论文总字数：27354字

摘 要

随着近年来交通流量和行驶频度急剧增长，沥青的使用越来越多，但是由于普通沥青自身的组成与结构特点，所以它耐老化性能差，感温性能和弹性等性能也不能达到高等级公路的使用性能要求，所以需要对其进行改性。改性沥青可以全方面的满足工程对沥青性能的要求，是将来沥青路面材料的一个发展方向。但是部分改性沥青存在粘度大，造价昂贵，施工困难，容易老化等缺点，需要研究改性沥青的具体性质，并且寻找改性剂最佳含量，为改性沥青的实际应用提供建议。

本文的研究目的是通过对沥青三大指标与粘度的研究确定最佳改性剂含量，将选择的最佳改性剂含量的改性沥青用在集料中，用不同的油石比的改性沥青混合料制作马歇尔试件，计算马歇尔试件的孔隙率、毛体积密度、稳定度、流值等，综合分析上述数据，确定最佳油石比，通过改性沥青各项性质的研究为改性沥青在工程中的使用提供建议。并且使用另外四种改性沥青做粘结材料，进行了沥青粘结层抗剪试验，分析了可能影响抗剪强度的各种因素。

关键词：改性沥青；改性剂；沥青混合料；针入度；软化点;延度；粘度；马歇尔试件；抗剪性能

INVESTIGATION ON THE PERFORMANCE OF

A NEW TYPE OF MODIFIED ASPHALT.

Abstract

With the rapid growth of traffic and driving frequency in recent years. asphalt has been used more and more, due to the common road asphalt’s structure and composition, it’s is poor in aging resistance performance, temperature performance and flexibility, it is easy flowing in high temperature and easy to brittle fracture in low temperature, which cannot meet the performance requirements of high grade roads, so it should be modified. Modified asphalt can meet all aspects of project performance requirements for asphalt, which is the future direction of development of asphalt pavement material. But some of asphalt has a property of high viscosity, high cost, difficult construction, easy to aging and other shortcomings, it is necessary to study the specific properties of asphalt modified, and find the best content of the modifier, provide suggestions for the practical application of modified asphalt..

In this article, through the study of asphalt three index and asphalt viscosity, find out the best modifier content, choose the best proportion of modified asphalt in aggregate, Using different asphalt aggregate ratio of asphalt mixture material to product Marshall sample, count Marshall specimens' porosity, bulk density, stability and flow value, determine optimal asphalt aggregate ratio through a comprehensive analysis of the data, give suggestions for the use of modified asphalt in engineering through the research on the properties of the modified asphalt. Using the other four modified asphalt as bonding material, carry out the shear test, and analyze the influence of various factors on shear strength.

KEY WORDS: Modified asphalt; Modifier; Asphalt mixture; Penetration; Softening point; Ductility; Viscosity; Marshall specimen; Shear resistance

目录

摘要 I

Abstract I

第一章 引言 - 1 -

1.1 试验研究背景及意义 - 1 -

1.2 国内外研究现状 - 2 -

1.2.1 改性沥青的改性机理及应用前景 - 2 -

1.2.2 改性沥青性能评价方法 - 3 -

1.3 试验研究内容及技术路线 - 4 -

1.3.1 实验目的 - 4 -

1.3.2 技术路线 - 5 -

第二章 改性沥青性能评价指标及实验方法 - 6 -

2.1 沥青微观观测结构研究概述 - 6 -

2.1.1 沥青元素组成 - 6 -

2.1.2 沥青组分分析 - 6 -

2.1.3 沥青微观观测实验 - 6 -

2.1.4 实验方案设计 - 8 -

2.2 材料与试剂 - 9 -

2.3石料性质 - 9 -

第三章 实验方案设计与实验数据采集 - 11 -

3.1 三大指标与粘度 - 11 -

3.1.1 针入度 - 11 -

3.1.2 软化点 - 11 -

3.1.3 延度 - 11 -

3.1.4 旋转粘度 - 12 -

3.1.5 改性沥青剪切试验 - 12 -

3.2 改性沥青性能研究 - 12 -

3.2.1 测试仪器及设备 - 12 -

3.2.2 沥青制备与测定方法 - 15 -

3.2.3本节小结 - 26 -

3.3 改性沥青混凝土性能研究 - 27 -

3.3.1 马歇尔试件的制作 - 27 -

3.3.2 沥青混合料密度试验方法（表干法） - 28 -

3.3.3本节小结 - 31 -

第四章 结论与展望 - 32 -

4.1结论 - 32 -

4.2展望 - 32 -

致谢 - 34 -

参考文献 - 35 -

第一章 引言

1.1 试验研究背景及意义

在诸多道路建设材料中，沥青混凝土以其优异的路用性能（平整度高、建设周期短、造价便宜、噪音小等）广泛用在道路建设者中。然而随着近年来交通流量和行驶频度快速增长，货运车的载重也不断增加，加上普遍实行分车道单向行驶的道路使用特点，这就要求路面不仅具有更好的抗流动性，也要有良好的弹性和柔性，即高温下具有抵抗车辙变形的能力且低温下具有抵抗路面开裂的能力以及雨水侵蚀不开裂；提高路面耐磨耗能力，延长道路使用寿命^[1]。这样要求石油沥青要能抵御恶劣天气，有自粘性，耐久性更好，便于施工，减少工程量。这些使用环境发生的变化要求石油沥青的具有更高的性能。普通道路沥青耐老化性能差，感温性能和弹性等性能均不能满足高等级公路的使用性能要求，所以必须对其改性。由于改性沥青优良的性质，世界各国科研单位对改性沥青材料进行了广泛的应用和研究。

根据现代公共交通城市发展建设规划(2015-2030)以及对比发达国家，我国公路基建投资在未来很长一段时间仍将保持较高水平。由于我国路网密度相对发达国家还有较大差距且未来随着经济的发展汽车会越来越多，未来我国还会建设大量的公路。

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