文/趙旭輝 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 內(nèi)蒙古呼和浩特 010000

瀝青混合料的高溫和低溫性能評(píng)價(jià)

文/趙旭輝 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 內(nèi)蒙古呼和浩特 010000

隨著我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，我國(guó)內(nèi)的公路建設(shè)工程隨之加快，瀝青是我國(guó)的修筑公路的主要材料，它是一種高分子復(fù)合材料，但是在高溫或者低溫過(guò)后瀝青的效果就會(huì)變差，所以在我夠的公路建設(shè)中，瀝青的混合料也就應(yīng)用于我國(guó)的公路建設(shè)。

瀝青混合料；高溫；低溫；性能評(píng)價(jià)

1.前言

如今隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)科技的迅速發(fā)展，瀝青在我國(guó)的公路建設(shè)中的應(yīng)用效果也逐漸變差。我國(guó)逐漸投入使用瀝青混合料，它在公路建設(shè)中不同于傳統(tǒng)的瀝青，它所能承受的高溫或是低溫效果要超過(guò)傳統(tǒng)材料。這種瀝青混合料以瀝青為主要原料，輔助添加各種混合原料，顯著改善了其因?yàn)楦邷睾偷蜏囟a(chǎn)生公路損壞的問(wèn)題，本文主要對(duì)瀝青混合料的高溫和低溫性能的評(píng)價(jià)。

2.瀝青路面出現(xiàn)的主要問(wèn)題

想致富，先修路，發(fā)達(dá)的交通是提升我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的保證，加快我國(guó)現(xiàn)代化進(jìn)程的重要保證。所以我國(guó)大力發(fā)展我國(guó)的公路建設(shè)，而我國(guó)傳統(tǒng)的瀝青路面由于各項(xiàng)原因的影響非常容易留下車(chē)轍印，使路面變得嚴(yán)重不平，嚴(yán)重影響我國(guó)的交通運(yùn)輸，一些重型汽車(chē)通過(guò)路面直接對(duì)路面造成嚴(yán)重破壞，長(zhǎng)久以往，辛苦修建的瀝青路面就會(huì)變?yōu)槭勇访?。另外的?wèn)題就是高溫和低溫的影響下，我國(guó)的瀝青路面就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂，出現(xiàn)的細(xì)小裂縫會(huì)不斷地?cái)U(kuò)大，現(xiàn)階段，半剛性基層反射裂縫和面層溫縮裂縫是我國(guó)瀝青路面面臨的主要問(wèn)題。要解決這個(gè)問(wèn)題只有改變?yōu)r青路面的原材料，所以國(guó)家在瀝青材料中添加纖維、抗車(chē)轍劑等原料增強(qiáng)路面的抗裂能力。

3.瀝青混合料的高溫性能評(píng)價(jià)

3.1 Superpave改性瀝青的高溫性能評(píng)價(jià)

我國(guó)的普通瀝青不能改變我國(guó)的路面交通問(wèn)題，大量的公路損壞嚴(yán)重影響了我國(guó)的交通，是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展受到嚴(yán)重的阻礙，同時(shí)我國(guó)為了解決路面修復(fù)的問(wèn)題浪費(fèi)了大量的人力物力和財(cái)力。Sup改性瀝青的投入使用改良了瀝青的強(qiáng)度、粘性和致密壓縮性。同時(shí)在瀝青混合料中放入添加劑，使這種改性瀝青在不影響原來(lái)的瀝青混合料低溫性能下，大大增強(qiáng)了它的高溫性能。目前我過(guò)試驗(yàn)路面的高溫性能方法主要為三軸蠕變?cè)囼?yàn)、車(chē)轍試驗(yàn)等，根據(jù)我國(guó)的相關(guān)法律規(guī)定車(chē)轍試驗(yàn)為檢測(cè)我國(guó)瀝青混合料的方式，經(jīng)過(guò)測(cè)試，這種改性瀝青的試驗(yàn)結(jié)果非常好，它的高溫性能要比普通的瀝青混合料高出許多。

3.2 SBS改性瀝青高溫性能評(píng)價(jià)

隨著我國(guó)加大瀝青混合料的使用，我國(guó)的公路建設(shè)和發(fā)展步入一個(gè)新的發(fā)展階段，SBS改性瀝青的出現(xiàn)就是一個(gè)很好的例子，下面我們將SBS改性瀝青與普通瀝青做出對(duì)比，SBS改性瀝青密度為1.024克/立方厘米，普通瀝青為1.037 克/立方厘米；SBS改性瀝青針入度為56，普通瀝青為66；SBS改性瀝青的軟化點(diǎn)為82T/攝氏度，普通瀝青為49T/攝氏度。通過(guò)以上對(duì)比不難看出SBS改性瀝青的密度、針入度、軟化點(diǎn)等方面要比普通的瀝青強(qiáng)很多，在抗高溫性能方面，SBS改性瀝青工的性能要比普通瀝青優(yōu)秀很多。

4.瀝青混合料的低溫性能評(píng)價(jià)

4.1 原材料的配比設(shè)計(jì)

為了提高瀝青混合料的低溫性能，原材料的配比設(shè)計(jì)及其重要，目前我國(guó)的很多高等級(jí)的瀝青路面采用的90號(hào)A級(jí)瀝青、70號(hào)A級(jí)瀝青、AC-13密級(jí)配瀝青混合料，這種高等瀝青的配比設(shè)計(jì)非常重要，在很多國(guó)家，都對(duì)原材料的配比設(shè)計(jì)非常的重視，原材料的配比影響著整個(gè)路面的工程質(zhì)量，一旦路面原材料的配比設(shè)計(jì)出現(xiàn)問(wèn)題，將會(huì)大大降低瀝青混合料抵抗低溫收縮裂縫的能力，對(duì)路面的施工形成嚴(yán)重的影響，最后導(dǎo)致路面質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，損壞幾率大大增加。嚴(yán)重影響國(guó)家對(duì)路面的投資建設(shè)，還會(huì)造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

4.2 低溫線(xiàn)收縮系數(shù)試驗(yàn)

現(xiàn)在很多國(guó)家對(duì)瀝青路面抵抗低溫的性能試驗(yàn)采用低溫線(xiàn)收縮系數(shù)試驗(yàn)，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式古老，而且儀器精度不準(zhǔn)，導(dǎo)致的檢測(cè)誤差較大，人們對(duì)于這種方式的檢測(cè)結(jié)果抱有懷疑的態(tài)度，曾經(jīng)的低溫線(xiàn)收縮系數(shù)試驗(yàn)很難精準(zhǔn)的測(cè)出瀝青混合料抵抗低溫收縮裂縫的性能，嚴(yán)重影響路面建設(shè)的材料選擇和施工，近些年來(lái)，經(jīng)過(guò)科研人員的共同努力，我國(guó)研制出一種精密的低溫線(xiàn)收縮系數(shù)檢測(cè)儀器，這種儀器擁有精確的測(cè)量能力，同時(shí)它能夠控制恒定的低溫系統(tǒng)，并且自動(dòng)測(cè)出瀝青混合料的各種應(yīng)變數(shù)據(jù)，并且將數(shù)據(jù)加以測(cè)量整合。實(shí)現(xiàn)低溫收縮數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)的精準(zhǔn)度。

4.3 礦料的篩選及材料的組成設(shè)計(jì)

在對(duì)瀝青路面進(jìn)行施工之前，優(yōu)先應(yīng)該進(jìn)行礦料的篩選和材料的組成進(jìn)行設(shè)計(jì)，其中包括對(duì)舊料、機(jī)制砂以及礦粉的篩選，嚴(yán)密的篩選可以對(duì)瀝青的組成材料進(jìn)行嚴(yán)格的控制，瀝青混合料的材料組成及其配比方式影響著瀝青混合料抵抗低溫收縮裂縫的能力，所以施工前對(duì)礦料的篩選極其嚴(yán)格，通常會(huì)進(jìn)行多次的復(fù)核，保證最后形成的瀝青混合料能夠擁有抵抗低溫的性能，在做好所有的試驗(yàn)之后，工作人員會(huì)對(duì)所有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以便保證瀝青混合料的性能和質(zhì)量。

4.4 馬歇爾實(shí)驗(yàn)

馬歇爾實(shí)驗(yàn)通常會(huì)根據(jù)礦料的級(jí)配，選定一定的時(shí)間間隔變化，篩選出一定百分比的瀝青油石，制備出五個(gè)馬歇爾配件，并且在每個(gè)面各擊實(shí)70-75次，并在這個(gè)過(guò)程之后測(cè)量它的密度、空間縫隙、瀝青飽和度等各個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)測(cè)定在60攝氏度下的馬歇爾穩(wěn)定度和流值，最后對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并在其中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中找出瀝青混合料的抵抗低溫性能的最好指標(biāo)，之后進(jìn)行材料的篩選，從中尋找出最佳的材料配合比例。

4.5 裂劈實(shí)驗(yàn)的分析評(píng)價(jià)

裂劈實(shí)驗(yàn)是根據(jù)馬歇爾實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)分別采用高已經(jīng)規(guī)定好的五種溫度，首先選用前三組進(jìn)行試驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果分為三組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，最后得出抗劈拉強(qiáng)度隨著溫度的降低而增加；而抗劈應(yīng)變隨溫度的降低而減小，并且在兩者之間不大的差距中會(huì)出現(xiàn)交叉現(xiàn)象。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)瀝青混合料的抗低溫能力有明顯的輔助效果。

結(jié)束語(yǔ)：

現(xiàn)代技術(shù)的加強(qiáng)，瀝青混合料的制作水平也是越來(lái)越高，同時(shí)我國(guó)的瀝青公路的發(fā)展也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，我國(guó)的瀝青混合料的高溫和低溫性能也是也來(lái)越高，已經(jīng)超越了世界的平均水平，逐漸去趨近于發(fā)達(dá)國(guó)家。但是我國(guó)的瀝青混合料性能仍有著許多的缺陷和不足，還需要大量的努力去完善它。

[1］楚雅慧.再生瀝青混合料低溫性能評(píng)價(jià)分析[J］.2015.（9）45-46

[2］李峰.瀝青混合料低溫抗裂性能及影響因素評(píng)價(jià)[J］.2016.（5）77-78