温拌阻燃沥青的制备及其混合料性能研究

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目前,道路沥青路面施工中选用最多的是热拌沥青混合料,在混合料的拌合过程中都需要保持较高的温度,不仅需要耗用大量的能源,而且沥青在较高的温度下施工更易产生许多毒害气体,不利于施工人员的身体健康。此外,沥青是一种易燃性物质,因交通事故等原因容易导致其燃烧与分解,并会产生大量的毒害气体,对周边环境以及相关人员的身体健康都会带来巨大隐患。为此,本文以SBS改性沥青为沥青原样,进行温拌阻燃双重复配改性,开发出一种温拌阻燃沥青,使得沥青路面在降低施工温度的同时还具有良好的阻燃性能。本文通过正交试验法,对不同配比的阻燃剂进行计算分析,得到试验效果较为理想的阻燃剂,以此制备了阻燃沥青,通过多次复配改性,并制备不同掺量的温拌阻燃沥青与阻燃沥青,进行常规性能指标试验,分别得到温拌阻燃剂与阻燃剂的最佳掺量,并通过三大指标试验以及部分SHRP试验检测不同的外加剂对沥青胶结料性能的影响。此外,通过规范中的热拌沥青混合料的马歇尔设计方法,对温拌阻燃沥青混合料进行马歇尔设计,并对其进行高温、低温和水稳等路用性能试验,确定其路用性能。并通过模拟燃烧的方式,对温拌阻燃沥青混合料的阻燃性能进行评价。试验结果显示,SBS沥青混合料通过温拌阻燃改性后,其施工温度可降低20℃左右;通过EC-120改性剂进行温拌阻燃改性时,其高温抗车辙性能可提高25%以上,其低温和水稳性能也呈明显的降低趋势,但其最终测试结果均满足规范要求,说明本文所研制的阻燃剂在和温拌剂复配改性后能够满足使用要求,经过温拌阻燃改性后的沥青都具备良好的改性效果,能降低沥青在燃烧时的质量损失35%以上,并明显减少燃烧后的路用性能损失。
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