Recently, polymer-modified nanomaterial has received extensive attention as a key solution for improving the performance of asphalt binders. This study investigates the effect of polymer modified nanoclay (PMN) that made of ethylene vinyl acetate copolymer and nanoclay mixtures on the high-temperature performance of the asphalt binder and mixture. Moreover, the modified binder samples are prepared with PMN by using melt processing technique at concentrations of 1 %, 3 %, 5 % and 7 % with the weight of asphalt. Furthermore, the effect of the modifier on the binder properties is assessed using conventional tests like penetration and softening point, viscosity measurements, multiple stress creep recovery, and dynamic shear rheometry. Additionally, wheel tracking and moisture sensitivity tests are applied to investigate the high-temperature performance of the hot mix asphalt (HMA) mixture. The experimental results show that the rheological and physical properties are improved when PMN is used. The addition of PMN to HMA mixtures significantly improves the resistant to the rutting and moisture induced damages. Therefore, this study provides substantial technical support for improving the high-temperature performance of asphalt pavement in hot regions to reduce rutting concerns.

В последнее время большое внимание уделяется полимерно-модифицированному наноматериалу как ключевому решению для повышения эксплуатационных характеристик асфальтобетонных вяжущих. В данной работе исследуется влияние полимерной модифицированной наноглины (ПМН), изготовленной из сополимера этиленвинилацетата и смесей наноглин, на высокотемпературные характеристики асфальтобетонного вяжущего и смеси. Кроме того, модифицированные образцы вяжущего получают с помощью ПМН методом обработки расплава в концентрациях 1 %, 3 %, 5% и 7% от массы асфальта. Влияние модификатора на свойства связующего оценивается с помощью обычных тестов, таких как температура проникновения и размягчения, измерение вязкости, восстановление ползучести при многократном напряжении и динамическая реометрия сдвига. Для исследования высокотемпературных характеристик горячей асфальтобетонной смеси (HMA) применяются испытания на трекинг колес и чувствительность к влаге. Экспериментальные результаты показывают, что при использовании ПМН реологические и физические свойства улучшаются. Добавление ПМН к смесям ГМА значительно повышает устойчивость к колеям и повреждениям, вызванным влагой. Таким образом, данное исследование обеспечивает существенную техническую поддержку для улучшения высокотемпературных характеристик асфальтобетонного покрытия в жарких регионах, чтобы уменьшить проблемы с колеями.

• Effects of polymer modified nanoclay on the performance of asphalt mixture
  • 1. Introduction
  • 2. Materials and Methods
    • 2.1. Materials
    • 2.2. PMN Formulation
    • 2.3. Preparation and Characterization of PMNs Binder
    • 2.4. HMA Mixtures Preparations
    • 2.5. Testing Procedure
      • 2.5.1. Binder Properties Testing
      • 2.5.2. Mixture Performance Testing
  • 3. Results and Discussion
    • 3.1. Binder Properties Tests
      • 3.1.1. Temperature Sensitivity
      • 3.1.2. Dynamic Shear Oscillatory Test
      • 3.1.3. Multiple Stress Creep Recovery
    • 3.2. Mixture Performance Testing
      • 3.2.1. Result of Marshall Tests
      • 3.2.2. Results of Moisture Susceptibility Test
      • 3.2.3. Results of Wheel Tracking Test
  • 4. Conclusions

Инженерно-строительный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2017-. — Периодичность: 8 раз в год. — Выходит с 2017 г. (с № 5). — Электрон. журнал. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Текст: электронный

Инженерно-строительный журнал: специализированный научный журнал / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Инженерно-строительный институт. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2008 -. № 7 (91), 2019. — 1 файл (15,1 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Электрон. журнал. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j21-90.pdf>.