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《無(wú)機(jī)微粉改性瀝青制備及其改性機(jī)理研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著路面技術(shù)以及石油工業(yè)的發(fā)展，石油瀝青作為道路材料得到了廣泛的應(yīng)用。瀝青混凝土路面的路用性能除了與交通載荷因素有關(guān)以外，更為重要的是瀝青材料本身。由于瀝青對(duì)溫度敏感性強(qiáng)(高溫變軟發(fā)粘，低溫變脆易裂)，在高溫和紫外線照射下會(huì)產(chǎn)生老化現(xiàn)象，且耐疲勞性能差，因而在一定程度上限制了其使用性能。對(duì)瀝青進(jìn)行改性便成為提高瀝青材料性能的有效措施，其中對(duì)瀝青進(jìn)行無(wú)機(jī)改性不僅可以改善瀝青的性能，還可以在很大程度上降低成本，所以成為研究的熱點(diǎn)之一。本研究首先選取了有機(jī)化蒙脫土、納米碳酸鈣、炭黑和礦粉作為改性劑，制備了改性瀝青，然后對(duì)其進(jìn)行短期老化和長(zhǎng)期
2、老化處理。并采用動(dòng)態(tài)剪切流變儀(DSR)對(duì)改性瀝青的流變性能進(jìn)行了研究，研究結(jié)果表明無(wú)機(jī)微粉的加入提高了瀝青的復(fù)數(shù)模量，降低了相位角，其中有機(jī)化蒙脫土(OMMT)改性瀝青具有良好的抗高溫車轍性能，但是其低溫性能并沒有得到改善。其次，對(duì)無(wú)機(jī)微粉改性瀝青的老化性能進(jìn)行了研究，研究表明：有機(jī)化蒙脫土改性瀝青具有很好的抗熱氧老化性能，炭黑改性瀝青在一定程度上也提高了瀝青的抗老化性能，而納米碳酸鈣和礦粉改性瀝青并沒有改善瀝青的老化性能。6％摻量比3％摻量的改性瀝青具有更好的耐老化性能，但是抗老化效果并不隨改性劑摻量呈線性增加。提出了一種基于流變學(xué)參數(shù)的抗老化評(píng)價(jià)方法，并與
3、傳統(tǒng)的殘留針入度方法具有很好的相關(guān)性。然后對(duì)采用DSR的應(yīng)力控制模式對(duì)無(wú)機(jī)微粉改性瀝青膠漿的疲勞性能進(jìn)行了研究，對(duì)比分析表明有機(jī)化蒙脫土改性瀝青具有很好的抗疲勞性能。最后采用X射線衍射儀對(duì)蒙脫土改性瀝青的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，采用光電子能譜儀(XPS)進(jìn)行相容性分析，結(jié)果表明有機(jī)化蒙脫土在瀝青中形成了插層復(fù)合結(jié)構(gòu)，并與瀝青具有很好的相容性。根據(jù)有機(jī)蒙脫土特殊的片層結(jié)構(gòu)和高速剪切改性工藝，從微觀角度解釋了有機(jī)蒙脫土改性瀝青的改性機(jī)理。關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)微粉，改性瀝青，流變，疲勞，老化，改性機(jī)理武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractWiththedevelopmentofp
4、avementtechnologyandpetroleumindustry,theasphaltiswidelyusedasthebindermaterialinasphaltpavement．Besidesthefactorofthetrafficloads，themoreimportantfactorwhicheffectsonthein—serviceperformanceofasphaltconcretepavementisthepropertiesofasphaltmaterialitself．Duetogreattemperaturesuscepti
5、vity(becomingsoftandfragileathighandlowtemperaturerespectively)，apttoagewhenexposedtothehighintensityultravioletrayandhightemperature，andinferiorfatigueenduranceperformance，theserviceabilityofasphaltmaterialshasbeenlimitedtosameextent．Themodificationbecomesaneffectivewaytoimprovethep
6、erformanceofasphaltmaterial．ThemodificationapplyingultrafineinorganicpowdersCannotonlyimprovethepropertiesofbitumenbutalsolowercoststoagreatextent，SOitbecomesoneoftheresearchfocuses．Firstly,OrganicMontmorillonite(OMMT)，Nano-CaC03，CarbonBlack(CB)andMineralPowderhavebeenchosenasmodifie
7、rsinthepresentresearch，thenthemodifiedbitumenhavebeenprepared．TheRotationThinFilmOvenTest(RTFOT)andPressureAgeVesselTest(PAV)havebeenconductedtosimulatethesituationofshort-temandlong-termaging，respectively．Andthedynamicshearrheologyappearance(DSR)hasbeenadoptedtoinvestigatethetheolog
8、icalperforma
