全氣候老化瀝青混合料中老化瀝青的性能研究.pdf

1、目前瀝青路面廣泛地應(yīng)用在高速公路及機(jī)場等公共基礎(chǔ)設(shè)施，而瀝青老化是影響瀝青路面使用壽命的主要原因。由于目前瀝青老化方法局限在單影響因素和瀝青膠結(jié)料，這與實(shí)際路面瀝青混合料在多因素氣候綜合影響下的老化有著明顯差異。
　　本課題著重研究了在全氣候老化環(huán)境下，老化時(shí)間和瀝青混合料類型對瀝青混合料中老化瀝青的性能影響。設(shè)計(jì)了AC-13和SMA-13兩種瀝青混合料級配，分別成型馬歇爾試件和車轍試件，放入全氣候老化箱中，老化時(shí)間設(shè)定為0h、1

2、000h、2000h、3000h。分別取出達(dá)到老化時(shí)間的瀝青混合料對其進(jìn)行抽提、蒸餾提取瀝青混合料中的老化瀝青。通過對老化瀝青的粘度指標(biāo)、動(dòng)態(tài)剪切流變(DSR)性能的研究來探討全氣候老化瀝青的宏觀性能的變化規(guī)律;利用紅外光譜(IR)研究在全氣候環(huán)境因素和混合料因素下，瀝青老化前后特征官能團(tuán)的變化;用目前最先進(jìn)的原子力顯微鏡技術(shù)(AFM)來探討老化瀝青微觀形貌(HeightSensor)、微觀粘性力(Adhesion)以及模量(Modul

3、us)等微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的變化。從宏觀和微觀的角度共同揭示瀝青混合料中瀝青在全氣候環(huán)境因素作用下的老化規(guī)律。
　　宏觀性能方面，在全氣候因素老化影響下，瀝青混合料老化1000h、2000h、3000h后的瀝青粘度逐漸增加，DSR的車轍因子逐漸增加。AC-13和SMA-13瀝青混合料中老化瀝青的粘度隨著老化時(shí)間變化區(qū)別不大;但是隨著老化時(shí)間的增加，同樣的老化時(shí)間下，AC-13瀝青混合料中老化瀝青的抗車轍因子明顯大于SMA-13瀝青

4、混合料中的老化瀝青。
　　微觀性能方面，全氣候老化瀝青混合料中，紅外結(jié)果表明:1、隨著老化時(shí)間增加，AC-13與SMA-13混合料中瀝青均產(chǎn)生一定程度的吸氧反應(yīng)，AC-13瀝青混合料的吸氧反應(yīng)較SMA-13更為強(qiáng)烈。2、AC-13混合料中SBS改性劑的分解速度比SMA-13混合料中的更加迅速。3、相比AC-13瀝青混合料，SMA-13瀝青混合料抗老化能力更好。原子力顯微鏡結(jié)果表明:1、AC-13與SMA-13瀝青混合料中瀝青形貌粗