普通瀝青混凝土已難以滿足我國公路交通行業(yè)日新月異地發(fā)展趨勢,巖瀝青改性瀝青因其優(yōu)異的高溫性能,良好的存儲穩(wěn)定性能,突出的路用性能,而得到了國內(nèi)外學者越來越多的關(guān)注。目前,巖瀝青改性瀝青路用性能方面的研究已經(jīng)取得豐碩的成果,但在其抗老化性能、流變性能方面的研究還相對欠缺。鑒于此,本文采用紅外光譜對巖瀝青的改性、老化機理進行分析,并從粘彈性力學和高分子材料流變方面對其流變特性進行詳細的論述,為全面揭示巖瀝青改性瀝青抗老化性能提供新的理解方式。本文通過軟化點、針入度、延度、布氏黏度、紅外光譜、動剪切流變頻率掃描、剪切速率掃描、時間掃描、多應力重復蠕變試驗結(jié)合旋轉(zhuǎn)薄膜加熱(RTFOT)、長期老化(PAV)、紫外線老化室內(nèi)模擬老化、不同老化溫度RTFOT等試驗,對不同摻量的新疆巖瀝青(XRA)、布敦巖瀝青(BRA)改性瀝青的微觀特性、常規(guī)性能以及流變性能演化規(guī)律進行了研究。此外,對具有典型特性的巖瀝青改性瀝青進行不同老化時長和溫度的薄膜加熱試驗,結(jié)合熱反應動力學,建立了改性瀝青老化動力學模型并求得老化反應動力學參數(shù)。通過上述研究得出:(1)微觀特性方面:1)XRA摻入基質(zhì)瀝青(K90)后,其紅外...

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【學位級別】：碩士

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摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 北美巖瀝青改性瀝青
        1.2.2 布敦巖瀝青改性瀝青
        1.2.3 青川巖瀝青改性瀝青
        1.2.4 新疆巖瀝青改性瀝青
        1.2.5 瀝青老化研究歷程
    1.3 研究內(nèi)容與方法
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 試驗材料及方法
    2.1 巖瀝青
    2.2 基質(zhì)及改性瀝青
    2.3 常規(guī)技術(shù)指標
    2.4 瀝青老化試驗
        2.4.1 短期老化
        2.4.2 長期老化
        2.4.3 光老化
    2.5 流變性能試驗
        2.5.1 DSR的工作原理
        2.5.2 復數(shù)剪切模量及相位角
        2.5.3 DSR時間掃描
        2.5.4 DSR頻率掃描
        2.5.5 零剪切粘度
        2.5.6 多應力重復蠕變
    2.6 紅外光譜實驗(FTIR)
第三章 巖瀝青改性瀝青物化性能的影響分析
    3.1 XRA對基質(zhì)瀝青物化性能的影響
        3.1.1 XRA對基質(zhì)瀝青微觀特性的影響
        3.1.2 XRA對基質(zhì)瀝青常規(guī)性能的影響
        3.1.3 XRA對基質(zhì)瀝青復數(shù)模量主曲線影響
        3.1.4 XRA對基質(zhì)瀝青MSCR的影響
    3.2 不同摻量BRA對改性瀝青物化性能的影響
        3.2.1 BRA對基質(zhì)瀝青微觀特性的影響
        3.2.2 BRA對基質(zhì)瀝青常規(guī)性能的影響
        3.2.3 BRA對基質(zhì)瀝青復數(shù)模量主曲線的影響
        3.2.4 BRA對基質(zhì)瀝青MSCR的影響
    3.3 本章小結(jié)
第四章 巖瀝青改性瀝青的熱氧老化行為研究
    4.1 熱氧老化對XRA性能影響
        4.1.1 熱氧老化對XRA微觀特性影響
        4.1.2 熱氧老化對XRA流變行為影響
        4.1.3 熱氧老化對XRAMSCR的影響
        4.1.5 熱氧老化對XRA零剪切黏度影響
    4.2 熱氧老化對BRA物化性能影響
        4.2.1 熱氧老化對BRA微觀特性影響
        4.2.2 熱氧老化對BRA流變行為影響
        4.2.3 熱氧老化對BRAMSCR影響
        4.2.5 BRA對零剪切黏度影響
    4.3 巖瀝青改性瀝青老化動力性能分析
        4.3.1 熱分析動力學模型
        4.3.2 老化試驗方案的確定
        4.3.3 試驗結(jié)果分析
        4.3.4 老化動力學模型的建立
        4.3.5 老化動力學模型的驗證
        4.3.6 巖瀝青改性瀝青老化動力性能分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 老化溫度對巖瀝青改性瀝青物化性能影響
    5.1 老化試驗方案優(yōu)化
        5.1.1 不同溫度下XRA的表觀黏度
        5.1.2 不同溫度下BRA的表觀黏度
        5.1.3 RTFOT后不同溫度下XRA的表觀黏度
        5.1.4 RTFOT后不同溫度下BRA的表觀黏度
    5.2 不同老化溫度對XRA的物化性能的影響
        5.2.1 老化溫度對XRA微觀結(jié)構(gòu)的影響
        5.2.2 老化溫度對XRA流變行為的影響
        5.2.3 老化溫度對XRA的MSCR影響
    5.3 不同老化溫度對BRA的物化性能的影響
        5.3.1 老化溫度對BRA微觀結(jié)構(gòu)的影響
        5.3.2 老化溫度對BRA流變行為的影響
    5.4 本章小節(jié)
第六章 紫外光老化對巖瀝青改性物化性能影響研究分析
    6.1 室內(nèi)模擬紫外線老化試驗方案的確定
        6.1.1 紫外輻射強度的選定
        6.1.2 紫外老化時間的確定
        6.1.3 紫外老化試驗
    6.2 紫外線老化對K90物化性能的影響
        6.2.1 紫外老化對基質(zhì)瀝青紅外光譜圖的影響
        6.2.2 紫外老化對基質(zhì)瀝青流變性能的影響
    6.3 紫外線老化對XRA物化性能的影響
        6.3.1 紫外老化對XRA紅外光譜圖的影響
        6.3.2 紫外老化對XRA流變性能的影響
    6.4 紫外線老化對BRA物化性能的影響
        6.4.1 紫外線老化對BRA紅外光譜圖的影響
        6.4.2 紫外線老化對BRA流變性能的影響
    6.5 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論和展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
附錄
讀碩士學位期間發(fā)表論文及參與科研項目
致謝



本文編號：3770737