阳、阴离子扩散强度最大分别为KCH3COO中的K+和Mg（CH3COO）2中CH3COO-,经过5周期的渗透，基质沥青和SBS改性沥青上方融雪剂溶液中K+浓度降幅分别为27.59%和16.89%,CH3COO-的浓度降幅分别为35.16%和19.38%;Fick定律扩散模型可较好描述沥青对各离子吸附量的变化，其中阳离子吸附量的非线性拟合优度高于阴离子，更易被量化分析。