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温度对胶粉改性沥青混合料体积参数的影响

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第１Ｏ卷第３期　２０１３年９月　长沙理工大学学报（自然科学版）　

■　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｈａｎｇｓｈａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ｛Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ）　

Ｖｏ１．１Ｏ　Ｎｏ．３　

Ｓｅｐ．２０１３　

文章编号：１６７２—９３３１（２０１３）Ｏ３—０Ｏ１３一Ｏ７　

日　皿　度对胶粉改性沥青混合料体积参数的影响　

朱梦良，严　鑫，郁　飞，徐敬道，魏建国　（长沙理工大学交通运输工程学院，湖南长沙４１０００４）　

摘要：对比胶粉改性沥青与ＳＢＳ改性沥青，采用ＡＣ－－１３Ｃ，ｓＭ　一ｌ３及断级配ＡＲ－－ＡＣ１３三种混合料在　１２０￣２００℃范围内击实，以此涵盖道路施工实际压实温度，模拟路面压实性能．研究结果表明，温度对胶粉　改性沥青混合料的体积参数有较大影响，在１６ｏ～１８０℃温度区间内，改性沥青混合料的空隙率、ＶＭＡ与　ＶＦＡ对温度不敏感，提高拌和温度对改善压实质量无实质意义；当温度降至１６０℃以下时，ＶＭＡ迅速升高，　ＶＦＡ迅速降低，空隙率也呈现出“直线”的增大趋势，在此阶段提高拌合温度可在一定程度上改善压实质量．　关键词：温度；胶粉改性沥青；ＳＢＳ改性沥青；参数　中图分类号：Ｕ４１４　文献标识码：Ａ　

Ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｎ　ｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｆ　ｒｕｂｂｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ｍｉｘｔｕｒｅ　

ＺＨＵ　Ｍｅｎｇ—ｌｉａｎｇ，ＹＡＮ　Ｘｉｎ，ＹＵ　Ｆｅｉ，ＸＵ　Ｊｉｎｇ—ｄａｏ，ＷＥＩ　Ｊｉａｎ－ｇｕｏ　（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｔｒａｆｆｉｃ　ａｎｄ　Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１０００４，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｒｕｂｂｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ａｎｄ　ＳＢＳ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ａｒｅ　ｃｏｎｔｒａｓｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄ—　ｙ，ｔｈｅ　ｍｉｘｔｕｒｅ　ｏｆ　ＡＣ一１３Ｃ，ＳＭＡ＿１３　ａｎｄ　ＡＲ－ＡＣ１３　ａｒｅ　ｕｓｅｄ　ｆｏｒ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ　ｔｅｓｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　１２０～２００℃ｔｏ　ｃｏｖｅｒ　ｔｈｅ　ａｃｔｕａｌ　ｒｏａｄ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｓｉｍｕｌａｔｅ　ｔｈｅ　ｒｏａｄ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉＳ　ａ　ｇｒｅａｔ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｖｏｌｕｍｅ　ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｏｆ　ｒｕｂｂｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ｍｉｘｔｕｒｅ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ｏｆ　１６Ｏ～１８０℃，ｔｈｅ　ｖｏｉｄ　ｆｒａｃｔｉｏｎ，ＶＭＡ　ａｎｄ　ＶＦＡ　ｏｆ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ　ｍｉｘｔｕｒｅ　ａｒｅ　ｎｏｔ　ｓｅｎｓｉ—　ｔｉｖｅ　ｔｏ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｍｉｘｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｓ　ｎｏｔ　ｍｅａｎｉｎｇｆｕｌ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ．ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｄｒｏｐｐｅｄ　ｔｏ　ｂｅｌｏｗ　１６０℃。ｔｈｅ　ＶＭＡ　ｒｏｓｅ　ｒａｐｉｄｌｙ　ａｎｄ　ＶＦＡ　ｆｅｌｌ　ｒａｐｉｄｌｙ，ｔｈｅ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｏｆ　ｖｏｉｄ　ｆｒａｃｔｉｏｎ　ａｌｓｏ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ａ”ｌｉｎｅａｒ”ｔｒｅｎｄ．Ａｔ　ｔｈｉｓ　ｓｔａｇｅ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｍｉｘｉｎｇ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃａｎ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ．　・　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ｒｕｂｂｅｒ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ；ＳＢＳ　ｍｏｄｉｆｉｅｄ　ａｓｐｈａｌｔ；ｐａｒａｍｅｔｅｒ　

废旧轮胎回收利用制成的胶粉作为改性剂已　经在国内外许多道路工程中应用．而胶粉改性沥　青的粘度非常大，远大于ＳＢＳ改性沥青的粘度，因　此大家非常担心胶粉改性沥青混合料的可压实性　和碾压质量．在影响压实效果的居多因素中，在施　工机械无法调整的情况下，胶粉改性沥青混合料　的施工温度无疑成为极其重要的可调节因素．目　前，在普通沥青混合料配合比设计中，都是采用粘　

收稿日期：２Ｏ１３一Ｏ９一Ｏ１　基金项目：湖南省科学技术厅科技计划重点资助项目（２Ｏ１１ＳＫ２Ｏｏ４）　作者简介：朱梦良（１９６３～），男，湖南沅江人，长沙理工大学教授，主要从事公路材料方面的研究．　１４　长沙理工　学学报（自然科学版）　２０１３年９月　温曲线的等粘温度来确定混合料的成型温度．但　在改性沥青混合料设计中，采用此方法确定出来　的拌和压实温度过高，有的甚至超过了２００℃，过　高的拌和压实温度会引起改性沥青的老化以及环　境和安全问题．目前还没有有关改性沥青拌和与　压实温度的明确规定，只是建议在普通沥青混合　料的成型温度上提高１０￣２０℃，体现不出不同改　性沥青的差异，缺乏合理性［１－４３．　以往的研究表明，击实温度会影响压实混合　料的体积参数［５　］，不同级配类型混合料参数受到　的影响不同［１。。　］．鲁正兰做了基质沥青拌制的　ＡＣ一１３，ＳＭＡ一１３及Ｓｕｐｅｒ　１２．５三种混合料在　不同击实温度下成型的试验，得出击实温度的变　化会影响这三种级配性能参数，但其只采用了基　质沥青拌制，其结果还不足以作为改性沥青的参　考［７］．朱兴龙研究了纤维胶粉沥青，在加入ＴＯＲ　后的沥青混合料要达到同样的孔隙率，击实温度　可降低２Ｏ～３Ｏ℃［５］．高温性能方面，在相同压实　功率的作用下，随着成型温度的降低，橡胶沥青混　合料的密实性、压实度不断下降，以动稳定度为评　价指标的高温性能明显变差．如果以１２个往返为　碾压次数，橡胶沥青混合料的压实温度必须控制　在１８Ｏ～１９０℃才能保证其高温性能满足技术指　标的要求　］．　为了全面研究胶粉改性沥青混合料的施工温　度，作者选取胶粉改性沥青与ＳＢＳ改性沥青，根据　不同沥青、同种级配及同种沥青、不同组成级配拌　制混合料，进行马歇尔击实试验，以此来评价胶粉　改性沥青混合料的可压实性及对施工温度的敏感　性，为胶粉改性沥青混合料现场施工控制提供　参考．　

１　原材料　此次试验选用的原材料有；胶粉改性沥青、　ＳＢＳ改性沥青、玄武岩、石灰岩碎石、硅酸盐水泥　（３２．５）等．各集料物理及力学性能都能满足规范　要求（玄武岩的压碎值、磨耗值、磨光值分别为　１５．６　９／５，２Ｏ．３　，５６．１　ＢＰＮ；石灰岩的压碎值、磨耗　值、磨光值分别为２０．７　，２３．２　，５１．９　ＢＰＮ）．集　料筛分结果如表１所示．沥青主要性能指标如表２　所示．　

表１集料筛分结果　Ｔａｂｌｅ　ｌ　Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ａｇｇｒｅｇａｔｅ　ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ　

矿料　通过下列方孔筛的百分率／ｒａｍ　

表２沥青主要性能指标　Ｔａｂｌｅ　２　Ｔｈｅ　ｋｅｙ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ　ｏｆ　ａｓｐｈａｌｔ　

项目　胶粉改性沥青ＳＢＳ改性沥青　

２矿料级配及试验方案　试验选用３种混合料类型ＡＣ一１３Ｃ，ＳＭＡ一　

１３及ＡＲ—ＡＣ１３．Ａｃ一１３Ｃ，ＳＭＡ一１３混合料是　常用的类型，ＡＲ—ＡＣ１３混合料则是一种断级配　的矿料和富量的沥青结合料组成的骨架密实型混　合料，主要适用于橡胶粉改性沥青混合料．３种组　成级配依据现行规范（如表３所示），实际采用级　配为表３中的“试验级配”，细档配料．　根据马歇尔试验方法，沥青混合料在１６０～　１７０℃温度范围内拌合，１６０℃时击实，ＡＣ一１３Ｃ，　ＳＭＡ一１３及ＡＲ—ＡＣ１３试件的设计空隙率分别　设为４．５　，３．５　９／６，５　９／６．测定试件的体积参数、稳　定度及流值，根据结果绘制图表定出其最佳沥青　用量，其中，胶粉改性沥青ＡＣ－１３Ｃ，ＳＭＡ一１３及　

３　７　４　６●　■　●　０　０　５　４１４　７　８　Ｏ●　●　●　Ｏ　０　６　Ｏ２４　０　７　２●　●　●　０　Ｏ　７　６口４　８　４　８●　●　●　０　Ｏ　９　３４４　８　３　２●　●　●　Ｏ　Ｏ　３　Ｏ１々４　８　０　２●　●　●　０　０　０　２２　９４　０　６　Ｏ●　●　●　Ｏ　５　０　０７　ＯＩ８　８　０　０■　●　●　２　７　０　０１　８　０　０ｌ　ｌ６　１　０　Ｏ●　●　●　６　９　０　Ｏ８　９　Ｏ　０１　１＃　＃　＃　＃１　２　３　４第１０卷第３期　朱梦良，等：温度对胶粉改性沥青混合料体积参数的影响　１５　ＡＲ—ＡＣ１３混合料的ＯＡＣ分别为５．６５　，　６．９０　，５．７６　；ＳＢＳ改性沥青ＡＣ一１３Ｃ，ＳＭＡ一　１３及ＡＲ—ＡＣ１３混合料的ＯＡＣ分别为５．１５　，　

５．８５　，５．６７５　．　表３不同混合料级配组成通过率　Ｔａｂｌｅ　３　Ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｇｒａｄａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍｉｘｔｕｒｅ　％　

选取这三种混合料按照最佳沥青用量进行马　歇尔击实试验，采用双面击实各７５次，选取１２０，　１３０，１４０，１５０，１６０，１７０，１８０，１９０，２００℃共９个不　同的击实温度成型试件．试件成型时选用一定温　度进行拌合，拌制好以后插入温度计，并将混合料　放人烘箱降温处理，待达到比击实温度高５℃左　右时，迅速拿出装入试模插捣，再进行击实，每组　成型试件５个．待试件冷却２４　ｈ后，测试其体积参　数及马歇尔稳定度、流值．　３试验结果及数据分析　依据上述试验方法，测得ＡＣ一１３Ｃ，ＳＭＡ一　１３，ＡＲ－－ＡＣＩ３混合料的试验结果分别为表４～６　所示，３种混合料的测试值随击实温度变化的规律　如图１～５所示．　

表４不同击实温度时ＡＣ一１３Ｃ混合料试件试验结果　Ｔａｂｌｅ　４　Ｔｈｅ　ｔｅｓｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ＡＣ－１３Ｃ　ｍｉｘｔｕｒｅ　ｓｐｅｃｉｍｅｎ　ｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｍｐａｃｔｉｏｎ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ

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改性沥青施工温度确定及对路用性能的影响

改性沥青施工温度确定及对路用性能的影响

改性沥青施工温度确定及对路用性能的影响摘要：沥青混合料的施工温度主要包括拌合温度和压实温度，其制约着沥青混合料配比设计和路面质量控制，直接影响路用性能。

因此，选择合理的改性沥青施工温度在路面施工中显得尤为重要。

基于沥青的黏性温度特性研究，讨论了沥青流变特性及温度对粘度的影响，确定了沥青的粘性温度曲线。

通过易性试验对沥青混合料进行稳定性分析，研究了沥青混合料的配比并确定了改性沥青的施工温度。

设计实验对沥青成型温度进行研究，得出温度对沥青混合料路用性能的影响，为今后改性沥青施工温度的确定以及路用性能的研究。

关键词：改性沥青；施工温度；路用性能；引言：沥青混合料的施工温度主要包括拌合温度和压实温度，其制约着沥青混合料配比设计和路面质量控制，直接影响路用性能。

但是，改性沥青的黏度和流变特性与普通沥青有着较大差异，如果仍采用马歇尔试验对其进行配比，其路用性能将大打折扣。

因此，选择合理的改性沥青混合料配比设计和合适的施工温度显得尤为重要。

但是，若改性沥青仍采取这种方法，其拌合温度将达到 200℃，讨论了沥青流变特性及温度对黏度的影响，确定了沥青的黏性温度曲线，研究了沥青混合料的配比并确定了改性沥青的施工温度。

一、改性沥青的涵义1.1改性沥青的涵义根据《公路改性沥青路面施工技术规范》，所谓改性沥青是指通过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂（改性剂）或采取对沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得到改善而制成的沥青结合料。

为什么要对沥青进行改性呢?主要有两个方面的原因:从沥青的性能来讲，它是一种对度很敏感的材料，随着度的变化其状态和性能都将发生变化。

度升高时沥青会变软、变稀，粘结力下降，度下降时会变稠、变硬、变脆，丧失粘结力。

这种性能对沥青的使用是很不利的，在夏季或气候炎热的地区，在重载的作用下沥青路面易形成车辙；在冬季或寒冷的地区，沥青路面易出现裂缝。

这些问题的出现，不仅使路面的使用状态变坏，而且要大大缩短路面的使用寿。

温度对沥青混凝土路面影响的研究

温度对沥青混凝土路面影响的研究

工 业 技 术
பைடு நூலகம்
ＳＩＣ ＆Ｔ Ｈ Ｌ０ ＣＮＥ Ｅ Ｎ ０Ｙ Ｅ Ｃ０
温 度 对 沥 青混 凝 土路 面影 响 的研 究
赵 洪 争 （ 鲁东 大学土 木工程 学院 山东烟台 ２ ４ ２ ） ６ ０ ５
摘 要 ： 本文 分析 了温度 对 沥青混 凝土路 面的 影响 ， 重点 阐述 了温 缩会 导致 沥青混 凝土 产生“由表及 里” 的横 向裂裹 ， 并提 出 了预 防温 度 裂 衰 和 治 理 温度 裂 痕 的 方 案 。 关 键 词 ： 度 沥 青 混 凝 土 路 面 温 度 裂 痕 预 防 治 理 温 中 图分 类 号 ： Ｕ４ ． Ｔ １ ６ ８ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ６ ２ ３ ９ （ ０ ０ ０ （） １ １ １ １ ７ － ７ １ ２ １ ） ５ ｃ一０ —０ ０ 当 沥 青 混 凝 土 路 面 的 温 度 裂 痕 比 较 １温度 变化会导致沥青混凝土路面 出现 裂 化 导 致 沥 青 混 凝 土 内 部 的 拉 应 力 疲 劳 ， 以 及 适 应 拉 力 的 抵 抗 力 下 降 ， 后 在 拉 应 力 大 ， 以 承 受 负荷 时 ， 们 可 采 用 加 固 法 对 最 难 我 痕 上 文 已经 阐 述 沥 青 混 凝 土 在 外 部 温 度 或 者 是 内 部 温 度 变 化 时 体 积 会 增 大 或 缩 小 。 体 积 的 变 化 将 导 致 沥 青 混 凝 土 出 现 而 裂 痕 。 其 深 层 原 因 是 沥 青 混 凝 土 在 凝 固 究 的过 程 中 将 释 放 出 大 量 的 热 气 ， 内部 温 度 会增高 ， 在其 表 面 产 生 拉 应 力 ， 后 在 混 凝 之 土 温 度 下 降 的 过 程 中 ， 会 在 其 内 部 出 现 又 拉 应 力 。 境 温 度 的 变 化 也 会 在 其 外 部 产 环 生 很 大 的 拉 应 力 ， 这 些 拉 应 力 超 出沥 青 当 混 凝 土 结 构 承 受 的 范 围时 ， 会 出现 裂 痕 。 就 因 此 在 修筑 沥 青 混 凝 土 路 面 时 ， 握 环 境 掌 温 度 和 拉 应 力 之 间 的 规 律 ， 路 面 的 质 量 对 起着至关重要 的作用。 １ １ 四季温 差 的影 响 ． 春 、 、 、 四 个 季 节 的 温 差 以 及 春 夏 秋 冬 天 气 温 的 大 起大 落对 沥 青混 凝 土路 面 的 结 构 有 一 定 的 破 坏 作 用 ， 是 这 种 破 坏 作 用 但 相 对 来 说 是 比较 缓 慢 的 。 １ ２夏季 高 温的 影 响 ． 沥 青 混 凝 土 路 面 在 经过 高 温 的 洗 礼 之 后 ， 急 剧 膨 胀 ， 种 膨 胀 又会 受 到 沥 青 混 会 这 凝 土 本 身 结 构 的 约 束 ， 样 就 会 导 致 路 面 这 表 层拉 应 力 增 大 ， 而 出现 裂 痕 。 从 １． 冷 空气 大 雨 夕阳 的影 响 ３ 这 三 个 因 素 出 现 会 导 致 沥 青混 凝 土 路 面 的表 层 温 度 大 幅 度 下 降 ， 其 内 部 的 温 而 度 下 降 得 相 对 较 慢 ， 样 就 使 路 面 内外 温 这 度 形 成 差 距 ， 成 拉 应 力 变 化 从 而 导 致 裂 造 不 是 很 大 的 情 况 下 ， 造 成 了 沥 青 混 凝 土 就 路 面 的 开 裂 。 种 开 裂 也 发 生 在 气 温 差 比 这 较大 的温 和地 区 ， 痕 的 间距 大 小 不 一 ， 裂 小 则 几 米 ， 则 近 百 米 ， 最 大 间距 也 不 会 超 大 但 过 １ ０ 温 度 疲 劳 裂痕 破 坏 了路 面 的 平 整 ０ ｍ。 性 ， 水 分 、 泥 趁 虚 而 入 ， 入 路 面 的 内 让 淤 进 层， 蚀路基 ， 腐 从而 也 形 成 了 “ 由表 及 里 ” 的 横 向裂痕 。 混 凝 土 裂 痕 进 行 处 理 ， 要 有 以 下 两 种 方 主 法 ： １ 增 加 沥 青混 凝 土 的 截 面 面 积 ；２ 在 （） （） 裂痕处喷 射预应 力沥青混 凝土进行加 固 ， 所 谓 预 应 力 沥 青 混 凝 土 就 是 在 沥 青 混 凝 土 承受负荷之前 ， 先对其施加压 力， 成 了 预 形 种 人 工施 加 的 压 力 状 态 ， 当其 因 温 度 变 化产 生拉 应 力 时首 先要 抵 消 这 种 人 工 施加 的 压 力 ， 后 才 会 对 沥 青 混 凝 土 本 身 结 构 之 造 成 影 响 。 射 这 种 混 凝 土 就 相 当于 在 沥 喷 青混 凝 土 路 面 的 外 层 增 加 了一 个 保 护 层 。 ４． ４更 换 法 当 沥 青 混 凝 土 路 面 的 温 度 裂 痕 很 严 重 时 ， 有 效 的 弥 补 方 法 是 更 换 法 。 种 方法 最 这 是 将 裂 痕 处 已 经 受 损 的 沥 青 混 凝 土 挖 出 来 ， 后 再 注 入 新 的 沥 青 混 凝 土 或 者 是 和 然 沥青混凝土相似的材料 。 更换前 ， 在 必须 对 裂 痕 处 的 垃 圾 、 石 、 土进 行 清 理 并 让 其 碎 泥 保 持 干 燥 。 换 后 ， 修 补 处 铺 上 一 些 石 屑 更 在 作 为 保 护 层 ， 样 就 能 使 受 损 路 面 完 好 如 这 初。 ４ ５模 仿 生物 自动 修补 法 ． 模 仿 生 物 自动 修 补 法 是 一 种 新 颖 的 处 理温度 裂痕的方 法 ， 是一种 受到生物 自 它 动愈合功 能的启发 而创造 出来的方法 。 众 所 周 知 ， 物 受 伤 后 ， 内能 够 分 泌 一 种 类 生 体 似 于 愈 合 剂 的 物 质 ， 种 物 质 能 够 帮 助 生 这 物 愈 合 伤 口。 仿 生 物 自动 修 补 法 就 是 依 模 照生 物 的 这 个 功 能 ， 沥 青 混 凝 土 中 加 入 在 种 特 殊 的 化 学 物 质 ， 其 内部 形 成 一 个 在
成型温度对温拌沥青混合料性能影响研究

成型温度对温拌沥青混合料性能影响研究

54技术应用与研究温拌沥青混合料能够在保证沥青混合料路用性能的前提下，降低拌和及压实温度，做到节能减排。

笔者通过改变温拌沥青的成型方式，研究成型温度与温拌沥青混合料关键技术指标之间的关系。

一、 试验方法简介采用马歇尔击实方法与旋转压实方法分别成型Evotherm温拌沥青及Sasobit温拌沥青，并将在不同成型温度下所得沥青混合料基本性能进行比较。

1.马歇尔击实方法马歇尔击实方法简称马氏击实法，是目前常用的沥青混合料配合比设计方法。

但马歇尔击实方法与交通量及交通荷载的相关性较小，尤其无法模拟重交通荷载。

随着交通量的提高，马歇尔击实方法已无法模拟路面的实际碾压情况。

2.旋转压实方法旋转压实仪的压实过程能较好地模拟车辆轮胎与路面的相互作用过程，通过旋转压实，使试件中沥青混合料的密实度达到路面实际使用过程中的密实度。

二、成型温度与沥青混合料性能关系1.级配设计试验所用集料是玄武岩，沥青为90#沥青。

温拌沥青混合料根据JTG F40－2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求对原材料进行级配设计，经计算，矿料比例为：（10～15ｍｍ）∶（5～10ｍｍ）∶砂∶石屑∶矿粉＝28∶29∶9∶31∶3。

调整出的级配如表1所示。

2.最佳油石比选用4.7％、5.0％、5.3％、5.6％、5.9％共５个初始油石比进行马歇尔试验，试验结果见表2。

根据所得试验数据，以油石比为横坐标，分别以表干密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率、稳定度、流值为纵坐标，绘制关系曲线，根据规范规定方法，确定AC－13C沥青混合料的最佳油石比为5.3％，且经过沥青混合料配合比验证试验，在油石比为5.3％条件下，AC－13C密级配沥青混合料的高温稳定性、低温稳定性和水稳定性均符合规范要求，故取5.3％为最佳油石比。

3.试验方案为验证成型方式对温拌沥青混合料设计的影响，此次试验采用Evotherm和Sasobit两种温拌添加剂，Evotherm掺量为沥青含量的10％，Sasobit掺量为沥青含量的3％，分别采用马歇尔击实成型与Superpave旋转压实成型，采用上述试验所得级配与最佳油石比进行试验。

试件成型温度变异性对沥青混合料路用性能的影响

试件成型温度变异性对沥青混合料路用性能的影响

0引言沥青混合料铺筑路面时，对于温度的要求较高，以90号沥青混合料为例，混合料的出料温度要求140-160℃，贮存过程中温度不得超过10℃，运输到现场温度不得低于140℃，常温施工时初压温度不低于125℃，低温施工时初压温度不低于135℃，终压温度依据所采用的振动压路机、轮胎压路机及钢轮压路机分别不低于60℃、75℃及65℃。

由此可见，温度对于沥青混合料的施工具有重要的意义，这其中初压温度对应着室内试验中马歇尔击实温度，对于沥青混合料的路用性能有着重要的影响[1]。

在实际施工过程中，沥青拌合站在拌合时，由于砂石材料自身含水量不同以及拌合设备的温度稳定性等因素，沥青混合料在拌合楼的出料温度存在一定的变异性，就同一项工程而言，在运距几乎相同的条件下，沥青路面的初压温度就存在一定的变异性，这给沥青路面工程质量的稳定性带来了挑战[2-6]。

温度对沥青混合料的影响主要表现在路用性能上，其根本原因是空隙率的大小，空隙率大则压实后的沥青混合料的路用性能较差，空隙率小则反之[7-9]。

但是温度变化控制在多少范围内之时才不会对沥青混合料的路用性能造成过大的干扰是一个值得深思的问题[10-11]。

本文在上述背景下，设计了不同击实温度的沥青混合料击实试验，测取了不同击实温度沥青混合料的路用性能，并根据实验数据测算了不同温度变异性对沥青混合路用性能变异性的影响。

研究结果旨在为工程单位合理控制沥青混合料出料温度计初压温度提供参考。

1试验设计选择SBS Ⅰ-C 改性沥青、玄武岩集料、矿粉等制备AC-16沥青混合料，出料温度控制在180-185℃之间，然后分别选择142℃、144℃、146℃、148℃、150℃、152℃、154℃、156℃、158℃、160℃、162℃、164℃、166℃、168℃作为试件制备温度，分别制备车辙试验、低温弯曲实验、浸水马歇尔试验及冻融劈裂残留强度试验等相应的试件，并进行动稳定度（DS ）、最大弯拉应变、残留稳定度（MS ’）及冻融劈裂残留强度比（TSR ）的测试，用于表征高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性等路用性能。