瀝青路面因平整性好、抗滑耐磨性好、行車舒適、維護方便等優(yōu)點廣泛應用于各類道路。隨著我國道路交通迅速發(fā)展,林區(qū)、景區(qū)、農(nóng)村等道路的里程也逐漸增加。處于陰暗、潮濕、污染環(huán)境下的瀝青路面上存活大量微生物群,因分解瀝青輕質(zhì)組分致使瀝青老化,導致瀝青路面出現(xiàn)早期破壞。然而,目前關于瀝青老化的研究主要集中在熱氧、紫外等老化方面,很少關注瀝青路面上不同微生物群對瀝青的老化行為,缺乏瀝青生物老化機理研究。因此,本文模擬瀝青路面上微生物存活及對瀝青的老化環(huán)境,分別研究了單菌種微生物及復合微生物菌群對瀝青的老化行為和機理,研發(fā)了復合抗微生物老化劑,并分析了復合抗老化劑對瀝青路面使用性能的影響,對提高瀝青路面抗生物老化性能、延長使用壽命具有重要意義。首先,甄選林區(qū)、景區(qū)、農(nóng)村等瀝青路面上具有代表性的菌種進行室內(nèi)培養(yǎng),然后進行微生物老化試驗。采用環(huán)境掃描電鏡（ESEM）、凝膠滲透色譜（GPC）、傅立葉紅外光譜（FTIR）和原子力顯微鏡（AFM）探究單菌種對瀝青的老化行為。結果表明,微生物優(yōu)先利用瀝青中輕質(zhì)組分作為營養(yǎng)源,在瀝青表面繁殖并形成孔洞。枯草芽孢桿菌（BS）和地衣芽孢桿菌（BL）對輕質(zhì)組分有較強的降解... 

【文章來源】：南京林業(yè)大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

三種菌株的鏡檢圖

15AFM測量，保證試驗數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性，掃描范圍為20μm20μm。2.3試驗結果與分析2.3.1單菌種微生物老化后瀝青的形態(tài)變化環(huán)境掃描電鏡可以清楚的觀測到不同放大倍率下老化瀝青的微觀形貌，直觀的反映出瀝青在單菌種微生物作用下的老化進程。對比不同時期老化瀝青的微觀形貌，分析單菌種微生物在老化瀝青時的行為特征。圖2-2是瀝青在地衣芽孢桿菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-3是瀝青在枯草芽孢桿菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-4是瀝青在銅綠假單細胞菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-2地衣芽孢桿菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-2SEMimagesofbitumenafterBLaging圖2-3枯草芽孢桿菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-3SEMimagesofbitumenafterBSaging圖2-4銅綠假單胞菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-4SEMimagesofbitumenafterPAaging從三種微生物老化瀝青的ESEM圖中可以看出，瀝青在單菌種微生物的老化作用下，瀝青表面由光滑變得粗糙，失去光澤。瀝青表面出現(xiàn)大小不一的坑槽，并且隨著時間的增加，坑槽的面積和深度都增加。對比同一種菌種老化不同時間后的瀝青微觀形貌可知，老

15AFM測量，保證試驗數(shù)據(jù)的重現(xiàn)性，掃描范圍為20μm20μm。2.3試驗結果與分析2.3.1單菌種微生物老化后瀝青的形態(tài)變化環(huán)境掃描電鏡可以清楚的觀測到不同放大倍率下老化瀝青的微觀形貌，直觀的反映出瀝青在單菌種微生物作用下的老化進程。對比不同時期老化瀝青的微觀形貌，分析單菌種微生物在老化瀝青時的行為特征。圖2-2是瀝青在地衣芽孢桿菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-3是瀝青在枯草芽孢桿菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-4是瀝青在銅綠假單細胞菌老化后放大2000倍的SEM圖像。圖2-2地衣芽孢桿菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-2SEMimagesofbitumenafterBLaging圖2-3枯草芽孢桿菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-3SEMimagesofbitumenafterBSaging圖2-4銅綠假單胞菌老化后瀝青的SEM圖像Fig.2-4SEMimagesofbitumenafterPAaging從三種微生物老化瀝青的ESEM圖中可以看出，瀝青在單菌種微生物的老化作用下，瀝青表面由光滑變得粗糙，失去光澤。瀝青表面出現(xiàn)大小不一的坑槽，并且隨著時間的增加，坑槽的面積和深度都增加。對比同一種菌種老化不同時間后的瀝青微觀形貌可知，老

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于核殼結構緩釋劑和抗氧化劑的新型復合瀝青抗老化劑研究[J]. 趙可成,陳宇,黃考取.  材料導報. 2019(S2)
[2]石油烴降解菌的研究進展[J]. 袁林杰,彭芃,申泰銘,解慶林.  生命科學. 2019(10)
[3]有機化改性鎂鋁型LDHs對SBS改性瀝青抗老化性能影響[J]. 宋偉,吳少鵬,周震宇,李元元,李賀川,崔樹華.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2019(02)
[4]基于氧化動態(tài)模型的瀝青熱氧老化性能預測[J]. 劉芳,夏洪山,艾軍,劉麗.  湖南大學學報(自然科學版). 2018(01)
[5]瀝青老化進程及再生機理探討[J]. 王正紅,房建宏,何明芳.  青海交通科技. 2017(04)
[6]基于組分揮發(fā)與基團變化的瀝青老化機制研究[J]. 萬淼,吳少鵬,王子鵬,孫倩,肖月.  武漢理工大學學報(交通科學與工程版). 2017(04)
[7]普通瀝青熱老化后四組分變化規(guī)律研究[J]. 司應舉.  科技視界. 2017(15)
[8]石油污染土壤的微生物修復技術研究進展[J]. 黃曼曼,鄧百萬,武曉雨,李艷麗.  黑龍江農(nóng)業(yè)科學. 2017(04)
[9]受阻胺類抗老化劑對瀝青混凝土路面性能影響的實驗研究[J]. 陳雨.  公路工程. 2016(06)
[10]瀝青熱-氧-水-光綜合老化方法[J]. 譚志遠,李強,肖標丁.  長沙理工大學學報(自然科學版). 2016(02)

博士論文
[1]驅(qū)油微生物對原油和瀝青質(zhì)的降解及模擬驅(qū)替效果研究[D]. 高卉.西北農(nóng)林科技大學 2018
[2]瀝青老化前后多尺度行為特性研究[D]. 楊震.華南理工大學 2018
[3]復合機理型抗菌材料的制備與性能研究[D]. 陳曉琴.南京理工大學 2017
[4]道路瀝青降蠟改性與老化機理研究[D]. 劉洪安.中國石油大學（華東） 2012

碩士論文
[1]銀/稀土復合抗菌劑的制備及性能研究[D]. 王麗娟.河南大學 2019
[2]石油降解菌群處理含油污泥的技術研究[D]. 王天雨.中國石油大學(北京) 2018
[3]常用改性劑/磷渣微粉復合改性瀝青性能試驗研究[D]. 易守傳.長沙理工大學 2018
[4]全氣候老化瀝青的組分和AFM微觀結構研究[D]. 代震.蘇州科技大學 2017
[5]納米氧化鋅改性瀝青及其抗老化性能研究[D]. 張明祥.長安大學 2015
[6]高分子季銨鹽的合成、表征及其對細菌和真菌的抑制特性研究[D]. 劉瓊瓊.華南理工大學 2014
[7]RET改性瀝青及其混合料的技術特性試驗研究[D]. 王大偉.重慶交通大學 2013
[8]微生物及代謝物與原油相互作用研究[D]. 何延龍.西安石油大學 2012
[9]道路瀝青抗老化性能及其改性的研究[D]. 楊洪濱.中國石油大學 2008
[10]ZnO/Ag納米復合無機抗菌劑的分散、性能及在NR和SBR中的應用研究[D]. 岑偉.青島科技大學 2008



本文編號：3598641