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蓖麻油基生物沥青流变特性及水稳定性研究

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为研究蓖麻油基生物沥青(castor oil-based bio-asphalt,COBA)的性能,选择3种不同生物油掺量(5％、10％、15％)的蓖麻油基生物沥青及70号基质沥青作为研究对象,采用软化点试验、延度试验、弯曲梁流变(BBR)试验、动态剪切流变(DSR)试验以及接触角水分敏感性试验等宏观试验对蓖麻油基生物沥青的高温性能、低温性能与水稳定性能进行评价.结果表明:高温条件下,蓖麻油基生物沥青的高温抗变形与抗车辙性能降低,流变性能提高;而低温条件下,蓖麻油基生物沥青的延展性与低温抗裂性能增强;并且生物沥青中的酸性化合物与硅质集料作用生成的羧酸等在聚集体界面累积并结晶,而在遇水后水解,黏附性削弱.均表现为生物油掺量越大,生物沥青性能变化越明显.
Rheological and Moisture Stability Characteristics of Castor Oil-based Bio-asphalt
In order to study the properties of castor oil-based bio-asphalt(COBA),three kinds of COBA with differ-ent dosages of 5％,10％,15％bio-oil and No.70 matrix asphalt were taken as research examples.Macroscopic tests such as softening point test,ductility test,bending beam rheology(BBR)test,dynamic shear rheology(DSR)test and contact angle moisture susceptibly test were applid to evaluate the high temperature performance,low tempera-ture performance and water stability of COBA.The results show that the anti-deformation and anti-rutting properties of COBA are reduced and the rheology is improved under high temperature conditions;While under low temperature conditions,the ductility and cracking resistance are enhanced.And the acidic compounds in bio-asphalt and silicon carboxylic acids,etc.generated by the action of mass aggregates accumulate and crystallize at the aggregate inter-face,which are hydrolyzed when exposed to water,the adhesion weakened.The larger the dosage of bio-oil,the more obvious the performance change of bio-asphalt.

road engineeringcastor oil-based bio-asphaltdynamic shear rheology testbending beam rheology testcontact angle moisture susceptibly test

邱川、施青文、胡鹏坤、张然、季节

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道路工程 蓖麻油基生物沥青 动态剪切流变试验 弯曲梁流变试验 接触角水分敏感性试验

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2024

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中国市政工程协会　北京市政路桥股份有限公司　北京市政建设集团有限责任公司 北京市市政工程研究院

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ISSN：1009-7767
年,卷(期)：2024.42(4)
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