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《中国化学会、中国力学学会第九届全国流变学学术会议论文摘要集》2008年
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老化沥青胶浆的流变性能研究

吴少鹏  刘聪慧  刘全涛  朱国军  
【摘要】:在沥青混合料施工与沥青路面服役过程中,沥青胶浆会逐渐老化进而影响到其流变性能。SHRP 计划提出了使用旋转薄膜烘箱与压力老化试验模拟沥青胶浆的短期和长期热氧老化。为了研究老化对不同矿粉掺量下沥青胶浆流变性能的影响,本文采用了粘度试验,动态剪切试验及蠕变试验,测试了不同老化状态:原样、RTFOT、PAV-10h、PAV-20h、PAV-30h (10h 表示10小时)下沥青胶浆的流变性能,同时对不同粉胶比(0,0.4,0.8,1.2,1.6, 2.0)的胶浆作对比试验。粘度试验所用仪器为 Brookfield 旋转粘度仪,试验温度为60℃到 175℃,待读数相对稳定时读取该温度下的粘度。动态剪切和蠕变试验在 Anton Paar 公司生产的 DSR 动态剪切流变仪上进行。其中动态剪切试验温度为20℃,对试样进行恒温频率扫描,仪器自动记录|G~*|(复合剪切模量)、δ(相位角)利|G~*|·sirδ(疲劳因子)。蠕变试验同样在 DSR 上进行,试验温度0℃,加载方式为对试样预施加定量的扭矩200s,然后将所施加的扭矩卸载,仪器自动记录总应变与永久应变。结果表明:沥青胶浆老化后,粘度值逐渐增大。但是随着老化程度的加剧,粘度变化趋势逐渐减小。老化后复合剪切模量增大,相位角变小,胶浆劲度变大,向弹性体转变。掺入矿粉后的老化胶浆疲劳因子增大,并且随着粉胶比增大疲劳因子的增大趋势逐渐变强。蠕变试验结果显示,老化后沥青胶浆的蠕变曲线与未老化状态区别明显,老化沥青胶浆的总应变、弹性应变及永久应变均有所减小,表明老化后胶浆劲度变大,自愈合能力下降,这与上述两实验得出的结论相似。

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