瀝青結(jié)合料的熱老化機理研究.pdf

1、瀝青老化是影響道路瀝青使用性能的重要因素,老化后會導致路用性能的劣化。研究瀝青的熱老化機理,評價和預(yù)測道路瀝青的老化性能,為提高其抗老化性能提供理論基礎(chǔ)。本文利用多設(shè)備同步聯(lián)用技術(shù)對瀝青結(jié)合料的微觀組成與結(jié)構(gòu)進行測試,分析瀝青老化過程中微觀組成、結(jié)構(gòu)變化與宏觀流變特性、路用性能之間的作用關(guān)系。
　　首先制備基質(zhì)天然瀝青改性瀝青、TFOT短期老化后天然瀝青改性瀝青、TFOT+PAV長期老化天然瀝青改性瀝青,對制備的瀝青結(jié)合料進行宏觀

2、性能試驗,得出天然瀝青最佳摻量在4％和6%之間,并發(fā)現(xiàn)老化后針入度和延度均減小,軟化點增大。其次分別對老化前后的瀝青結(jié)合料進行紅外光譜分析,動態(tài)剪切流變試驗和頻率掃描分析。得出原樣瀝青和改性瀝青短期老化(TFOT)和長期老化(PAV)后復(fù)數(shù)剪切模量均增大,相位角均減小;老化程度越大,則瀝青結(jié)合料的高溫穩(wěn)定性能就越好,高溫抗變形能力越強。天然瀝青改性瀝青結(jié)合料的復(fù)數(shù)模量數(shù)值隨著頻率的增大而變大,相位角隨著頻率的增大而減小,高頻區(qū)域和低頻區(qū)

3、域速率不同。
　　然后利用熱分析(DSC、TG)、質(zhì)譜(MS)同步聯(lián)用技術(shù),對瀝青結(jié)合料進行熱分析和質(zhì)譜聯(lián)用分析,分析了DSC曲線分解峰特征和TG曲線質(zhì)量損失溫度范圍。對不同摻量改性瀝青的DSC曲線分解峰面積進行積分,結(jié)合離子流強度分析得出天然瀝青最佳摻量在4%和6%之間;對于老化前后的DSC曲線分解峰進行積分,短期老化后峰面積明顯減小,說明短期老化后瀝青結(jié)合料的熱性能變得比較穩(wěn)定了。對TG曲線進行一階微分得到DTG曲線圖,發(fā)現(xiàn)瀝