乳化瀝青水泥混凝土材料組成對其性能影響試驗(yàn)分析

為了解乳化瀝青水泥混凝土的力學(xué)性能,通過室內(nèi)試驗(yàn),探究乳化瀝青摻量對水泥混凝土抗壓、彎拉強(qiáng)度的影響,在此基礎(chǔ)上研究乳化瀝青水泥混凝土的剛度和疲勞特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,在不改變彎拉強(qiáng)度的情況下,乳化瀝青的加入能夠降低水泥混凝土的剛度,增加其疲勞壽命次數(shù),改善水泥混凝土的性能。

瀝青混凝土和水泥混凝土是我國目前主要的道路面層材料,這兩種面層材料各有其優(yōu)勢和不足,在力學(xué)性能和工作特性上有一定的互補(bǔ)性。將水泥和瀝青兩種材料結(jié)合起來,形成水泥乳化瀝青混凝土路面,對其施工技術(shù)、路面應(yīng)用進(jìn)行探討,具有一定的實(shí)際意義。

基于crts(chinarailwaytracksystem)ⅰ型板式無砟軌道水泥乳化瀝青砂漿的施工特性和使用條件,砂漿需具有優(yōu)良的施工性能、力學(xué)性能和耐久性能。通過分析砂漿5部分組成(水泥和細(xì)骨料、乳化瀝青、聚合物乳液、鋁粉和膨脹劑、消泡劑和引氣劑)對其性能的影響。研究結(jié)果表明:乳化瀝青和水灰比是主要影響因素。

對不同乳化瀝青摻量下水泥乳化瀝青混凝土的耐久性能進(jìn)行對比試驗(yàn),其中包括抗酸、堿、鹽和機(jī)油侵蝕性能以及抗凍性能。試驗(yàn)結(jié)果表明,水泥乳化瀝青混凝土的耐化學(xué)介質(zhì)侵蝕性能良好;隨著乳化瀝青用量的增加,其抗酸、堿、鹽侵蝕能力增強(qiáng),抗油性能逐漸降低,抗凍性能亦逐漸下降;當(dāng)乳化瀝青與水泥質(zhì)量比為0.4時(shí),水泥乳化瀝青混凝土的耐久性能最佳。

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通過添加不能摻量的sbs膠乳和sbr膠乳分別制成改性乳化瀝青,分別考察了篩上剩余量、恩格拉粘度、儲(chǔ)存穩(wěn)定性以及殘留物的軟化點(diǎn)、延度等幾項(xiàng)主要指標(biāo)隨膠乳摻量變化的情況。sbs膠乳和sbr膠乳在對乳化瀝青高低溫性能的改善上各有側(cè)重,建議在對高溫性能要求較為嚴(yán)苛的地區(qū)使用sbs膠乳改性乳化瀝青,而在對低溫性能要求較為嚴(yán)苛的地區(qū)使用sbr膠乳改性乳化瀝青。

為擴(kuò)大水泥乳化瀝青的使用,結(jié)合馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn),考慮混合料拌料順序和擊實(shí)次數(shù)2個(gè)工藝參數(shù),對乳化瀝青的成型工藝進(jìn)行研究。最終確定水泥乳化瀝青合理制備工藝為:將乳化瀝青與粗、細(xì)集料先拌和均勻,再與水泥和礦粉進(jìn)行拌和,采用雙面擊實(shí)50次,待延遲到水泥初凝時(shí)再雙面擊實(shí)25次,最后成型混合料試件。試驗(yàn)路段性能結(jié)果表明,按照該成型工藝施作路段的高溫性能和抗水損害性能表現(xiàn)良好,路面壓實(shí)度也滿足規(guī)范要求。

通過試驗(yàn)研究了橡膠顆粒取代粗骨料制備橡膠混凝土。試驗(yàn)過程中,橡膠顆粒取代粗骨料體積分別為25%、50%、75%、100%,同時(shí)引入乳化瀝青對橡膠混凝土進(jìn)行改性。分別測試了橡膠混凝土的新拌性能,包括坍落度和含氣量,同時(shí)測試了硬化后橡膠混凝土的力學(xué)特性,包括抗壓強(qiáng)度,抗彎強(qiáng)度和靜彈性模量。試驗(yàn)結(jié)果表明:隨著橡膠顆粒體積摻量增大,其坍落度降低,含氣量增大,力學(xué)性能降低。在相同橡膠體積摻量條件下,乳化瀝青摻入提高了橡膠混凝土坍落度。但對于含氣量和抗壓強(qiáng)度的影響則依賴于乳化瀝青摻入量的大小。在一定摻量條件下,乳化瀝青改善了橡膠混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度,但降低了橡膠混凝土的靜彈性模量。試驗(yàn)結(jié)果表明:引入適當(dāng)摻量的乳化瀝青有效改善了橡膠顆粒與水泥基體界面黏結(jié)力,提高了橡膠混凝土力學(xué)性能。

公司 乳化瀝青與水泥拌合試驗(yàn)記錄表 編號(hào)：第頁共頁 任務(wù)單號(hào)樣品編號(hào)樣品描述 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)jtge20-2011檢測方法 收樣日期 試驗(yàn)日期 試驗(yàn)儀器 數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱（） 電子天平（） 檢測環(huán)境 試驗(yàn)編號(hào) 濾篩質(zhì)量m1(g) 金屬盤質(zhì)量m2(g) 水泥質(zhì)量m3(g) 50g乳化瀝青試樣中的瀝青蒸發(fā)殘留物質(zhì)量m4(g) 濾篩、金屬盤及篩上殘留物合計(jì)質(zhì)量m(g) 水泥拌合試驗(yàn)篩上殘留物的含量（%） 水泥拌合試驗(yàn)篩上殘留物的含量平均值（%） 結(jié)論：備注： 試驗(yàn)：記錄：復(fù)核： 原始記錄第版。 公司 乳化瀝青與水泥拌合試驗(yàn)記錄表 編號(hào)：第頁共頁

高滲透乳化瀝青在我國是一種新型的透層乳化瀝青,本文通過對我國現(xiàn)行規(guī)范與日本乳化瀝青協(xié)會(huì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的比較,提出在使用高滲透乳化瀝青時(shí)應(yīng)參考的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);對高滲透力乳化瀝青和pc-2型乳化瀝青進(jìn)行滲透性能和抗剪性能試驗(yàn)比較,確定了高滲透力乳化瀝青的最佳灑布量和灑布時(shí)間,結(jié)果表明,高滲透力乳化瀝青的綜合滲透性能明顯優(yōu)于pc-2型乳化瀝青。

使用1.8%劑量mqk-1d乳化劑、3.5%pc-1468sbr膠乳改性劑、x-70#明色瀝青,通過德國進(jìn)口的af90s/2h-12膠體磨制備明色改性乳化瀝青,與sk-70#基質(zhì)瀝青制備的改性乳化瀝青進(jìn)行了室內(nèi)對比試驗(yàn)。結(jié)果表明:明色改性乳化瀝青各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足jtgf40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求,可用作明色改性稀漿封層或明色微表處混合料的膠結(jié)料,在彩色路面鋪裝領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

研究了水泥乳化瀝青混凝土的各項(xiàng)路用性能及其主要影響因素,并結(jié)合實(shí)際工程對其應(yīng)用情況作了分析,結(jié)果表明,水泥乳化瀝青混凝土的各項(xiàng)路用性能指標(biāo)較好,將其作為一種新興路面材料應(yīng)用于路面工程,能夠得到較好的效果,同時(shí)有較大的實(shí)際推廣應(yīng)用價(jià)值。

針對微表處用改性乳化瀝青的性能影響因素進(jìn)行研究。結(jié)果表明:皂液ph值影響乳化劑的溶解和分散效果,對應(yīng)條件的最佳ph為2.0;穩(wěn)定劑能夠增強(qiáng)瀝青的流動(dòng)性和儲(chǔ)存穩(wěn)定性,最佳摻量為0.2%;隨著乳化劑摻量的增加,瀝青標(biāo)準(zhǔn)黏度逐漸降低,摻量為2.0%時(shí)的黏韌性和韌性最大;國產(chǎn)sbr膠乳改性劑最佳摻量為2.5%~3.0%。

通過對3種不同乳化劑濃度的乳化瀝青殘留物性能的測試,確定了乳化瀝青殘留物在不同測試溫度下的線性粘彈性范圍,采用主曲線對比方法分析了不同乳化劑濃度乳化瀝青殘留物之間的流變性能差異,探討了線性粘彈性范圍的變化規(guī)律。

乳化瀝青破乳速度試驗(yàn) 1目的與適用范圍 本方法適用于各種類型的乳化瀝青的拌和穩(wěn)定度試驗(yàn)，以鑒別乳 液屬于快裂（rs）、中裂（ms）或慢裂（ss）的型號(hào)。 2儀具與材料 2.1拌和鍋：容量約1000ml。 2.2金屬勺。 2.3天平：感量不大于0.1g。 2.4標(biāo)準(zhǔn)篩：孔徑為4.75mm、2.36mm、0.6mm、0.3mm、 0.075mm。 2.5道路工程用粒徑小于4.75mm的石屑。 2.6蒸餾水。 2.7其他：燒杯、量筒、秒表等。 3方法與步驟 3.1準(zhǔn)備工作 3.1.1將工程實(shí)際使用的集料（石屑）過篩分級(jí)，并按表1的 比例稱料混合成兩種標(biāo)準(zhǔn)級(jí)配礦料各200g。 拌和試驗(yàn)用礦料顆粒組成比例（％）表1 礦料規(guī)格（mm）a組b組 ＜0.075 3 10 0.3～0.075

改性乳化瀝青作為一種新型的高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)材料,備受人們關(guān)注。瀝青種類、改性劑的種類及劑量、乳化劑的種類及劑量、皂液的ph值、乳化時(shí)間、穩(wěn)定劑cacl2劑量、瀝青固含量的變化等都影響著改性乳化瀝青的性質(zhì)。以室內(nèi)試驗(yàn)研究為基礎(chǔ),重點(diǎn)研究了乳化劑劑量對改性乳化瀝青性能的影響。

ca砂漿的性能指標(biāo)包括施工性能、力學(xué)性能和耐久性能,對crtsⅰ型水泥乳化瀝青砂漿的溫度適應(yīng)性、流動(dòng)性、勻質(zhì)性和含氣量穩(wěn)定性及其影響因素進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明,該砂漿在5℃～40℃溫度范圍內(nèi)具有合適的流動(dòng)度和較長的工作時(shí)間,在40℃時(shí),1h內(nèi)的流動(dòng)度變化<4s;砂漿的分離度均可控制在0.5%以下,遠(yuǎn)小于1%的規(guī)定值,實(shí)現(xiàn)了砂漿的零泛漿率;砂漿的含氣量可穩(wěn)定地控制在8%～12%的范圍內(nèi),在1h的拌合時(shí)間內(nèi)含氣量變化<1%。

在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,將水泥乳化瀝青穩(wěn)定碎石試件的乳化瀝青用量、水泥劑量兩方面因素對試件抗凍性能的影響進(jìn)行了研究分析,得出了相應(yīng)的影響規(guī)律及作用機(jī)理。結(jié)果表明:乳化瀝青用量不超過3%時(shí),經(jīng)過5次凍融循環(huán)后的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度損失和質(zhì)量變化率均隨著乳化瀝青用量的增加而逐漸減小;水泥乳化瀝青穩(wěn)定碎石試件的強(qiáng)度損失和質(zhì)量變化率均隨著水泥劑量的增加呈逐漸減小的趨勢變化。

為研究水泥乳化瀝青混凝土的路用性能。本文對不同水泥摻量的乳化瀝青混凝土高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)性能和抗?jié)B性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:將1%~4%的水泥添加到乳化瀝青混凝土中后,其高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性和抗?jié)B性能都得到了較大的提升,而低溫性能變化不大;水泥水化產(chǎn)物對乳化瀝青混凝土內(nèi)部微小空隙的填充作用及水泥水化產(chǎn)物和乳化瀝青膠漿相互穿插對膠結(jié)料與集料界面粘結(jié)的改善作用是其上述性能得到改善的主要原因。

磷渣摻合料對水泥混凝土性能影響的試驗(yàn)研究

改性方式對乳化瀝青性能的影響 乳化瀝青是將基質(zhì)瀝青熱熔，經(jīng)機(jī)械分散以細(xì)小瀝青微粒分散在含乳 化劑的水溶液中形成液態(tài)瀝青材料，乳化瀝青的乳化顆粒粒徑約為 1~10um。crtsｉ型板式無砟軌道結(jié)構(gòu)用水泥乳化瀝青砂漿采用陽離 子型乳化瀝青，為了改善水泥乳化瀝青砂漿的彈韌性和耐久性常采用 聚合物來改性瀝青。 乳化瀝青的改性方式主要有兩種：外摻法和內(nèi)摻法。外摻法是先制作 出普通乳化瀝青，再在普通乳化瀝青中加人聚合物膠乳改性劑，混合 攪拌制備而成，聚合物乳液通常為cr乳液、sbr乳液以及丙烯酸類乳 液等。內(nèi)摻法是先在熱瀝青中摻人橡膠、塑料等聚合物和其它助劑， 經(jīng)混合均勻、并發(fā)生一定的聚合物與瀝青間的反應(yīng)，得到聚合物改性 瀝青，然后再經(jīng)乳化工藝生產(chǎn)改性瀝青乳液，內(nèi)摻法常采用的聚合物 是sbs。 國內(nèi)外已有很多關(guān)于改性劑對瀝青性能影響的研究。馮雷雷等以丁苯 (sbr)膠乳為改性劑，選用了三種

乳化劑、改性劑及乳化工藝是成功制備高性能改性乳化瀝青的重要因素,對改性乳化瀝青的生產(chǎn)、貯存以及使用均有很大的影響。選用國內(nèi)常用的陽離子瀝青乳化劑(ra)、sbr膠乳改性劑(gb)、sk-70#基質(zhì)瀝青制備改性乳化瀝青,分別研究不同用量的乳化劑、改性劑及不同乳化工藝對其性能的影響,為改性乳化瀝青的生產(chǎn)及工程應(yīng)用提供參考。

以兩種級(jí)配、兩種乳化瀝青摻量的乳化瀝青水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石與同級(jí)配水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石進(jìn)行路用性能對比試驗(yàn),通過對無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)、抗壓回彈模量試驗(yàn)、干縮試驗(yàn)、溫縮試驗(yàn)及凍融試驗(yàn)的結(jié)果分析得出:摻加乳化瀝青后,會(huì)減少水泥穩(wěn)定碎石的剛度,有利于延緩裂縫的產(chǎn)生,抗干縮性能明顯提高,溫縮系數(shù)略有增大,但增大幅度很小,影響不大,抗凍性能也有所改善。隨之對乳化瀝青的改性機(jī)理進(jìn)行了分析,最后通過對以上試驗(yàn)的綜合分析,加之以經(jīng)濟(jì)性的考慮,選定2#級(jí)配且乳化瀝青4%摻量為優(yōu)選級(jí)配。