欢迎光临东莞市正航仪器设备有限公司官网

正航仪器 高新技术企业

可靠环境试验设备制造商

12年自主研发生产 ,上万家企业成功见证

全国免费咨询热线

400-822-8565

当前位置: 首页 > 新闻资讯 > 行业资讯

强紫外线光老化对沥青性能的影响

文章出处:正航仪器 人气: 发表时间:2014-02-14
 
 
 
 
紫外线光老化的机理与热老化的机理不同, 反映在试样表面的变化也不相同. 沥青TFOT 热老化后试样表面与沥青原样几乎没有差别; PAV 热老化后试样表面和内部有许多气泡, 通过去除气泡, 发现冷却后试样的表面也无明显的变化. 从室内紫外线照射后试样的外观看来与TFOT, PAV 有极大的不同, 首先试样的表面冷却后不像热老化后那样粘手;其次随着紫外线照射时间的延长, 沥青试样表面的物理、化学变化向着深度的方向发展.
 紫外线照射3个月后沥青膜表面开始结皮( 炭化) , 但较薄. 6个月炭化向深度方向进一步发展的现象非常明显, 表面开始有裂纹. 9个月表面已完全炭化, 炭化深度较厚( 约0.5 mm) , 表面有多条裂纹. 12 个月表面的炭化更进一步向深度方向发展. 15个月的外观与12个月的外观几乎一致, 只是在裂纹处的沥青表面也被炭化. 按照不同方式老化后测试的常规三大指标及SHRP 的DSR, BBR 指标结果。
紫外线光老化对沥青影响
虽然紫外线光老化和热老化的老化方式和机理都不同, 但是不同方式老化后在三大指标上的变化趋势都一致, 即针入度下降、软化点上升、延度下降. 它们的差别在: PAV 热老化后的三大指标变化都较明显;紫外线光老化后只有延度变化最为显著, 其他指标变化趋势与PAV 热老化的一致, 但变化较小; PAV 老化后针入度为45.7、延度为20.3cm 都在导致路面开裂较多的临界点处, 说明沥青性能已降低到危险的地步; 紫外线老化26d ( 相当于室外6个月) 后延度为29.5 cm略高于临界点, 而针入度为64.3则远高于临界点, 说明老化的方式不同对沥青性能的影响也不同. 评价低温开裂的指标主要是延度, 单从延度指标上来说沥青性能也降低到面临开裂的程度; 紫外线老化13~ 26d 后( 相当于室外3~ 6个月) 这一阶段延度下降非常快, 是同期PAV 的8.3~ 16.5倍.受紫外线入射深度的影响, 上层沥青老化后阻止下层沥青的进一步老化, 紫外线老化26d后沥青的延度变化不大.同样从表3 的DSR 数据中可以看出, 在22e ,25e和28e下紫外线老化13d和65d的变化较大. 同时从BBR 的数据中可以看到: - 18e时,无论哪种老化都未达到临界值; 而- 24e时, 紫外线各个时期老化都超过临界值. 紫外线老化后沥青路面开裂温度大致在- 18~ - 24 e 之间; 在- 18e测试温度条件下, 紫外线老化65d劲度模量下降幅度是同期PAV 的1. 9~ 3. 8 倍, 而斜率基本一致.另外, 选取紫外线辐射总量A ( 单位: 504. 8 J#cm- 2) 作为自变量, 对紫外线老化后在- 18e条件下沥青劲度模量S(MPa) 的测试数据进行线性回归分析, 得到下述关系式( 线性回归曲线如图1 所示) :S= 0.3231A+166.4( R2= 0.9587) ( 1)从图1 的线性回归曲线中可以看到随着紫外线辐射总量的增加, 沥青的劲度模量也相应地成线性增长, 二者的相关性非常高, 也就是说可以通过紫外线辐射总量的大小来预测光老化后-18 e 条件下沥青的劲度模量.
无论是沥青性能的三大指标还是SHRP的DSR, BBR指标表明, 虽然紫外线光老化与热老化对沥青性能的影响在指标上有所不同, 但是从影响到沥青路面开裂的延度和劲度模量这两项指标上来说, 紫外线光老化对沥青性能的影响远大于PAV 热老化. 因此, 在西部强紫外线辐射地区设计、施工和维修沥青路面的时候, 应该考虑紫外线光老化对沥青材料的影响。
 介绍了这么多,下面为您阐述强紫外线光老化对沥青性能的影响有哪些:
(1) 沥青的针入度、延度、软化点和SHRP 的DSR, BBR 指标, 都表明紫外线光老化与热老化对沥青性能的影响在指标上有所不同, 从延度和劲度模量这两项指标上来说, 紫外线光老化对沥青性能的影响比PAV热老化更加严重.
( 2) 从对紫外线老化后在- 18e条件下沥青劲度模量S的测试数据进行线性回归分析中发现, 沥青的劲度模量与紫外线的辐射总量大小成线性相关. 因此, 在西部强紫外线辐射地区紫外线对沥青材 料的影响远大于平原地区.
( 3) 紫外线光老化是西部地区沥青路面开裂的主要原因之一, 在西部强紫外线地区沥青路面设计时需充分考虑光老化带来的危害.http://www.zhsysb.com 
 
此文关键词: