[發明專利]一種高粘度改性瀝青的路用粘度性能測定方法及其應用

無效

• 申請號: 201010125633.7
• 申請日: 2010-03-16
• 公開（公告）號: CN101782494A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 李立寒;耿韓;孫艷娜
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N11/00
• 分類號: G01N11/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

技術領域

本發明屬于道路工程領域，涉及一種高粘度改性瀝青路用粘度性能測定方法及其應用。

背景技術

粘度是評價道路瀝青材料粘結特性的重要技術指標，也是條件性指標，其大小取決于測試方法和測試條件。目前，主要利用真空減壓毛細管法測定高粘度改性瀝青的60℃毛細管粘度，用以反映瀝青的路用粘性特征。

真空減壓毛細管方法評價瀝青的粘度存在的主要問題為：高粘度改性瀝青材料在60℃屬于非牛頓流體，不同剪切速率下的粘度不同，真空減壓毛細管法無法測定毛細管粘度對應的剪切速率，因而無法確定毛細管粘度是否真正反映了高粘度改性瀝青在路面結構中的粘性特征，不同剪切速率條件下的毛細管粘度也不存在比較的實際意義。此外，利用真空減壓毛細管進行粘度測量，存在試驗過程繁瑣，測量結果離散性大，試驗后毛細管不易清洗等缺點。

目前，高粘度改性瀝青多應用于排水性瀝青路面，以提高排水性瀝青混合料的耐久性能。在路面結構中，瀝青受到行車荷載作用，在一定的剪切速率下變形。因此，應根據高粘度改性瀝青的粘性行為特征以及瀝青在路面結構中的受力狀態，選擇合適的測試方法與評價指標，以有效的評價高粘度改性瀝青的路用粘性特征。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高粘度改性瀝青的路用粘度性能測定方法，該方法可以有效評價高粘度改性瀝青在路面結構中的粘性特征，具有試驗方法簡單，試驗結果精確可信，評價指標力學意義明確等特點。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是：

一種高粘度改性瀝青的路用粘度性能測定方法，其特征在于，包括以下步驟：

A、利用剪切速率掃描試驗，獲得高粘度改性瀝青60℃下的粘度-剪切速率流動曲線；

B、對步驟A所得曲線進行擬合，獲得60℃零剪切粘度。

較佳的，所述高粘度改性瀝青的60℃零剪切粘度范圍為10⁴Pa·s～10⁶Pa·s。

較佳的，步驟A中，所述粘度-剪切速率實測流動曲線由流動狀態剪切速率掃描試驗獲得。

較佳的，所述流動狀態剪切速率掃描試驗，采用動態剪切流變儀進行，試驗夾具為圓形雙平板夾具，所述夾具的直徑為25mm，所述雙平板夾具間瀝青的厚度為1000μm。

較佳的，所述流動狀態剪切速率掃描試驗，采用穩定流動加載模式，試驗溫度為60℃，剪切速率掃描范圍為1.25×10^-5s^-1～1250s^-1，在所述剪切速率的每個數量級范圍內測量粘度點個數為10個，穩定流動加載模式如圖1所示。

較佳的，步驟B中，利用Carreau模型對步驟A所得曲線進行擬合，獲得60℃零剪切粘度；Carreau模型見式(1)。

(η-η∞)(η-η∞)=1(1+(KD)2)n/2---(1)]]>

式中：η-實測粘度，Pa·s；

η₀-零剪切粘度，Pa·s；

η_∞-無窮剪切速率粘度，Pa·s；

K-剪切速率系數，s；

n-Carreau模型速率指數，無量綱。

本發明還提供了一種上述高粘度改性瀝青的路用粘度性能測定方法的用途，即該方法可用于評價高粘度改性瀝青在路面結構中的粘度性能。