瀝青流變特性研究

1、山東省交通科學(xué)研究所2014-12樊亮p 瀝青混凝土路面的受力原理n 混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性有別于一般固體的概念，這與其中瀝青及膠泥性能相關(guān)，從而造成與荷載、溫度、荷載頻率之間的復(fù)雜關(guān)系。n 瀝青在這些條件因素下的行為機(jī)制值得關(guān)注。n 對于這些機(jī)制，常規(guī)指標(biāo)力不從心n 對于這些機(jī)制，常規(guī)指標(biāo)力不從心fann 針入度試驗(yàn)l條件：溫度、砝碼+針重、錐入時間。（MAC：4、200g、60s）l注意事項(xiàng)：桿的自由下落（日常維護(hù)）； 樣品澆注表面的氣泡處理：吹氣、火燎 扎針位置：距離邊緣距離大于10mm。 計(jì)算PI時，相關(guān)系數(shù)要大于0.997. 這項(xiàng)試驗(yàn)的條件性極強(qiáng)，必須嚴(yán)格規(guī)范！范進(jìn)行 fann 目前針

2、入度分級的主要標(biāo)準(zhǔn)l可以衍生眾多指標(biāo)： 針入度指數(shù) 當(dāng)量軟化點(diǎn) 當(dāng)量脆點(diǎn) 塑形范圍l操作步驟要規(guī)范和嚴(yán)謹(jǐn)！4050607080901001101200306090Counts針 入 度 (0.1mm)fann 瀝青的感溫性（即溫度敏感性）是指在給定溫度變化下，瀝青的針入度或粘度的變化。n 它是決定瀝青使用時的工作性質(zhì)以及瀝青面層使用性能的重要指標(biāo)。n 通常采用瀝青粘度隨溫度而變化的特點(diǎn)（粘-溫關(guān)系）來評價瀝青的感溫性。 l 針入度指數(shù)PIl 針入度粘度指數(shù)PVNl 粘溫指數(shù)VTSfan感溫性指標(biāo)感溫性指標(biāo)計(jì)算依據(jù)計(jì)算依據(jù)溫度范圍溫度范圍針入度指數(shù)Pipen-TRB25C針入度及軟化點(diǎn)25-軟化

3、點(diǎn)針入度指數(shù)Pipen-Fr25C針入度及弗拉斯脆點(diǎn)25-脆點(diǎn)針入度指數(shù)PIpen15、25、30C針入度15-30、5-25針入度指數(shù)PIVIS軟化點(diǎn)及0.2Pa.s等粘溫度軟化點(diǎn)-施工溫度針入度粘度指數(shù)PVN25C針入度及60C粘度25-60針入度粘度指數(shù)PVN25C針入度及135C粘度25-135粘溫指數(shù)VTS60C、135C粘度60-135瀝青等級指數(shù)CI25C針入度、軟化點(diǎn)、60C、135C粘度25-135fann 針入度指數(shù)PIn 通常可以先做34個不同溫度（如5、15、25、30或15、25、30、35）時的針入度試驗(yàn)，并將試驗(yàn)結(jié)果點(diǎn)在半對數(shù)坐標(biāo)紙上，它應(yīng)該很接近一根直線。然后用

4、回歸分析法計(jì)算得直線的斜率A。 1050130APInTTnPTPTAiiiiii/)(/ )lg)(lg22fann 現(xiàn)在有些國家已在瀝青標(biāo)準(zhǔn)中納入了PI指標(biāo)。例如，荷蘭對針入度80100的瀝青其PI應(yīng)有-1.21.0之間；西班牙和瑞士等國都規(guī)定PI應(yīng)在-1.0+1.0范圍內(nèi)；前蘇聯(lián)國家標(biāo)準(zhǔn)TOCT2224590規(guī)定普通石油瀝青的PI應(yīng)在-1.51.0范圍內(nèi)，改性瀝青的PI應(yīng)在-1.0+1.0范圍內(nèi)。中國規(guī)定PI應(yīng)在-1.0+1.0范圍內(nèi)。 fann 軟化點(diǎn)：傳統(tǒng)經(jīng)典高溫指標(biāo)l 注意事項(xiàng)： 升溫速度5/min。一般情況下，過高則軟化點(diǎn)高，反之低。 儀器檢查：檢查鋼球在定位環(huán)內(nèi)能否無障礙下落；

5、避免生銹的鋼球使用；定期檢查鋼球質(zhì)量（3.50.05g）是否損失。 對于某些改性瀝青，要注意澆樣溫度的選擇。和規(guī)范的把握fan4041424344454647484950515253545502040Counts軟化點(diǎn)()fann 延性是瀝青在外力作用下發(fā)生拉伸變形而不破壞的能力，用延度表示。n 瀝青延性是由于瀝青呈環(huán)和鏈狀化學(xué)結(jié)構(gòu)和膠體結(jié)構(gòu)，分子間位置可以進(jìn)行較大調(diào)整，試件能作較大的拉伸而不斷裂。l主要影響因素為內(nèi)因：化學(xué)組分、化學(xué)結(jié)構(gòu)(多環(huán)結(jié)構(gòu)膠體結(jié)構(gòu))(溶凝膠結(jié)構(gòu))；l外因：試驗(yàn)溫度，拉伸速度。延度的大小直接影響低溫變形能力。 fann 延度：l表征瀝青的延展能力、變形能力。l注意事項(xiàng)：

6、 刮樣狀態(tài)：不要引起中間模塊附近的樣品斷裂（特別是老化殘留物）。0501001500306090Counts10延 度(cm)原規(guī)程中“澆筑完試件后在室溫冷卻30-40min，然后置于規(guī)定試驗(yàn)溫度的0.1的恒溫水槽中，保持30min后取出，再刮平”，修改為在室溫中冷卻不少于1.5h，再刮平。（沒有必要將試件放入水中保溫，因?yàn)閺乃壑腥〕鰜碛兴?，再用熱刮刀刮平，會發(fā)生瀝青亂濺，容易燙傷人）fann 動力粘度：l 表征瀝青流變特性，是理清粘度分級標(biāo)準(zhǔn)。 溫度：60 真空度：3000.5mmHg 100#、200#、400#、400R# AI協(xié)會毛細(xì)管 l注意事項(xiàng)：嚴(yán)格按照毛細(xì)管的澆樣標(biāo)線。粘度與車

7、轍試驗(yàn)相關(guān)性fann 表觀粘度（旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)）：溫度：135或其它溫度轉(zhuǎn)子：21#、27、29#轉(zhuǎn)速：20rpm或其他l注意事項(xiàng)： 扭矩：10-98%之間，若不在，則需要更換轉(zhuǎn)子或改變轉(zhuǎn)速設(shè)置。 粘溫曲線的繪制：不適合改性瀝青，但可以進(jìn)行施工溫度的選擇參考。 特種改性瀝青（橡膠等）特種改性瀝青（橡膠等）0.17Pa.s0.28Pa.sfann 離析問題l規(guī)范問題l樣品桶的問題fann 目前國內(nèi)外，都在尋求一種與路用性能相關(guān)的瀝青評價指標(biāo)和體系！瀝青品種相對容易開發(fā)，困難的是其施工特性的表征。如何用？如何用的更好？只有了解了一個產(chǎn)品的施工特性，才能明白一種產(chǎn)品的優(yōu)勢。這是產(chǎn)品研發(fā)要注意的問題。fa

8、nn 瀝青品種相對容易開發(fā)，困難的是其施工特性的表征。l 如何用？l 如何用的更好？n 只有了解了一個產(chǎn)品的施工特性，才能明白一種產(chǎn)品的優(yōu)勢。這是產(chǎn)品研發(fā)要注意的問題。n 流變學(xué)測試是研究材料性能和結(jié)構(gòu)和一個很好的工具，許多材料的實(shí)際應(yīng)用都與某些流變形能相關(guān)。例如材料的可加工性與其粘度、剪切變稀、彈性和柔量有關(guān)；涂料的涂敷性能與其年度、剪切變稀、屈服應(yīng)力、結(jié)構(gòu)回復(fù)等性能有關(guān)。在開發(fā)新材料和對材料性能進(jìn)行評估的時候，針對這些最敏感的性能進(jìn)行研究，往往達(dá)到事半功倍的的效果。n 旋轉(zhuǎn)流變儀可以進(jìn)行分子量/分布測量、長支鏈含量測量、不相容體系界面張力、聚合物共混體系分散相例子形態(tài)確定、部分相容聚合物相

9、分離過程、界面擴(kuò)散等方面的研究工作，在加工條件、醫(yī)藥、化妝品、印刷、粘結(jié)劑上大量應(yīng)用8。1234n 一些簡單的現(xiàn)象反映l 礦粉與SBS、（單質(zhì)）結(jié)晶不同l 膠泥常溫可呈現(xiàn)低溫瀝青的某些性質(zhì)（疑似銀紋）Bad SBS asphaltNeat asphalt in low temperatureSEAMAsphalt mortarSasobit in aspahlt我們的歷史我們的歷史 無目的關(guān)聯(lián)！條件試驗(yàn)的擴(kuò)大化 返樸歸真 ： 力學(xué)、力學(xué)、力學(xué)-模量！牛奶和蜂蜜同樣的模量，能是一樣的嗎 ？ Deleta！現(xiàn)在仍然過多強(qiáng)調(diào)的是模量p瀝青的表征與評價瀝青的表征與評價在評價瀝青材料的技術(shù)性能方面，國內(nèi)

10、外許多工作者做出了大量研究成果，已經(jīng)形成了一套能夠反映瀝青技術(shù)性能的試驗(yàn)體系和評價指標(biāo)，比如高溫穩(wěn)定性能指標(biāo)、低溫抗裂性能指標(biāo)、耐老化性能指標(biāo)、施工及安全指標(biāo)等。n經(jīng)驗(yàn)方法與材料應(yīng)用（受力）狀態(tài)的差異l現(xiàn)采用的瀝青性質(zhì)測試方法，多依賴經(jīng)驗(yàn)性、條件性測試過程，無法模擬瀝青材料在道路結(jié)構(gòu)中的環(huán)境狀態(tài)（受力、溫度、頻率等），與混合料性能的關(guān)聯(lián)性欠佳，不能正確評價瀝青膠結(jié)料的路用行為貢獻(xiàn)；l 這些方法也存在對一些改性瀝青適用性的問題，如針入度、軟化點(diǎn)等試驗(yàn)方法容易對某些改性瀝青產(chǎn)生試驗(yàn)假象，繼而影響材料性質(zhì)的誤判，缺乏具體應(yīng)用中的指導(dǎo)性。p瀝青的表征與評價瀝青的表征與評價n瀝青流變學(xué)研究有進(jìn)展但流變學(xué)

11、測試條件需改進(jìn)l 國外在瀝青流變學(xué)測試技術(shù)上的研究開展較早，美國于上世紀(jì)90年代就開展了一系列瀝青流變學(xué)的研究工作，推出的Superpave路用膠結(jié)料性能評價方法和標(biāo)準(zhǔn)，在道路工程中瀝青膠結(jié)料的選擇和評價上提供了較為科學(xué)的借鑒；一些評價指標(biāo)如車轍因子、疲勞因子，以及多應(yīng)力重復(fù)蠕變用以評價瀝青永久性變形的方法，使瀝青材料的評價更貼近工程實(shí)際，更具有科學(xué)性和說明性。l我國很多研究機(jī)構(gòu)也開始這方面的研究，并得到一些積極的研究成果。但縱觀其中，我們發(fā)現(xiàn)瀝青的流變學(xué)測試條件的模擬尚有待優(yōu)化，與混合料性能的相關(guān)性研究方面還有待深化。p瀝青的表征與評價瀝青的表征與評價l關(guān)于AASHTO TP71多應(yīng)力蠕變恢

12、復(fù)試驗(yàn)(MSCR)試驗(yàn)方法商榷。有研究表明，在瀝青屈服應(yīng)力較小情況況下，3200Pa的應(yīng)力水平可使瀝青發(fā)生非線性破壞，材料不再保持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，而使試驗(yàn)結(jié)果失去意義。l道路服務(wù)期間的交通荷載的速度影響瀝青性能等級的選擇。有研究表明，荷載頻率增加或減少一個數(shù)量級，相應(yīng)的高溫臨界溫度會改變20，這種影響非常顯著；當(dāng)車速從50mph降至5mph時，瀝青高溫等級應(yīng)該改變3。l不同溫度下，瀝青材料對應(yīng)變的依賴性如何。這在路面結(jié)構(gòu)行為解釋中有著明顯的意義。n總體而言，從路用性能的解釋、模擬評價和表征目的出發(fā)，需要一系列新型測試模擬方法介入，流變測試技術(shù)為其一。n 常規(guī)指標(biāo)透露出的流變信息常規(guī)指標(biāo)透露出的流變

13、信息l 針入度稠度不變溫度、荷重、貫入時間、溫度敏感性等 T稠不適合改性瀝青，僅反映混合體系中基質(zhì)的低溫性能。 針入度條件變化是流變特性的反映。608010012014016018020020304050607080901001101201301401501602468101214針入度 0.1mm貫入時 間 s荷重 gn 常規(guī)指標(biāo)透露出的流變信息常規(guī)指標(biāo)透露出的流變信息l軟化點(diǎn)：是某個等效模量值對應(yīng)溫度值。一個流變過程中的點(diǎn)值。35404550555000100001500020000Corresponding G* (Pa)Softening point (C) 3540455055788

14、490Corresponding phase angle ()Softening point (C) 80001200016000200000123456789CountsG*(Pa)100001500020000 G*-TFOSoftening point (C)G* (Pa)6570758085 delta-TFOPhase angle ()455055606570 G*-PAV delta-TFOSample SizeMeanStandard DeviationStatisticProb150cm 051015202530354010000010000001E7G (Pa)Tempera

15、ture 70# 70-06iller 70-10iller 70-16illerl 延度在玻璃化轉(zhuǎn)化之前，粘彈態(tài)下測試為宜。某些混合體系或改性體系5-10 延度試驗(yàn)是不具有物理意義的。l 延度是模量特別是損耗模量、損耗因子的直接反映。l 延度反映出：基質(zhì)瀝青與膠泥體系是兩個明顯不同的體系（延度變化曲線）。n 常規(guī)指標(biāo)透露出的流變信息常規(guī)指標(biāo)透露出的流變信息l 常規(guī)性能指標(biāo)多為流變特征中的某一個“點(diǎn)”值，易作標(biāo)準(zhǔn)化。l 常規(guī)指標(biāo)無“行為評估”功能，僅作固定條件下的“質(zhì)量評估”。l 流變學(xué)測試評價在“過程評價”“行為評估”方面上更具優(yōu)勢。 l 與“模量”相關(guān)的指標(biāo)是表象，“損耗行為”是本質(zhì)。均勻

16、性不同。501001502002503003501015202530354045T (C)ang. frequency (rad/s)01.108E72.215E73.323E74.430E75.538E76.645E77.753E78.860E7G*501001502002503003501015202530354045T (C)ang. frequency (rad/s)6.00016.4026.8037.2047.6058.0068.4078.8089.20DELTAl 流變指標(biāo)，你能做什么？n 流變指標(biāo)，你能做什么？n 玻璃化溫度玻璃化溫度 與與BBRBBR的相關(guān)性，但更能反映材料的行

17、為變化的相關(guān)性，但更能反映材料的行為變化0510152025303540-80-60-40-20020406080tan(delta)Temperature 70-0 70-06 70-10 70-160510152025303540-80-70-60-50-40-30-20-100102030tan(delta)Temperature 90-0 90-06 90-10 90-16051015202530354010000010000001E7G (Pa)Temperature 70# 70-06iller 70-10iller 70-16iller0510152025303540100000

18、10000001E7 AH90 90-6iller 90-10iller 90-16illerG (Pa)Temperature -21-20-19-18-17-16-150246810121416182022fa=1.6fa=1.0fa=0fa=0.6 90 70Tg ()Tm=0.3 ()R2=0.984R2=0.960fa=0.6fa=1.0fa=1.6fa=0-19-18-17-16-15-14-13-12-11-10-9-8-70246810121416182022R2=98% 70 90Tg ()Ts=300Mpa R2=96%n 這些技術(shù)手段對瀝青有什么作用？！n 粘度！-需要！

19、但是不是關(guān)鍵的！壓實(shí)溫度（ ）=300-0.012施工溫度與瀝青PG等級n 一些流變測試方法一些流變測試方法儀器檢測項(xiàng)目目的DSR試驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容PG分級性能分級屈服行為、觸變性高溫性能評價、對性能分級影響模量、相位角等粘彈力學(xué)及結(jié)構(gòu)行為評價粘度、ZSV/LSV/HSV高溫性能評價、壓實(shí)影響蠕變與多重蠕變高溫性能評價壓縮-流出效應(yīng)高溫性能評價及涂覆效果評價相穩(wěn)定性、界面參數(shù)改性瀝青、膠泥內(nèi)部界面粘合與相穩(wěn)定性時間掃描與應(yīng)變疲勞疲勞次數(shù)及疲勞性能評價（交通量）溫度掃描及玻璃化寬溫度下瀝青狀態(tài)轉(zhuǎn)化及低溫性能評價頻率掃描、主曲線與松弛時間譜結(jié)構(gòu)松弛、頻率依賴性（速度）、性能分級影響B(tài)BR蠕變勁度與

20、蠕變速率低溫性能評價美國TA公司AR2000EX流變儀美國CANNON公司BBR流變儀高溫性能高溫性能彈性組成隨著粉膠比的增大而提高，這更多是礦粉帶來的模量增效。由此推論，高溫條件低頻狀高溫條件低頻狀態(tài)下，無機(jī)礦粉基本不改變基質(zhì)瀝青粘性、彈性態(tài)下，無機(jī)礦粉基本不改變基質(zhì)瀝青粘性、彈性組成比例，僅提高眾模量值；組成比例，僅提高眾模量值；而對改性瀝青則改而對改性瀝青則改變粘、彈性比例，提高模量值，改變了膠泥體系變粘、彈性比例，提高模量值，改變了膠泥體系的內(nèi)耗狀態(tài)。的內(nèi)耗狀態(tài)。這一點(diǎn)可從瀝青膠泥的流變主曲線上獲得更詳細(xì)的信息0.00.20.40.60.81.01.21.41.620004000600

21、08000100001200014000160001800020000 70+GJD 90+GJD 50+CQ 70+CQ 90+CQ G* (Pa)Fa-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.61.8505560657075808590Delta ()Fa 70+GJD 90+GJD 50+CQ 70+CQ 90+CQ SBS-I-CQ SBS-II-CQl 高溫性能高溫性能不同品牌的瀝青由于本身性質(zhì)的差異，在同樣礦粉摻配的膠泥的模量有所差不同品牌的瀝青由于本身性質(zhì)的差異，在同樣礦粉摻配的膠泥的模量有所差別。別。SBS-ISBS-I則比則比SBS-IISBS-II具有更高

22、的同粉膠比模量，對礦粉的敏感性也較強(qiáng)；同具有更高的同粉膠比模量，對礦粉的敏感性也較強(qiáng)；同樣，低標(biāo)號基質(zhì)瀝青要比高標(biāo)號瀝青膠泥具有更高的模量和強(qiáng)度。樣，低標(biāo)號基質(zhì)瀝青要比高標(biāo)號瀝青膠泥具有更高的模量和強(qiáng)度。由于不同產(chǎn)地礦粉的級配組成、親油系數(shù)和表面特性有所不同，形同粉膠比由于不同產(chǎn)地礦粉的級配組成、親油系數(shù)和表面特性有所不同，形同粉膠比下也會形成不同性質(zhì)的膠泥系統(tǒng)。下也會形成不同性質(zhì)的膠泥系統(tǒng)。-0.20.00.20.40.60.81.01.21.41.6020000400006000080000100000 SBSI-CQ SBS2-CQ G* (Pa)Fa-0.50.00.51.01.52.

23、01002003004005006007008009001000G (Pa)G-70-GJDG-70-GJDG-70-CQG-70-CQ2000400060008000100001200014000G (Pa)1002003004005006007008009001000Fa20004000600080001000012000140000.00.51.01.52.0100120140160180200220240260280300320340360380400420G-90-GJDG-90-CQG-90-CQFaG (Pa)G-90-CQ1000200030004000500060007000

24、80009000G (Pa)0.00.51.01.52.0100120140160180200220240260280300320340360380400420100020003000400050006000700080009000l 蠕變過程蠕變過程02468100.000.020.040.060.08Strain (%)time (s) 0 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8012340.00.10.20.30.40.50.60.7 ZH70 ZH50 ZH90strain (%)time (s)020406080100020406080100120140160180200220240

25、strain (%)time (s)ZH90ZH70ZH500.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.01E-41E-30.010.1jnr100Pa (1/kPa)fa 50#100Pa 50#3200Pa 70#100Pa 70#3200Pa 90#100Pa 90#3200Pa SBS100Pa SBS3200Pan 不可恢復(fù)柔量的比較p 溫度敏感性溫度敏感性l 溫度范圍可隨意控制5060708090100 110 120 130 140 150-100000010000020000030000040000050000060000070000080000090000

26、0100000011000001200000130000014000001500000 RTFO residue Original Viscosity cPTemperature JDS+5%RA5060708090100 110 120 130 140 1503.03.54.04.55.05.56.06.5JDS+5%RA RTFO residue Original Log cPTemperature l 屈服性能屈服性能l 應(yīng)力掃描方式可以獲得兩個重要的材料參數(shù)，粘彈性區(qū)間即臨界屈服應(yīng)力。前應(yīng)力掃描方式可以獲得兩個重要的材料參數(shù)，粘彈性區(qū)間即臨界屈服應(yīng)力。前者即在不損壞材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況下半

27、固體流體行為區(qū)間；后者則表達(dá)了剪切狀者即在不損壞材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況下半固體流體行為區(qū)間；后者則表達(dá)了剪切狀態(tài)下材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度。態(tài)下材料結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度。屈服應(yīng)力可以定義為材料不呈現(xiàn)流體行為時候所受到的最大應(yīng)力，即引起材料流動的最小剪切應(yīng)力。l 如果一個材料在現(xiàn)有規(guī)范規(guī)定應(yīng)力水平下（100Pa）已經(jīng)發(fā)生非線性流動，則不宜使用性能分級進(jìn)行瀝青的等級評定。另外，屈服應(yīng)力作為一種評價材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的指標(biāo)，應(yīng)該也是瀝青抗變形（不可恢復(fù)塑性變形）能力的一種表征l 由于礦粉的過多參與，膠泥體系硬度很大，放在動態(tài)流變儀進(jìn)行測試時，很可能表現(xiàn)為屈服應(yīng)力太小，只有在很小的應(yīng)力水平下存在線性粘彈區(qū)間，這應(yīng)該是材料脫

28、離粘彈性體或由試驗(yàn)儀器條件限制造成的。l 瀝青及膠泥的屈服瀝青及膠泥的屈服11010010001000002468101214161820 0 0.1 0.2 0.3tandstress (Pa)11010010001000012 |G*|/sin(delta) tan(delta)osc. stress (Pa)|G*|/sin(delta) (kPa)1000Pa020406080100120tan(delta)Delta5%sbsG4%sbs6%sbs0.111010010001000066687072747678808284868890delta (degrees)osc. stres

29、s (Pa)0%sbs4%sbs4.5%sbs5%sbs5.5%sbs6%sbs0.010.11101001000100007678808284868890G (Pa)osc.stress (Pa)0.60.91.21.51.8Gdelta1004000Pa0100020003000400050006000l 低溫性能低溫性能l 玻璃化溫度玻璃化溫度 與與BBRBBR的相關(guān)性，但更能反映材料的行為變化的相關(guān)性，但更能反映材料的行為變化0510152025303540-80-60-40-20020406080tan(delta)Temperature 70-0 70-06 70-10 70-16

30、0510152025303540-80-70-60-50-40-30-20-100102030tan(delta)Temperature 90-0 90-06 90-10 90-16051015202530354010000010000001E7G (Pa)Temperature 70# 70-06iller 70-10iller 70-16iller051015202530354010000010000001E7 AH90 90-6iller 90-10iller 90-16illerG (Pa)Temperature -21-20-19-18-17-16-15024681012141618

31、2022fa=1.6fa=1.0fa=0fa=0.6 90 70Tg ()Tm=0.3 ()R2=0.984R2=0.960fa=0.6fa=1.0fa=1.6fa=0-19-18-17-16-15-14-13-12-11-10-9-8-70246810121416182022R2=98% 70 90Tg ()Ts=300Mpa R2=96%n 疲勞性能-DER10100100063.063.564.064.565.065.5 G*time (s)100001000001000000G* (Pa)SamplecrackingStructural transformationpositionn

32、疲勞性能-DERSBSn 頻率掃描與松弛特性0.010.111010011010010000.010.11101001101001000100001000001000000tanang. frequency (rad/s) ZH15 ZH30 ZH50 ZH70 ZH90 ZH15 ZH30 ZH50 ZH70 ZH90|G*| (Pa)ang. frequency (rad/s)0.010.1110100123456780.1110100100100010000100000tanang. frequency (rad/s) %4.0 sbs %4.5 sbs %5.0 sbs %5.5 sb

33、s %6.0 sbsG (Pa)ang. frequency (rad/s) %4.0 sbs %4.5 sbs %5.0 sbs %5.5 sbs %6.0 sbsn 頻率掃描與松弛特性l 界面粘結(jié)界面粘結(jié)0510152025303540-80-60-40-20020406080tan(delta)Temperature 70-0 70-06 70-10 70-1602468100246810TanTemperatureNon-fillerLow content fillerHigh content fillerl 膠泥內(nèi)界面黏附的評價膠泥內(nèi)界面黏附的評價n 瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)瀝

34、青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)l 瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量51015202530354045-12-10-8-6-4-20201x1062x1063x1064x1065x1066x1067x106Bn*T051015202530354045-35-30-25-20-15-10-505-1x10601x1062x1063x1064x1065x1066x1067x106Bn*T051015202530354045-20-18-16-14-12-10-8-6-4-202-5.0 x1050.05.0 x1051.0 x1061.5x1062.0 x1062.

35、5x1063.0 x1063.5x1064.0 x106Bn*Tn 瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)l 瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量l 當(dāng)膠泥的復(fù)合模量接近30mPa30mPa（RB-CQ膠泥略為大些，為38mPa.）的時候，膠泥體系容易發(fā)生界面破裂行為或玻璃化轉(zhuǎn)變。此時膠泥體系的損耗模量和復(fù)數(shù)粘度相對穩(wěn)定，G相對于儲能模量G大出一個數(shù)量級，復(fù)數(shù)粘度|n*|中的動態(tài)剪切粘度n相對穩(wěn)定，異相成分粘度n有較大差別。而此溫度下的瀝青仍然保持各自不同的性質(zhì)，說明膠泥的界面粘結(jié)力與整體固結(jié)性與外加礦粉有著密切的關(guān)系。|G*|GGtan|

36、n*|nnPaPaPaPa.sPa.sPa.s50-CQ2.68E+073.02E+062.66E+078.8265.36E+063.35E+073.79E+0650-YT2.80E+071.72E+062.80E+0716.285.61E+063.52E+072.16E+0670-CQ2.71E+074.60E+062.67E+075.7965.41E+063.35E+075.78E+0670-YT2.35E+073.97E+062.32E+075.8444.70E+062.91E+074.98E+0690-CQ2.66E+071.35E+062.66E+0719.695.33E+063.3

37、4E+071.70E+0690-YT3.00E+07313703.00E+07955.35.99E+063.77E+073.94E+0430-I-CQ3.80E+072.50E+063.79E+0715.177.59E+064.76E+073.14E+0630-I-YT3.28E+071.07E+063.27E+0730.636.55E+064.11E+071.34E+0630-III-CQ3.04E+072.01E+063.03E+0715.076.07E+063.81E+072.52E+0630-III-YT2.73E+073.55E+052.73E+0776.95.45E+063.43E

38、+074.46E+05表4.2瀝青膠泥在界面破裂時性質(zhì)指標(biāo)n 瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)l 瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量瀝青的粘度變化、粘結(jié)力與破裂時模量l 當(dāng)膠泥的復(fù)合模量接近30mPa30mPa（RB-CQ膠泥略為大些，為38mPa.）的時候，膠泥體系容易發(fā)生界面破裂行為或玻璃化轉(zhuǎn)變。此時膠泥體系的損耗模量和復(fù)數(shù)粘度相對穩(wěn)定，G相對于儲能模量G大出一個數(shù)量級，復(fù)數(shù)粘度|n*|中的動態(tài)剪切粘度n相對穩(wěn)定，異相成分粘度n有較大差別。而此溫度下的瀝青仍然保持各自不同的性質(zhì)，說明膠泥的界面粘結(jié)力與整體固結(jié)性與外加礦粉有著密切的關(guān)系。表4.2瀝青在膠泥界面破裂

39、時性質(zhì)指標(biāo)|G*|GGtan|n*|nnPaPaPaPa.sPa.sPa.s50-CQ8.67E+063.77E+067.80E+062.0711.73E+069.81E+064.74E+0650-YT7.05E+063.17E+066.30E+061.9891.41E+067.91E+063.98E+0670-CQ9.73E+063.79E+068.96E+062.3641.95E+061.13E+074.77E+0670-YT6.23E+062.43E+065.74E+062.3561.25E+067.21E+063.06E+0690-CQ6.11E+062.37E+065.63E+062

40、.3741.22E+067.07E+062.98E+0690-YT6.11E+062.37E+065.63E+062.3741.22E+067.07E+062.98E+06RB-CQ1.00E+074.62E+068.89E+061.9232.00E+061.12E+075.81E+06RB-YT7.97E+063.65E+067.09E+061.9461.60E+068.91E+064.58E+06TR-CQ7.43E+063.49E+066.56E+061.8811.49E+068.24E+064.38E+06TR-YT5.94E+062.74E+065.27E+061.9211.19E+066.62E+063.44E+06n 瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)瀝青膠泥體系的內(nèi)界面與界面粘結(jié)l 瀝青與改性瀝青的差別瀝青與改性瀝青的差別l Cole-Cole混合體系相容性判別的好方法！在某個圖示要求下或可代替離析。700800900 1000 1100 1200 1300 1400 150002040608010012014016018020022024026028030032034036038001020304050140150160170180190200-50510152025220225230235240245250255051015202