基于玻璃化转变温度对沥青再生时机的预估

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuefeng96ew
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前沥青老化与再生技术虽已相对成熟,但老化与再生时机之间的联系依然缺乏明确的评价指标。为使沥青路面在老化和再生中可以充分利用材料性能、获得更长的使用年限,本文从玻璃化转变温度Tg的角度,对不同程度老化沥青与再生沥青进行了系统性的研究,拟建立Tg与再生时机的关系,为沥青路面再生技术提供一定的理论指导。对此本文主要开展了以下工作:(1)制备经PAV人工老化的5h、10h、15h和20h四种不同程度老化沥青,通过实验室法确定最佳再生剂掺量后,得到对应的掺量为2%、4%、6%和8%四种再生沥青。对老化沥青和再生沥青进行三大指标、黏度和低温性能试验研究,分析沥青基本性能与老化时间的关系以及对再生沥青性能的评价。(2)利用DSR对老化沥青和再生沥青进行温度扫描、频率扫描、LAS和MSCR等试验,分析老化时间对沥青高温稳定性、黏弹特性、抗疲劳性能、蠕变恢复能力等流变特性的影响,以及再生沥青相关性能的研究。结果表明老化会使沥青的复数剪切模量增大,相位角减小,材料的温度敏感性降低,高温抗车辙能力增强;沥青材料的屈服应力与老化时间呈正相关,且弹性性能逐渐变差,导致疲劳寿命减小;老化程度的加深会增加大分子含量,提高了材料的蠕变恢复能力和抗永久变形能力。相比于老化沥青,再生沥青的流变特性因再生剂的加入得到了较好的恢复,且高温性能优于基质沥青。(3)从微观角度上,通过傅立叶红外光谱试验对老化沥青和再生沥青进行了定性和定量分析,研究了特征吸收峰和特征官能团随老化时间的变化情况,并运用亚砜基指数SI、羰基指数CI和氧化指数OI分析沥青的老化程度;此外,对老化沥青和再生沥青进行差示扫描量热试验,分析沥青在老化和再生过程中玻璃化转变温度、峰值温度、吸热峰面积等热性能指标的变化。(4)采用灰色关联分析法,将老化沥青和再生沥青的各性能指标作为比较序列与玻璃化转变温度Tg参考序列进行关联性分析,研究结果表明玻璃化转变温度Tg与沥青的物理力学性能具有良好的相关性。基于此分析结果以及Tg与老化时间的变化关系,建立了Tg与沥青再生的理论联系,并对试验数据的曲线拟合结果进行分析,得出了玻璃化转变温度Tg达到-14℃时是90#基质沥青老化后的再生时机。
其他文献
随着内燃机功率的提升,燃烧室部件将承受更高的热负荷(瞬时燃气温度达2500K)和更加显著的温度不均性(高温区和低温区温差大于230 K)。冷却水腔中的流动换热是解决上述问题保证燃烧室材料热强度要求的重要措施,然而由此也带来了较高的燃烧能量损失和泵功消耗,因此,解决降低冷却介质流动阻力、强化高温区传热,削弱低温区传热的多目标优化问题,实现内燃机冷却系统分区优化控制传热,成为了高功率内燃机冷却的关键。
学位
近些年,随着中国经济的快速发展,人民生活水平有了质的提高,但传统建筑行业仍存在高消耗、重污染、劳动效率低下的问题。与普通建筑相比,装配式建筑具有生产效率高、节能环保、解放劳动力等突出优势,能够有效缓解老龄化严重引起的劳动力短缺的问题,同时为了实现我国碳达峰、碳中和目标,推广装配式建筑是符合国情的必然趋势。但由于装配式建筑利益相关者之间利益冲突等问题,我国装配式建筑的发展程度仍不高。因此本文通过探讨
学位
螺环结构广泛存在于天然产物与药物分子中,开发简便的螺环构筑方法具有重要意义。近些年,人们已报道了多种螺环化合物的合成方法,其中以芳烃为原料经去芳构螺环化构筑螺环化合物的方法已成为研究的热点。与频繁报道的活化芳烃不同,非活化芳烃的去芳构化和螺环化则鲜有报道。另外,已报道的螺环化合物合成方法高度依赖原料的特殊结构,且需要繁杂的合成步骤。因此,开发一种以简单芳烃为原料、快捷构筑螺环的合成方法显得尤为重要
学位
汽油压燃(GCI)作为一种先进燃烧概念在提升发动机性能方面具有较大潜能。本文针对GCI发动机,采用改进的非支配排序遗传算法耦合三维CFD程序KIVA-3V,在宽的负荷范围内开展全参数协同优化,实现了发动机性能的全面提升,并得到相应的最佳控制策略。优化参数包括了发动机运行参数、燃油各组分比例和活塞碗几何参数。在优化中首先在宽的负荷范围内对运行参数和燃油组分进行了联合优化,优化后GCI发动机可以实现满
学位
谐波传动凭借体积小、质量轻、传动比大、负载能力强、效率高、精度高等优点,广泛应用于航空航天、机器人、仪器仪表、机床及制造业、高精尖仪器等诸多领域。谐波传动虽然有高传动比的优势,但过高的传动也在一定程度上限制了其应用范围,同时还存在柔轮容易疲劳损坏等不足。本文主要参照谐波传动原理,在力求保持其优势特性基础上,开阔思路,结合联组联动凸轮传动的内外联组形式,对传动结构加以改进。即,用多个活动的滚子作为中
学位
荧光素是一种被临床批准使用的低毒性荧光染料,在生物医学领域常用作荧光探针和荧光成像试剂。但荧光素本身的绿色荧光波长较短,背景干扰大,限制了其生物应用范围。因此,本文基于我们课题组之前报道的红光荧光素衍生染料DCF-MPYM和FL,设计并合成了钯离子探针DCF-MPYM-Pd和光敏剂FL-Bio-V1,分别研究了其在荧光探针和光动力治疗方面的应用。本文以具有大斯托克斯位移和溶酶体靶向的红光荧光素染料
学位
聚烯烃是一种重要的高分子材料,在现代社会中起到举足轻重的作用。但是,由于一些聚烯烃骨架的非极性,使得这种材料的表面性能较差,限制了它的增值应用。因此开发更多的功能性聚烯烃材料十分必要。金属配合物催化乙烯或功能性烯烃的聚合反应是一种有效且原子经济性的途径。其中后过渡金属Ni、Pd的Lewis酸性较弱,对N,O,P,S等杂原子的容忍能力较强,作为烯烃聚合的催化剂倍受关注。尽管后过渡金属催化剂催化烯烃聚
学位
采用传统燃烧模式的柴油机在高负荷下面临高热负荷、高氮氧化物(NOx)排放等问题,而缸内喷水是解决此类问题的有效手段。本研究的目的是确定柴油机高负荷下缸内喷水与喷油策略的最佳结合方式,并深入理解缸内喷水带来的实际效果及其产生原因。为了便于比较分析,研究中采用三维数值模拟程序KIVA-3V结合遗传算法(GA)针对高负荷两种喷油策略(单次喷油和两次喷油)下喷水和不喷水工况分别进行优化计算并寻求最优解,总
学位
随着我国高速公路汽车通行量的增加,原有道路不能满足现今的需求,新建或改建项目迫在眉睫,但在项目完成通车后会产生新的交通需求(诱增交通量)而导致道路再次拥堵。所以在对这种情况下的交通需求进行预测时,需要充分考虑这一部分交通量的影响,制定合理的交通规划策略,准确把握交通需求的发展规律。首先,本文分析了诱增交通需求的产生原理及相关理论研究,并对现今计算诱增交通量的模型进行详细介绍;其次,对四阶段交通需求
学位
系间窜越(Intersystem crossing,ISC)是光化学领域的重要研究内容之一,同时也是三重态光敏剂最重要的光物理性质之一,其相关研究对于光动力治疗、光催化、上转换等领域的发展有着重要的意义。由于无重原子三重态光敏剂具有成本低、毒性小且三重态寿命长等优点,因此逐渐取代了依靠重原子效应的光敏剂成为新的研究热点。但无重原子有机化合物的ISC难以预测,无重原子三重态光敏剂的分子设计存在难点。
学位