TB與SBS復(fù)合改性瀝青及其混合料性能研究

魏相榮

(根河公路養(yǎng)護(hù)管理處， 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 022350)

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TB與SBS復(fù)合改性瀝青及其混合料性能研究

魏相榮

(根河公路養(yǎng)護(hù)管理處， 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 022350)

評(píng)價(jià)了SBS、Terminal Blend膠粉摻量對(duì)Terminal Blend/ SBS復(fù)合改性瀝青性能的改性效果和改性機(jī)理，研究了SBS與TB復(fù)合改性瀝青混合料的路用性能、抗疲勞性能和長期使用性能。試驗(yàn)結(jié)果表明：SBS與TB復(fù)合改性劑對(duì)于石油瀝青的改性效果不是簡單的疊加，而是非線性的增強(qiáng)作用。增大SBS摻量能有效提高復(fù)合改性瀝青的軟化點(diǎn)、延度和PG高溫分級(jí)，降低其針入度，增大TB膠粉有效改善了復(fù)合改性瀝青的低溫性能，SBS與TB復(fù)合改性瀝青兼顧了TB改性瀝青混合料優(yōu)良的低溫性能、抗疲勞性能以及SBS改性瀝青混合料優(yōu)良的高低溫、水穩(wěn)定性和抗疲勞性能。推薦用于TB與SBS復(fù)合改性瀝青中適宜的SBS摻量為2%～3%，TB膠粉摻量為15%～20%。3%SBS+15%TB、2.5%SBS+18%TB、2.0%SBS+20%TB 3種復(fù)配方案的低溫抗裂性能是SBS改性瀝青混合料的1.58、1.63、1.61倍，高溫性能可與4.5%SBS相媲美。工程實(shí)踐表明，SBS/TB復(fù)合改性瀝青混凝土可比4.5%SBS改性瀝青混凝土節(jié)省造價(jià)約13%，2.5%SBS+18%TB、3%SBS+15%TB 2種復(fù)配方案抗疲勞性能和高低溫性能均優(yōu)于SBS改性瀝青混合料，Terminal Blend/SBS復(fù)合改性瀝青混合料推廣、應(yīng)用前景廣闊。

道路工程； SBS和TB膠粉復(fù)合改性瀝青； 路用性能； 改性機(jī)理

0 引言

目前國際公認(rèn)的降橡膠瀝青應(yīng)用于瀝青路面中具有優(yōu)良低溫性能、自愈合性能、疲勞韌性、降噪、除冰和再生環(huán)保性能優(yōu)勢，能減少廢舊輪胎造成的黑色污染、加大資源的循環(huán)使用、改善路面受力狀態(tài)，抗老化，延長使用壽命，降噪3-5 dB，減振，行車舒適，是真正意義上的綠色環(huán)保型路面。橡膠瀝青路面技術(shù)已經(jīng)形成較為完善的濕法、干法、和Terminal Blend三大工藝。橡膠粉改性瀝青混合料技術(shù)相對(duì)成熟，但仍有不足。濕法橡膠粉改性瀝青存在高溫存儲(chǔ)穩(wěn)定性差、黏度大、易離析、質(zhì)量不穩(wěn)定，而傳統(tǒng)干法改性工藝中橡膠粉僅作為一種填料，膠粉與瀝青拌合時(shí)間較短的情況下，化學(xué)反應(yīng)并不充分。此外無論是濕法還是干法，其對(duì)瀝青混合料的高溫性能改善效果均不明顯，不能單獨(dú)使用，這成為其規(guī)?；茝V應(yīng)用的技術(shù)瓶頸。為了解決濕法、干法橡膠瀝青混合料存在的問題，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量關(guān)于橡膠粉與瀝青儲(chǔ)存穩(wěn)定性、通過添加纖維、SBS、高模量劑等措施綜合改善橡膠瀝青路用性能方面的研究，取得了一些成果，使?jié)穹ㄏ鹉z瀝青的性能得到提高，研究表明，摻加高模量劑、PE等添加劑雖能大幅度提高干、濕法橡膠瀝青混合料的綜合路用性能，但無法解決橡膠瀝青黏度大、施工和異性差的問題，這導(dǎo)致施工現(xiàn)場橡膠瀝青混合料難于壓實(shí)、空隙率大，不利于其長期使用性能。Terminal Blend膠粉改性瀝青是在美國發(fā)展起來的一種新型改性瀝青，近年來國內(nèi)也有大量生產(chǎn)。Terminal Blend膠粉改性瀝青使用40目以下子午輪胎橡膠粉在高溫(溫度>180 ℃)、長時(shí)間剪發(fā)育和脫硫、裂解反應(yīng)，所生產(chǎn)的橡膠瀝青黏度與普通瀝青無異。美國大量研究表明，Terminal Blend膠粉改性瀝青的低溫和抗疲勞性能優(yōu)異，但因高溫性能較差而不能單獨(dú)使用。SBS改性劑是我國高等級(jí)公路運(yùn)用最廣的瀝青改性劑，SBS改性瀝青兼顧高低溫性能、質(zhì)量穩(wěn)定、技術(shù)成熟、應(yīng)用廣泛，但其成本高，目前只是在大部分瀝青路面上面層使用。本文針對(duì)TB膠粉高溫性能差的技術(shù)缺陷，通過摻加SBS改性劑來解決，以充分利用Terminal Blend膠粉改性瀝青的低溫性能和抗疲勞性能，達(dá)到降低SBS改性劑摻量的目的，為Terminal Blend膠粉改性瀝青在極端氣候條件下的推廣應(yīng)用提供借鑒。

1 原材料性能及復(fù)合改性瀝青制備

1.1 TB膠粉改性瀝青

采用TB膠粉瀝青是由AH70#基質(zhì)瀝青、內(nèi)摻40目硫化橡膠粉，經(jīng)美國產(chǎn)的Terminal Blend無攪拌濕法改性工藝制備，TB瀝青性能測試結(jié)果見表1。

表1 TB膠粉瀝青性能Table1 TBmodifiedasphaltperformance橡膠粉摻量/%25℃針入度/(0.1mm)軟化點(diǎn)/℃135℃黏度/(Pa·s)15℃延度/cm48h軟化點(diǎn)差/℃07248.31.027>1000.41069.352.41.144>1000.31566.354.21.156>1000.21864.356.81.243>1000.22062.857.81.269>1000.32260.458.31.286>1000.2

1.2 SBS改性劑

采用岳陽石化生產(chǎn)的YH4302星形SBS改性劑，經(jīng)檢測SBS改性劑各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)均滿足規(guī)范要求

1.3 TB與SBS復(fù)合改性瀝青制備

制備TB與SBS復(fù)合改性瀝青的主要步驟： ①將不同膠粉摻量的TB改性瀝青加熱至180 ℃； ②加入預(yù)定質(zhì)量的SBS改性劑(2%～3%)， ③待SBS全部加入后保持175～180 ℃溶脹30 min，以4 800 r/min速率剪切45 min； ④加入0.5%硫磺穩(wěn)定劑和0.2%交聯(lián)劑； ⑤在180 ℃條件下發(fā)育2 h。

2 Terminal Blend/SBS復(fù)合改性瀝青性能

采用SHRP提出的BBR和DSR試驗(yàn)研究添加不同SBS、TB劑量后復(fù)合改性瀝青的PG分級(jí)，同時(shí)采用針入度評(píng)價(jià)指標(biāo)中的黏度、軟化點(diǎn)、彈性恢復(fù)率指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)SBS和TB膠粉摻量對(duì)復(fù)合改性瀝青高低溫性能的改善效果。試驗(yàn)方法嚴(yán)格按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E20-2011)和AASHTO相關(guān)規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。不同改性劑摻量Terminal Blend/SBS復(fù)合改性瀝青高低溫性能試驗(yàn)結(jié)果見圖1～圖3和表2、表3。

圖1～圖3、表2、表3試驗(yàn)結(jié)果表明： ①在相同TB膠粉摻量情況下，隨著SBS摻量增大，TB/SBS復(fù)合改性瀝青軟化點(diǎn)呈二次函數(shù)關(guān)系增大，DSR抗車轍因子隨SBS摻量增大呈線性函數(shù)關(guān)系增大。相同SBS摻量，隨著TB膠粉摻量增大，復(fù)合改性瀝青軟化點(diǎn)和抗車轍因子呈線性函數(shù)關(guān)系增大，方差分析結(jié)果表明TB膠粉和SBS改性劑摻量均對(duì)復(fù)合改性瀝青高溫性能有顯著影響，SBS摻量對(duì)高溫性能的影響顯著性大于TB膠粉改性瀝青。 ②以反映TB膠粉/SBS復(fù)合改性瀝青低溫性能指標(biāo)5 ℃延度、BBR試驗(yàn)勁度模量S及蠕變斜率m來看，隨著TB膠粉和SBS改性劑摻量增大，復(fù)合改性瀝青的5 ℃延度、m隨SBS摻量均呈二次函數(shù)增大，勁度模量隨SBS摻量增大呈線性關(guān)系減小，TB膠粉、SBS改性劑摻量均對(duì)復(fù)合改性瀝青低溫性能有顯著影響。 ③隨著SBS摻量增大復(fù)合改性瀝青黏度呈二次函數(shù)關(guān)系增大，TB膠粉摻量增大復(fù)合改性瀝青黏度呈線性函數(shù)關(guān)系增大，黏度越大在高溫荷載作用下的剪切變形越小，但是黏度增大瀝青混合料的施工和易性變差，施工難度增大，參考瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范對(duì)SBS改性瀝青黏度要求不大于3 Pa·s，同時(shí)考慮到國內(nèi)外對(duì)橡膠粉改性瀝青旋轉(zhuǎn)黏度2.5～4.0 Pa·s的技術(shù)要求，以黏度上限3.0 Pa·s作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，復(fù)合改性瀝青方案中TB膠粉摻量不宜超過22%，SBS摻量不宜超過3%，推薦適宜的SBS摻量為2%～3%，TB膠粉摻量為15%～20%。 ④分析TB與SBS復(fù)合改性瀝青的改性機(jī)理，由圖4熒光顯微鏡圖像可見，TB膠粉在硫化、降解物理化學(xué)反應(yīng)的同時(shí)吸收了基質(zhì)瀝青輕質(zhì)組分經(jīng)硫化、枝結(jié)物化反應(yīng)后SBS、TB膠粉、基質(zhì)瀝青三者之間空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)交聯(lián)緊密，形成了均勻、致密的熱穩(wěn)定體系，SBS改性劑、交聯(lián)劑、硫磺穩(wěn)定劑的摻加使得TB膠粉硫化反應(yīng)、支鏈結(jié)枝反應(yīng)更加充分，微觀形貌更加豐富，TB與SBS共混后形成的共織網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加發(fā)達(dá)，宏觀表現(xiàn)為改性瀝青的高低溫性提高。

圖1 不同SBS和TB摻量軟化點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果Figure 1 Softening point test results with different TB and SBS additive

圖2 不同SBS和TB摻量延度試驗(yàn)結(jié)果Figure 2 Ductility test results with different TB and SBS additive

圖3 不同SBS和TB摻量黏度試驗(yàn)結(jié)果Figure 3 Viscosity test results with different TB and SBS additive

表2 不同SBS和TB摻量DSR試驗(yàn)結(jié)果Table2 DSRtestresultswithdifferentTBandSBSadditiveSBS摻量/%TB橡膠粉摻量/%抗車轍因子G/sinδ5864707678840102.7721.0390.672153.7501.1820.743183.8351.2240.868203.9831.3670.899224.1941.4890.9222.0103.1831.9761.0700.760155.2824.5392.9401.5330.923186.5995.2303.6862.8111.8660.833207.3196.2964.4433.4641.9440.914229.0887.2945.2144.1042.0261.1222.5103.5392.1961.1900.831155.8735.0473.2691.7051.0270.501187.3395.5954.0993.1252.0751.148208.1395.8954.9413.8522.1611.237229.6858.0925.6214.4812.6021.3113.0106.9295.6123.6362.3571.5681.098157.3435.9863.9962.7892.0031.103188.2856.2214.5593.4752.3081.277209.4496.5555.4954.2842.4031.375229.8248.4225.7944.6052.7011.4124.5%SBS7.6035.8043.9692.5591.8770.934

表3 不同SBS和TB摻量BBR試驗(yàn)結(jié)果Table3 BBRtestresultswithdifferentTBandSBSadditiveSBS摻量/%TB橡膠粉摻量/%-12℃-18℃-24℃S/MPamS/MPamS/MPam0103570.1695510.105153330.1934420.121182980.2293930.146202460.3183340.187222130.3323130.2312.0103070.2223820.143152680.2763570.200182480.3273300.2445250.127202200.3642790.2764570.191221830.3932440.3164230.2322.5102960.2563340.269152570.2802880.2974880.212182200.3352520.3214490.221201910.3632240.3533960.252221620.3822000.3743540.3023.0102760.2733040.286152430.3202680.3254390.308182130.3782360.3484110.322201930.4022160.3723810.343221640.4491880.3963320.3614.5%SBS改性瀝青1840.4102860.3873610.322

(a) 10%TB(b) 20%TB

(c) 15%TB +2%SBS(d) 20%TB+2%SBS

(e) 15%TB +3.0%SBS(f) 20%TB+3%SBS

(g) 3.0%SBS(h) 6%SBS

Figure 4 Fluorescence microscope images of TB and SBS composited modified asphalt

綜上可知：增大SBS摻量可顯著改善復(fù)合改性瀝青的高溫PG分級(jí)，增大TB膠粉摻量可顯著提高復(fù)合改性瀝青的低溫PG分級(jí)，提高TB和SBS摻量后有助于提高瀝青復(fù)合改性的高低溫性能，SBS與TB膠粉復(fù)合改性瀝青的PG分級(jí)和針入度指標(biāo)均可達(dá)到甚至超過4.5%SBS改性瀝青?？紤]到復(fù)合改性瀝青的經(jīng)濟(jì)性，以滿足SBS改性瀝青I-C技術(shù)指標(biāo)要求為基準(zhǔn)，可優(yōu)選出3種SBS與TB膠粉復(fù)配方案，即：3%SBS+15%TB膠粉(復(fù)配方案I)、2.5%SBS+18%TB膠粉(復(fù)配方案II)、2%SBS+20%TB膠粉(復(fù)配方案III)。下文將重點(diǎn)探討I、II、II復(fù)配方案下瀝青混合料的路用性能。

3 TB與SBS復(fù)合改性瀝青瀝青混合料性能

TB與SBS復(fù)合改性瀝青性能指標(biāo)滿足要求并不能確保其瀝青混合料性能一定最佳，瀝青混合料的使用性能最終要以TB與SBS復(fù)合改性瀝青混合料的路用性能來體現(xiàn)。本文采用我國高等級(jí)公路上面層常用的AC-16C級(jí)配類型，進(jìn)行了TB與SBS復(fù)合改性瀝青(3種復(fù)配方案)、SBS改性瀝青(4.5%SBS摻量)、TB改性瀝青(20%膠粉摻量)5種改性瀝青混合料路用性對(duì)比研究。

3.1 馬歇爾試驗(yàn)

試驗(yàn)原材料來源于施工拌合廠現(xiàn)場，玄武巖采用粗集料，細(xì)集料選用石灰?guī)r。根據(jù)粗細(xì)集料篩分試驗(yàn)結(jié)果確定混合料合成級(jí)配見圖5，采用馬歇爾法確定5種改性瀝青混合料的最佳瀝青用量，試驗(yàn)方法嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范、規(guī)程執(zhí)行。馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果見表4。

3.2 Terminal Blend/SBS復(fù)合改性瀝青混合料路用性能

采用車轍、低溫彎曲、浸水馬歇爾和凍融劈裂試驗(yàn)檢驗(yàn)同體積參數(shù)最佳馬歇爾設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)條件下SBS/TB復(fù)合改性瀝青混合料路用性能，試驗(yàn)方法和試驗(yàn)條件嚴(yán)格按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40-2004)和《瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E20-2011)執(zhí)行，路用性能試驗(yàn)結(jié)果見表5～表7。

圖5 AC-16C級(jí)配曲線Figure 5 Graduation curve of AC-16C

表4 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果Table4 Marshalltestresults改性瀝青類型OAC/%VV/%VMA/%VFA/%MS/kN20%TB5.564.014.772.811.33%SBS+15%TB(復(fù)配方案I)5.714.014.472.211.92.5%SBS+18%TB(復(fù)配方案II)5.974.014.873.012.42%SBS+20%TB(復(fù)配方案III)6.104.014.772.812.64.5%SBS4.724.014.672.612.1

由表5～表7路用性能試驗(yàn)可知： ①20%TB改性瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度為2 782次/mm，不滿足規(guī)范大于3 000次/mm的要求，因此對(duì)高溫性能要求高的季凍區(qū)TB膠粉改性瀝青不能單獨(dú)使用，需采取復(fù)合改性方案。摻加SBS改性劑后，TB改性瀝青混合料的車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度顯著增大，3種SBS與TB復(fù)合改性瀝青混合料的車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度均優(yōu)于SBS改性瀝青混合料，可見采用SBS與TB復(fù)合改性瀝青混合料具有優(yōu)良的高穩(wěn)定性。 ②相比TB、SBS單一改性瀝青混合料，采用TB和SBS復(fù)配方案后瀝青混合料抗彎拉強(qiáng)度增大和彎曲應(yīng)變均增大，同時(shí)彎曲勁度模量減小，TB與SBS復(fù)配后瀝青混合料的低溫性能優(yōu)于二者的單一改性瀝青混合料，3種SBS與TB復(fù)合改性瀝青混合料的低溫性能均優(yōu)于SBS改性瀝青混合料，遠(yuǎn)大于規(guī)范彎拉應(yīng)變≥3 000 με的要求，3%SBS+15%TB、2.5%SBS+18%TB、2.0%SBS+20%TB3種復(fù)配方案彎拉應(yīng)變分別是SBS改性瀝青混合料的1.58、1.63、1.61倍，可見TB與SBS復(fù)合改性瀝青混合料具有優(yōu)良的低溫抗裂性能，特別適用于季凍區(qū)、冬嚴(yán)寒區(qū)和大溫差區(qū)。 ③在15%～20%TB和2%～3%SBS摻量范圍內(nèi)，3%SBS+15%TB、2.5%SBS+18%TB、2.0%SBS+20%TB膠粉3種復(fù)配方案的改性瀝青混合料浸水馬歇爾殘留強(qiáng)度比和凍融劈裂強(qiáng)度均可達(dá)到85%以上，滿足規(guī)范要求?？梢姴捎肨B與SBS復(fù)配方案可改善瀝青混合料的水穩(wěn)定性，復(fù)合改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性優(yōu)于TB和SBS單一改性瀝青混合料，這主要與TB膠粉提高了瀝青與集料之間的粘附性，TB膠粉與SBS所形成的共織網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)改善了瀝青膠漿的破壞強(qiáng)度有關(guān)。

表5 車轍試驗(yàn)結(jié)果Table5 Ruttingtestresults改性瀝青動(dòng)穩(wěn)定度DS/(次·mm-1)60min車轍變形量/mm技術(shù)要求20%TB27821.9123%SBS+15%TB56541.6262.5%SBS+18%TB52571.6682%SBS+20%TB47581.7124.5%SBS46981.778DS≥3000次/mm

表6 低溫彎曲試驗(yàn)結(jié)果Table6 Lowtemperaturebendingtestresults改性瀝青破壞強(qiáng)度/MPa最大彎曲應(yīng)變/με勁度模量/MPa技術(shù)要求20%TB10.7833533215.033%SBS+15%TB12.2556692160.872.5%SBS+18%TB12.1759372049.862%SBS+20%TB11.8957682061.374.5%SBS11.6235753250.35彎拉應(yīng)變≥2800με

表7 水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果Table7 Waterstabilitytestresults改性瀝青浸水馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果MS/kNMS1/kNMSo/%RT1/MPaRT2/MPaTSR/%20%TB11.159.3483.81.1070.90481.73%SBS+15%TB11.8711.2494.71.2151.12392.42.5%SBS+18%TB12.1711.6095.31.1781.07991.62%SBS+20%TB12.6711.8693.61.1641.07292.14.5%SBS12.3511.6294.11.1991.09291.1技術(shù)要求MS0≥85%TSR≥80%

4 Terminal Blend/SBS復(fù)合改性瀝青混合

料疲勞耐久性

采用美國進(jìn)口的MU-610疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行四分點(diǎn)加載控制應(yīng)變小梁彎曲疲勞試驗(yàn)，試件由雙層車轍板切割而成，尺寸為300 mm(寬)×400 mm(長)×60 mm(高)，試驗(yàn)溫度為15 ℃，200、300、400、500 με共4個(gè)應(yīng)變水平，每個(gè)應(yīng)變進(jìn)行三組平行試驗(yàn)(僅列舉試驗(yàn)結(jié)果)，試驗(yàn)結(jié)果見表8。

表8 疲勞試驗(yàn)結(jié)果Table8 Fatiguetestresults改性瀝青應(yīng)變水平/με200300400500擬合方程20%TB74142101193699295687116970y=5.586×1016(1/ε)4.281(R2=0.997)3%SBS+15%TB80121301169250338393129341y=5.683×1016(1/ε)4.209(R2=0.979)2.5%SBS+18%TB81526631455204404802163460y=5.718×1016(1/ε)4.204(R2=0.993)2%SBS+20%TB78863091367415398027152816y=5.621×1016(1/ε)4.211(R2=0.966)4.5%SBS79762981219710353912135545y=5.482×1016(1/ε)4.271(R2=0.986)

表8試驗(yàn)結(jié)果表明：相同應(yīng)變水平下5種改性瀝青混合料疲勞壽命由大到小依次是：2.5%SBS+18%TB>3%SBS+15%TB>2.0%SBS+20%TB>4.5%SBS>205TB改性瀝青，可見TB與SBS復(fù)合改性瀝青混合料的疲勞性能要優(yōu)于TB膠粉和SBS單一改性瀝青混合料，且優(yōu)于SBS改性瀝青混合料，TB與SBS復(fù)合改性瀝青混合料具有優(yōu)良的抗疲勞性能，這主要是TB膠粉與SBS所形成的共織網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中TB膠粉增加了混合料的柔性、釋放荷載的能力以及自愈合性，而SBS改性劑中的柔韌性使得混合料抗疲勞性能大幅度提高。

5 實(shí)體工程

本課題結(jié)合2012年吉林長春某繞城高速公路加鋪改造工程進(jìn)行了5 cm 2.5%SBS+18%TB、3%SBS+15%TB復(fù)合改性瀝青混合料AC-16C上面層鋪設(shè)，2種改性瀝青混合料的試驗(yàn)段長度各為500 m。工程實(shí)踐證明，采用TB和SBS復(fù)合改性瀝青混合料的生產(chǎn)不需要對(duì)傳統(tǒng)的拌合樓進(jìn)行改造，有效減少了SBS改性瀝青摻量1%～2%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了廢橡膠粉的重新利用，相比4.5%SBS改性瀝青混合料可節(jié)約工程成本13%。通過長達(dá)近4 a的試驗(yàn)路跟蹤檢測，2.5%SBS+18%TB和3%SBS+15%TB復(fù)合改性瀝青混合料有效地減少了瀝青路面的早期破壞，目前沒有明顯的車轍和開裂病害，路面使用狀況良好，可見采用TB與SBS復(fù)合改性瀝青混凝土延長了道路的使用壽命，經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益顯著，具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。

6 結(jié)論

① 基于SBS/TB膠粉復(fù)合改性瀝青的針入度體系和PG分級(jí)雙指標(biāo)控制試驗(yàn)結(jié)果，考慮工程的經(jīng)濟(jì)性，推薦用于TB與SBS復(fù)合改性瀝青中適宜的SBS摻量為2%～3%，TB膠粉摻量為15%～20%。

② 優(yōu)選出了3%SBS+15%TB、2.5%SBS+18%TB、2%SBS+20%TB 3種TB/SBS復(fù)配方案。TB膠粉顯著改善了SBS/TB復(fù)合改性瀝青的低溫性能、抗疲勞性能和釋放荷載的能力及自愈合性能，SBS改性劑決定了SBS/TB復(fù)合改性瀝青的高溫PG分級(jí)，對(duì)復(fù)合改性瀝青混合料的高溫性能有顯著的改善作用，SBS與TB復(fù)合改性瀝青是一種高、低溫性能兼顧的產(chǎn)品，其高低溫性能均優(yōu)于SBS、TB單一改性瀝青。

③ 將TB與SBS復(fù)配有助于提高瀝青混合料綜合路用性能和抗疲勞性耐久性，SBS/TB復(fù)合改性瀝青混合料具有優(yōu)良的路用性能，兼顧高低溫性能、水穩(wěn)定性和抗疲勞性能，TB與SBS復(fù)配后可降低SBS摻量，SBS/TB復(fù)合改性瀝青混合料路用性能可達(dá)到甚至超過4.5%改性瀝青混合料，3%SBS+15%TB、2.5%SBS+18%TB、2.0%SBS+20%TB 3種復(fù)配方案彎拉應(yīng)變分別是SBS改性瀝青混合料的1.58、1.63、1.61倍，TB+SBS復(fù)合改性瀝青混合料在季凍區(qū)、冬嚴(yán)寒區(qū)及寬溫域?yàn)r青混合料中推廣應(yīng)用前景廣闊。

④ TB與SBS復(fù)合改性瀝青混合料抗疲勞性能優(yōu)異，綜合考慮高低溫性能、水穩(wěn)定性和疲勞性能，5種改性瀝青混合料使用性能優(yōu)劣依次是3%SBS+15%TB>2.5%SBS+18%TB>4.5%SBS>2.0%SBS+20%TB>20%TB。

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Asphalt and Mixture Performance TB and SBS Compound Modified

WEI Xiangrong

(Root River Highway Maintenance Management Office， Hulunbeir， Inner Mongolia 022350， China)

Evaluation of SBS，Terminal Blend powder content of Terminal Blend/SBS modification effect and the mechanism of the composite modified asphalt performance，SBS was studied with TB composite modified asphalt mixture of road performance，anti-fatigue performance and long-term performance.Experimental results show that the SBS composite modifier of asphalt modified with TB effect is not a simple stack，but nonlinear enhancement effect.Increase of SBS content can effectively improve the softening point，ductility of composite modified asphalt PG grade of high temperature，and reduce its penetration，increase TB powder can improve the low temperature performance of composite modified asphalt and SBS composite modified asphalt with TB for the TB modified asphalt mixture good low temperature performance，fatigue performance and good high and low temperature in SBS modified asphalt mixture，water stability and anti-fatigue performance.Recommended for TB and SBS composite modified asphalt in the suitable dosage of SBS is 2%～3%，TB powder content is 15%～20%.3% SBS+15%，2.5% SBS+18% of TB TB，2.0% SBS+20% TB 3 kind of scheme of low temperature anti-cracking performance of SBS modified asphalt mixture 1.58，1.63，1.61 times，high temperature performance is equivalent to that of 4.5% SBS.Engineering practice shows that the SBS/TB composite modified asphalt concrete than 4.5% SBS modified asphalt concrete save cost about 13%，2.5%，3% SBS+15% SBS+18% TB TB2 kind of compound with high fatigue resistance and low temperature performance is superior to SBS modified asphalt mixture，Terminal promotion Blend/SBS composite modified asphalt mixture，the application prospect.

road engineering； TB powder and SBS composite modified asphalt； road performance； modification mechanism

2016 — 08 — 04

魏相榮(1977 — )，內(nèi)蒙古莫力達(dá)瓦達(dá)斡爾族自治旗人，工程師，主要從事公路施工及養(yǎng)護(hù)方面的工作。

U 414.1

A

1674 — 0610(2016)05 — 0249 — 07