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两种温拌改性沥青混合料的路用性能评价

引言

传统的沥青混合料在拌和、摊铺时温度较高,不仅增加燃料成本,浪费能源,而且在施工过程中会释放较多热量和有毒气体。温拌剂可以在保证沥青混合料路用性能的前提下,降低沥青拌和、摊铺时的温度,在一定程度上减少热量及有害气体的排放,从而保证沥青路面施工时的环境质量,降低现场施工人员遭受有害气体危害的程度。目前,市场上常用的温拌剂种类繁多,经其改性的沥青混合料的路用性能也不尽相同。因此,有必要对不同温拌改性沥青混合料的路用性能进行研究。

针对以上问题,制备W1、W2两种新型温拌改性剂,并在不同掺量条件下制备出温拌改性沥青混合料,借助车辙试验、低温小梁弯曲试验、残留稳定度试验、冻融劈裂试验,分别对比研究不同温拌剂类型及掺量的温拌改性沥青混合料路用性能的变化规律;在最佳掺量下对比评价两种新型温拌改性沥青混合料与市场上其他温拌改性沥青混合料的路用性能,以期为温拌改性沥青混合料的实体工程应用提供参考。

试验原材料及配合比设计

试验原材料

试验所用沥青为SBS改性沥青,按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》测定各项技术指标均符合《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求。

新型温拌剂性能测试

按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的要求进行沥青针入度试验、软化点试验和延度试验。

可以看出,随着W1、W2两种新型温拌剂掺量的增加,其温拌沥青的针入度及软化点提高,说明二者皆可改善温拌沥青混合料的高温性能;同时,随着掺量的增加,温拌沥青的延度也有所提高。

配合比设计

隧道内沥青路面应具有较好的耐久性、抗滑性能以及降噪性能。为达到这一要求,选用OGFC-13型热拌沥青混合料铺筑隧道路面。

在此基础上,选用木质素纤维作为增粘剂,并基于飞散试验、析漏试验,确定出OGFC最佳沥青用量为5.3%。

两种温拌改性沥青混合料高温性能的研究

为系统分析温拌剂对沥青混合料高温性能的影响,本文根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》,选择普通改性SBS沥青混合料和不同类型及掺量的温拌改性沥青混合料进行车辙试验,研究温拌剂对沥青混合料高温稳定性的影响。

(1)与普通SBS改性沥青混合料相比,几种不同掺量的温拌改性沥青混合料动稳定度明显增大,最大增加15.2%,表明温拌剂的掺加可明显改善沥青混合料的高温稳定性。这是由于温拌剂在沥青中形成结晶、凝胶或网状结构,改性沥青相位角在W1温拌剂熔融之前大幅下降,这一相位角的显著减小发生在50℃~100℃之间,在此温度区间内沥青弹性有所提高,从而增强了改性沥青的抗永久变形能力。

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