沥青混合料用环保型复合融雪剂的制备与性能研究

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本文首先基于环保型复合融雪盐化物中的各组分作用原理分析,优选主要成分并通过研究分析确定各组分的最佳配比,探究制备工艺对环保型复合融雪盐化物性能和级配的影响,确定最佳制备工艺。以传统氯盐类融雪除冰剂作对照,借助融冰能力测试、热稳定性试验、缓释性能测试、金属缓蚀试验、对植物生长影响试验和对水体影响试验研究了环保型复合融雪盐化物的性能。利用沥青针入度仪、测力延度仪、布氏粘度仪和弯曲梁流变仪(BBR)分析研究环保型复合融雪盐化物掺量对沥青胶浆的性能影响;借助沥青混合料车辙试验、小梁弯曲试验、冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验研究了环保型复合融雪盐化物掺量对沥青混合料路用性能的影响。通过粘结拉拔试验对环保型复合融雪盐化物沥青混合料的短期、长期除冰雪性能进行评价,依据试验结果推荐环保型复合融雪盐化物的最佳掺量,有利于环保型复合融雪盐化物的应用推广。研究结果表明:环保型复合融雪盐化物具有良好的融冰能力、耐热性和缓释效果,对金属的腐蚀仅为氯化钠的1/4,与水的效果基本相同,对植物生长的影响远小于传统氯盐类融雪除冰剂;环保型复合融雪盐化物的掺入对沥青混合料的性能有一定影响;环保型复合融雪盐化物能够显著降低冰层-沥青路面的粘结强度,并保持一定长期融冰雪性能,但作用效果在模拟的前三个周期内迅速衰减,温度越低,衰减越明显;当环保型复合融雪盐化物的替代率超过50%时,环保型复合融雪盐化物对冰层-沥青混合料之间的粘结强度降低效果可以保持四个甚至五个周期;综合考虑成本及融雪功能寿命,推荐自制融雪盐化物替代率在75%左右,适用最低温度在-16℃之上的气候区域。
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