蒸发方式对乳化沥青残留物高温流变性能与疲劳性能影响分析
宋 亮1，2，3，高 冲4，范 鹏5，仰建岗4，高 杰4*
(1. 新疆交通投资(集团)有限责任公司，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830002; 2. 新疆交投建设管理有限责任公司，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830099; 3. 干旱荒漠区公路工程技术交通运输行业重点实验室，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐830002; 4. 华东交通大学 土木建筑学院，江西 南昌，330013; 5. 新疆农业大学 交通与物流工程学院，新疆维吾尔自治区 乌鲁木齐 830000)
摘 要： 为了研究蒸发方式对乳化沥青残留物高温流变性能和疲劳性能的影响，采用胶体磨法制备了阳离子乳化沥青，并掺入苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)以改善其高温流变性能;采用动态剪切流变仪(Dynamic Shear Rheometer，DSR)分析不同蒸发方式下乳化沥青残留物的流变特性，并利用线性振幅扫描(Linear Amplitude Sweep，LAS)试验评估其疲劳性能。研究结果表明：当SBR掺量达到3%及以上时，不同蒸发方式对乳化沥青残留物性能的影响差异较小;而采用低温蒸发(ASTM)法、SBR掺量低于3%时，乳化沥青残留物表现出了更加优异的适应性。此外，LAS试验结果显示，掺入SBR可显著提升乳化沥青残留物的疲劳寿命，且采用ASTM法制备的乳化沥青残留物的性能更接近实际情况。红外光谱试验结果显示，掺入SBR或采用不同的蒸发方式主要发生的是物理反应，采用ASTM法能有效减少羰基(C=O)和亚砜基(S=O)官能团的伸缩振动，进而降低乳化沥青残留物的老化程度。因此，建议在实验室内进行疲劳寿命测试时优先选择ASTM法。
关键词： 乳化沥青残留物; 高温流变性能; 疲劳性能; SBR; DHM法; ASTM法
基金项目： 国家自然科学基金(52368064);江西省自然科学基金(20232BAB204085);天山英才科技创新领军人才(2022TSYCLJ0045)
引文格式： 宋亮，高冲，范鹏，等. 蒸发方式对乳化沥青残留物高温流变性能与疲劳性能影响分析[J]. 市政技术，2024，42(11)：23-28，37. (SONG L，GAO C，FAN P，et al. Effects analysis of evaporation methods on high temperature rheological and fatigue properties of emulsified asphalt residue[J]. Journal of municipal technology，2024，42(11)：23-28，37.)