长安大学学报(自然科学版)2020,Vol.40Issue(6) :35-46.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2020.06.004

改性乳化沥青冷再生混合料动态模量特性

Dynamic modulus characteristics of modified cold recycled mixture with asphalt emulsions

汪德才 常昊雷 郝培文 蔡迎春
长安大学学报(自然科学版)2020,Vol.40Issue(6) :35-46.DOI:10.19721/j.cnki.1671-8879.2020.06.004

改性乳化沥青冷再生混合料动态模量特性

Dynamic modulus characteristics of modified cold recycled mixture with asphalt emulsions

汪德才 1常昊雷 2郝培文 3蔡迎春2
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作者信息

  • 1. 华北水利水电大学土木与交通学院,河南郑州450045;郑州大学水利科学与工程学院,河南郑州450000
  • 2. 郑州大学水利科学与工程学院,河南郑州450000
  • 3. 长安大学特殊地区公路工程教育部重点试验室,陕西西安710064
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摘要

为了适应沥青路面新的动态设计方法,加深对改性乳化沥青冷再生混合料动态模量的认识,针对再生剂(rejuvenation agent,RA)、玄武岩纤维(basalt fiber,BF)、布敦岩沥青(Buton rock asphalt,BRA)及聚苯乙烯丁二烯共聚物(SBR)胶乳改性的乳化沥青冷再生混合料,开展单轴压缩动态模量与车辙试验,利用时温等效原理将不同温度下的乳化沥青冷再生混合料动态模量平移形成主曲线,并通过图像比对得到乳化沥青冷再生混合料的最佳外掺剂以及最佳掺量,最后基于灰熵理论进行动态模量与动稳定度的关联分析.试验结果表明:乳化沥青冷再生混合料黏弹性质与普通热拌沥青混合料相近;RA可以显著改善乳化沥青冷再生混合料的黏弹特性,并可降低乳化沥青的用量,但RA用量并非越多越好,推荐RA最佳用量为8%.利用Sigmoidal函数确立了7种不同乳化沥青冷再生混合料动态模量主曲线,其总体呈现出S形扁平状曲线特征.在同一级配与油石比条件下,BRA、SBR胶乳改性方式均能提升乳化沥青冷再生混合料的高温性能,而掺量(质量分数,下同)4%、8%、12%的RA改性对其高温性能有负面影响,相比于普通(未改性)乳化沥青冷再生混合料,采用SBR、BRA胶乳改性的冷再生混合料动稳定度分别增加18.6%、5.5%,而BF改性以及掺量为4%、8%、12%的RA改性,冷再生混合料的动稳定度分别下降10.8%、12%、30.1%、51.7%.乳化沥青冷再生混合料动态模量与动稳定度的关联度较好.试验成果可为改性乳化沥青冷再生混合料动态模量提升及其在道路维修设计中的应用提供依据.

关键词

道路工程/乳化沥青冷再生/动态模量/改性手段/灰熵关联度

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基金项目

国家自然科学基金(51708513)

河南省交通运输厅科技项目(2016J1)

出版年

2020
长安大学学报(自然科学版)
长安大学

长安大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:1.011
ISSN:1671-8879
被引量4
参考文献量19
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