煤直接液化残渣改性沥青及其胶浆的性能研究

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1、分类号U416学号1108230112005学位论文煤直接液化残渣改性沥青及其胶浆的性能研究StudyonthePerformancesofDCLRModifiedAsphaltandAsphaltMortar赵永尚指导教师姓名季节教授北京建筑大学申请学位级别硕士学位类别工学硕士专业名称道路与铁道工程年级2012论文答辩时间2015年6月学位授予单位和日期北京建筑大学2015年6月答辩委员会主席魏道新教授级高工论文评阅人张海燕副研究员索智讲师北京建筑大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是

2、本人在导师的指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宄成果，也不包含本人或他人为获得北京建筑大学或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本文所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表不了谢思。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。北京建筑大学硕士学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关学位论文知识产权的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于北京建筑大学，允许论文被查阅和借阅。学校有权保留论文

3、并向国家有关部门或机构送交论文纸质版和电子版，可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印、或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密学位论文在解密后的使用授权同上。•2学位论文作者签名：连殉>W5年6月；^日年月日摘要摘要煤直接液化残渣（DirectCoalLiquefactionResidue,DCLR）是一种与Trinidad湖沥青（TrinidadLakeAsphalt,TLA）性质十分相似的物质，因此，研究将DCLR与沥青共混后的性能，将其二次开发成沥青改性剂，替代TLA

4、沥青来改善沥青性能的新技术具有十分重要的科学意义和应用价值。基于此种原因，本文采用动态剪切流变仪,弯曲梁流变仪，红外光谱仪，凝胶色谱仪等试验仪器，主要进行了如下的研究：原材料的技术性能；煤直接液化残渣与湖沥青共混改性的性能对比；煤直接液化残渣与湖沥青共混改性胶浆性能的对比；煤直接液化残渣共混改性低温性能的改善。经过对原材料、DCLR和TLA共混改性的宏观性能与微观性能的分析，以及共混改性胶浆的各项性能分析，得出了如下结论：（1）DM-70、SK-90沥青和TLA是一种不饱和的碳氢化合物，而DCLR含有一定的羧

5、酸、羟基、苯环和少量的长碳链饱和烃、烷烃和环烷烃。（2）DM-70、SK-90和TLA沥青四组分之间比例比较合适，而DCLR的油分和胶质含量低，沥青质含量高。（3）DCLR和基质沥青分子量分布形式不同，DCLR是一种小分子物质，且比较均一，而DM-70、SK-90沥青和TLA是一种大分子物质，且均匀性较差。（4）DCLR和TLA均可以提高沥青的高温性能，但对其低温性能与疲劳性能有一定的损害作用。相对来说，DCLR对沥青性能的影响作用要远远大于TLA对沥青性能的影响作用。（5）DCLR和TLA对沥青的改性主要为

6、物理改性，而非化学改性。（6）DCLR和TLA的加入可以显著提高沥青胶浆的高温性能，但对胶浆的疲劳性能，低温性能有损害。矿粉的加入也可以提高沥青胶浆的高温性能，同样也对胶浆的疲劳性能，低温性能有损害。（7）在研究中，为改善DCLR共混改性的低温性能，本文采用SBR、SBS、橡胶粉等改性剂制备共混复合改性沥青，并探索出最佳掺量、最佳制备工艺及最佳配比，达到提高沥青低温性能的目的。关键词：DCLR；TLA；改性沥青；沥青胶浆；宏观性能；微观结构IAbstractAbstractDCLRisasubstancemo

7、stsimilarwithTLAinproperties.Hence,thestudyonnewtechnologythattheblendswithDCLRandasphaltaresecondarilydevelopedtoanasphaltmodifierwhichisusedforreplacingtheTLAtoimprovetheasphaltpropertieshasveryimportantscientificsignificanceandapplicationvalue.Forthisrea

8、son，inthispaper,thedynamicshearrheometer,bendingbeamrheometer,infraredspectroscopy,gelchromatographyandothertestequipmentareused,mainlyforthefollowingstudies:thetechnicalperformanceofrawmaterials;thepe