腰果壳液温拌和热拌沥青的性能比较
Margret Sherin Joseph[1]; C. S. Bindu[2]; Mrudula Ullattampoyil[3];
Sreelakshmi Sajikumar[4]; and Malavika Jayakumar[5]
摘要：热拌沥青（HMA）是在全世界常用的路面材料，但是在150-180℃的高温下生产热拌沥青会产生大量的微粒状物质和有害气体。温拌沥青（WMA）已经被开发，目的是在生产和配置过程中将排放到空气中的有害气体极小化。温拌沥青在较低混合温度下的性能表现的像热拌沥青。腰果壳液（CNSL）按沥青质量的0.5%至3.5%以0.5%为增量加入到沥青中作为有机添加剂。在135℃下，最佳的CNSL含量为沥青质量的2%，降粘率为30%。这种改性沥青采用WMA技术用于制备密实型沥青碎石混合料，使得混合和压实过程变得更加环保。现已经比较了HMA和WMA混合料的稳定性和车辙特性。HMA和WMA两者的稳定值均高于密实型沥青碎石的最低要求。在WMA技术下，车辙深度下降了79%。动态剪切流变仪(DSR)试验结果表明，用含2%CNSL的改性沥青，可防止车辙破坏的最高温度达到71.22℃，而相比之下，纯沥青中的最高温度为68.11℃。统计分析证实了实验结果。对马歇尔模数进行统计方差分析表明WMA和HMA的性能相似，车辙结果表明添加剂CSNL和温度对车辙潜力有显著影响，并且使得沥青路面对永久变形更具抵抗力。
编号：10.1061/JPEODX.0000086。2018年美国土木工程师学会。
关键词：热拌沥青；温拌沥青；腰果壳液；布鲁克菲尔德粘度计；动剪切流变仪；车轮车辙试验机；路面车辙。
介绍
常用的铺路材料热拌沥青（HMA）由集料和沥青组成，并在150℃至180℃的温度范围内加热混合在一起。HMA的生产导致了如烟雾和其他温室气体等微粒状物质排放到大气中，这加重了环境污染和温室效应。近年来一个重要创新是一项新技术的开发，通过引入一个更加可持续的方法来减少能量消耗和道路施工过程中的废物排放，这种方法被称为温拌沥青（WMA）技术.
与传统的HMA实践相比，WMA是一种允许在显著更低的温度下混合、生产、放置和压缩沥青混合料的技术。典型情况下，WMA的混合温度在100到140℃之间(Jones，2004年)。这是通过发泡技术，化学添加剂，或有机添加剂完成的。在用发泡技术生产的WMA中，通过帮助释放或注入水到热粘结剂或混合料中的技术，提高了集料的涂层和混合料的工作性能。在WMA中使用表面活性剂和乳化剂等化学添加剂，通过降低沥青粘结剂与集料之间的摩擦或降低沥青粘结剂的粘度来改善混合料的可加工性。 在使用蜡或有机添加剂生产的WMA中，通过降低粘合剂的粘度来实现温度降低(Monu等人，2015)。本研究采用腰果壳液 (CNSL)对天然、可再生、经济、丰富的有机添加剂沥青进行改性。
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