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现代交通技术 2019年第1期16卷 38-44页

作者：陈帆张秀芹吴冬生王昭勇王文峰贵州省铜仁公路管理局铜仁554300 苏交科集团股份有限公司南京210000

基于固化剂、油石比和含水率对冷拌冷铺混合料性能的影响,研究分析了掺固化剂的冷拌冷铺混合料的微观结构和硬化机理。结果表明:含硫铝酸钙型固化剂的冷拌冷铺混合料比掺PO52. 5水泥的冷拌冷铺混合料的性能优越,前者4 h抗压强度和抗折... 详细信息

基于固化剂、油石比和含水率对冷拌冷铺混合料性能的影响,研究分析了掺固化剂的冷拌冷铺混合料的微观结构和硬化机理。结果表明:含硫铝酸钙型固化剂的冷拌冷铺混合料比掺PO52. 5水泥的冷拌冷铺混合料的性能优越,前者4 h抗压强度和抗折强度分别是后者的2倍和1. 6倍,两者皆以固化剂掺量5. 5%、油石比5. 5%、含水率4%为最佳配合比;与PO52. 5水泥相比,含硫铝酸钙型固化剂形成钙矾石固相可吸收更多水分,从而加速乳化沥青破乳,其水化产物能改善冷拌冷铺混合料的微观网络结构。

关键词：道路工程冷拌冷铺混合料固化剂微观结构

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冷拌冷铺沥青混合料试验研究

冷拌冷铺沥青混合料试验研究

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作者：陈向伟河北工业大学

学位级别：硕士

与热拌沥青混合料相比,冷拌冷铺沥青混合料具有施工便捷、节约能源、环境污染小等优点。由于传统冷拌料具有养生时间长、强度低和水稳定性差等缺点,限制其应用范围。针对上述缺陷,本文采用水性丙烯酸树脂来改性乳化沥青从而提高冷拌料... 详细信息

与热拌沥青混合料相比,冷拌冷铺沥青混合料具有施工便捷、节约能源、环境污染小等优点。由于传统冷拌料具有养生时间长、强度低和水稳定性差等缺点,限制其应用范围。针对上述缺陷,本文采用水性丙烯酸树脂来改性乳化沥青从而提高冷拌料的强度和水稳定性,制备出一种可应用于新建路面面层和路面修补的高性能冷拌冷铺沥青混合料。进行丙烯酸改性乳化沥青胶结料流变性能、混合料配合比设计、路用性能、强度形成机理研究。首先利用动态剪切流变试验、零剪切粘度试验、弯曲梁流变试验对水性丙烯酸改性乳化沥青的流变性能进行研究,结果表明:水性丙烯酸树脂可明显提高乳化沥青的高温抗变形能力,使其弹性增加而粘性降低;不同丙烯酸掺量的乳化沥青的58℃、64℃复数剪切模量与冷拌料的马歇尔稳定度、15℃劈裂强度具有良好的线性相关关系,相关系数达到0.94以上;丙烯酸树脂可明显提高乳化沥青的零剪切粘度,增强乳化沥青的粘聚力;在10%掺量范围内,丙烯酸树脂可提高乳化沥青的低温抗裂能力,当掺量过高(超过10%)时又会降低其低温抗裂能力。然后对不同丙烯酸掺量的冷拌料进行强度、高温性能、低温性能、水稳定性、抗永久变形能力和疲劳性能进行研究,结果表明:丙烯酸树脂可明显提高冷拌料的强度和高温稳定性;在10%掺量范围内可提高冷拌料的低温性能,掺量过高(超过10%)又会降低其低温性能;丙烯酸树脂可提高冷拌料的疲劳性能。10%丙烯酸掺量下的改性乳化沥青冷拌料的强度、高温性能、抗永久变形能力、水稳定性要优于同级配的热拌料,低温性能差于热拌料,但仍能满足技术指标的要求,疲劳性能劣于热拌料。本文制备的水性丙烯酸改性乳化沥青冷拌料的路用性能满足规范技术指标的要求,可用于新建路面面层和路面修补。水性丙烯酸改性乳化沥青冷拌料具有优良的施工和易性、储存稳定性和路用性能,可为自动化冷铺冷补技术的开展提供重要的技术保障。最后利用荧光显微镜、傅里叶红外光谱、扫描电镜对丙烯酸改性乳化沥青的微观结构进行研究分析,揭示了冷拌料的强度和路用性能形成的机理。结果表明:丙烯酸改性乳化沥青稳定性良好,可提高冷拌料的储存稳定性和施工和易性;丙烯酸树脂发生交联固化反应可提高乳化沥青的粘聚力,进而提高冷拌料的强度、低温性能、水稳定性和疲劳性能;丙烯酸树脂交联固化形成的三维网状结构可提高乳化沥青的高温抗变形能力,进而提高冷拌料的高温性能和抗永久变形能力。

关键词：路面工程冷拌冷铺混合料丙烯酸树脂性能研究强度形成机理

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冷拌冷铺水性环氧乳化沥青混合料研究

冷拌冷铺水性环氧乳化沥青混合料研究

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作者：董利伟河北工业大学

学位级别：硕士

冷拌沥青混合料相对于热拌沥青混合料,具有施工简单,节约成本,对环境污染小等优点。但是由于冷拌料具有养生时间长、早期强度低、水稳定差等缺点,限制其应用范围。针对上述问题,用水性环氧树脂作为乳化沥青的改性剂,从而提高冷拌料的强... 详细信息

冷拌沥青混合料相对于热拌沥青混合料,具有施工简单,节约成本,对环境污染小等优点。但是由于冷拌料具有养生时间长、早期强度低、水稳定差等缺点,限制其应用范围。针对上述问题,用水性环氧树脂作为乳化沥青的改性剂,从而提高冷拌料的强度、抗水损害能力,制备出可用于新建路面面层的水性环氧乳化沥青冷拌冷铺混合料。进行水性环氧乳化沥青高温性能研究、水性环氧乳化沥青混合料配合比设计及路用性能研究、铺筑试验路,得到以下主要结论:（1）环氧树脂可提高乳化沥青在高温时的抗变形能力、弹性部分与弹性恢复能力。不同环氧量乳化沥青在58℃、64℃的复数剪切模量与冷拌料的马歇尔稳定度、15℃劈裂强度线性相关,相关系数达到0.97以上;（2）根据水性环氧树脂的特性,采用修正马歇尔试验对不同水泥用量、矿粉用量与乳液用量进行配合比设计,并分析击实次数、集料温度、拌和方式的影响,得到冷拌料的最佳配合比是乳液用量为9%、矿粉用量为5%、水泥用量为2%。（3）对不同环氧掺量的冷拌料进行低温弯曲、动态模量、高温抗车辙、水稳定性等性能研究表明,环氧树脂可大大提高冷拌料的高温性能,但对低温性能改善作用不明显。相对于传统热拌料,10%环氧量冷拌料的低温性能满足规范要求,动态模量可以满足更广的温度与频率要求,并具有较高的高温抗车辙性能与水稳定性,最终选择10%环氧量为最佳掺配比;（4）对冷拌料进行试验路铺筑与检测,通车6个月未出现车辙、坑槽与裂缝等病害。胶轮碾压可以将冷拌料中的水分更容易的挤压出来,使其空隙率减小,压实度增加,更适合冷拌冷铺路面碾压施工。

关键词：水性环氧树脂冷拌冷铺混合料配合比设计性能研究试验路

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冷拌冷铺沥青混合料在公路建设中的应用研究

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工程建设与设计 2022年第17期 102-104页

作者：谷娟娟山东胜达工程建设有限公司山东东营257000

结合公路沥青路面工程案例,对冷拌冷铺沥青混合料进行级配设计与最佳乳液掺量设计。通过马歇尔试验发现,当混合料采用AC-13为设计级配、8.3%为乳液掺量时,其各项力学物理指标均呈现较好效果而且具有很好的路用性能。

关键词：沥青路面工程冷拌冷铺混合料乳化沥青级配设计路用性能

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SBR改性乳化沥青冷铺混合料性能研究

SBR改性乳化沥青冷铺混合料性能研究

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作者：刘邦宇重庆交通大学

学位级别：硕士

近年来,我国围绕“碳达峰”、“碳中和”目标,采取有力措施,不断提高能源的使用效率。热拌和温拌沥青混合料在使用过程中均需要消耗大量的能源来加热矿料和沥青,污染空气环境,加剧温室效应。而冷拌冷铺混合料的主要优点是环保,低排放,... 详细信息

近年来,我国围绕“碳达峰”、“碳中和”目标,采取有力措施,不断提高能源的使用效率。热拌和温拌沥青混合料在使用过程中均需要消耗大量的能源来加热矿料和沥青,污染空气环境,加剧温室效应。而冷拌冷铺混合料的主要优点是环保,低排放,低消耗,迎合“双碳”理念。目前为止,冷拌沥青混合料受限于稳定性和耐久性低的问题,使其局限铺筑于交通密度低的道路。为此,本文采用丁苯橡胶胶乳改性乳化沥青提高冷拌料的路用性能,使其能够应用于新建道路上面层。本文主要研究和结论如下:首先确定SBR掺量,利用乳化沥青筛上剩余量试验、恩格拉黏度E25试验、蒸发残留物含量试验、蒸发残留物25℃针入度试验、蒸发残留物软化点试验、蒸发残留物15℃和5℃延度试验、常温存储稳定度试验对制备的SBR乳化沥青性能进行评价。结果表明SBR乳化沥青各项性能均符合规范要求,储存稳定度较好,且SBR改性可明显提高乳化沥青各项性能。其次通过粒度分析,荧光显微镜研究水泥对乳化沥青的影响。采用XRD和SEM研究养护过程中水泥和乳化沥青相互作用情况。提出三种养生方式:110℃养生24h、90℃养生24h、60℃养生48h。采用FTIR研究三种养生方式养生过程中乳化沥青中官能团的变化情况。结果表明加入水泥和乳化沥青呈现融合状态,水泥的水化反应能加速沥青破乳。SBR乳化沥青的残留物形成了一种“絮片状”的结构,这种结构具有更好的低温延展性。三种养生方式的官能团指数相近,对沥青的老化影响程度相近。然后采用DSR和BBR研究不同养生方式下的SBR乳化沥青残留物的高温低温流变性能。结果表明110℃24h得到的SBR乳化沥青残留物的抗高温性能最好,且高温性能远优于石油沥青。三种养生方式下的蠕变劲度和蠕变速率在温度-18℃以上时都符合规范要求,石油沥青只有在-12℃时符合要求,说明SBR乳化沥青有优良的低温性能。110℃24h的养生方式更能展现出SBR乳化沥青的高低温性能。接着选择AC-16型级配,根据失水率、马歇尔稳定度和微观分析确定养生方式,根据毛体积密度和马歇尔稳定度确定外掺水率,根据马歇尔稳定度、动稳定度、最大弯拉应变、冻融劈裂强度确定水泥用量,最后确定最佳油石比。试验分析确定养生方式为110℃养生24h。根据气温情况,外掺水率在4%～5%之间选择。外掺水泥用量为1%。SBR乳化沥青混合料最佳油石比为5.25%,70#石油沥青混合料最佳油石比为5.13%。最后进行室内试验,对SBR乳化沥青混合料的路用性能进行试验研究。且与石油沥青混合料相比较。结果表明SBR乳化沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能、水稳定性能、抗疲性能、抗滑性能、渗水性能均符合规范要求,皆优于石油沥青混合料。结果表明SBR乳化沥青冷拌冷铺混合料具有优良的路用性能和施工和易性,可用于新修二级道路上面层。

关键词： SBR胶乳冷拌冷铺混合料路面工程路面性能

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