高沥青混合料的高温稳定性探讨范文

《山东交通科技》2014年第二期

1动态模量、汉堡试验原理、试验数据对比分析

在使用不同胶结料的情况下，随着频率的增大，模量数值将不断提高，见图2。在加载频率逐渐减小的过程中，沥青混合料的弹性减弱，粘性增强，这是粘弹性材料最显著的特征。这与路口、停车场等地方更容易产生车辙、拥包现象，在高速公路路面上永久变形不是太多的实际情况完全相符。按照法国高模量沥青混合料的设计思路，使用低标号沥青生产的沥青混合料具有更好的高温稳定性。

动态模量的数值跟沥青混合料的级配、沥青含量、沥青类型均相关，由于采用相同的级配和沥青用量，在本次试验中其大小仅取决于沥青使用类型的不同。在15℃，10Hz的条件下，20号基质沥青的模量是22608MPa，而50号+高模量添加剂和50号基质沥青的模量分别为19673MPa、18868MPa，从表1试验数据可以看到在相同温度和频率下，20号基质沥青的混合料动态模量最高。在掺加高模量添加剂的情况下，沥青混合料的动态模量会高于相同沥青不掺加添加剂的模量数值。在本次试验中施加的围压为零，也没有考虑不同围压的影响，但实际路面在车载作用下是三面受围的状态，不同的围压也会对沥青混合料的动态模量产生一定的影响，但动态模量还是能一定程度上反映出沥青混合料作用荷载频率和温度的力学响应特征。综上分析，使用低标号沥青相对于普通沥青掺加添加剂更能显著提高沥青混合料的高温稳定性能。

2汉堡试验数据对比分析

试件采用旋转压实成形，水槽内的试验水温控制在50℃，将一定规格和重量的钢制轮子在沥青混合料试件表面上来回碾压20000遍，经计算机采集得到产生的车辙深度。不同沥青混合料的高温性能通过车辙深度进行对比和分析，见表2。由于沥青混合料采用了相同的级配、相同的沥青含量，汉堡试件的车辙变形深度只与沥青有关。参照法国高模量沥青混合料设计体系，采用低标号硬质沥青理论分析，尽管低温性能有所下降，但混合料会高温稳定性能较好。从汉堡试验数据上来看20000作用次数下20号基质沥青的变形为2．7mm，小于50号沥青+高模量添加剂的3．2mm和50号沥青的的4．2mm。由表2看，随着沥青标号的增加，试件变形深度也在不断增大，而50号沥青由于掺加高模量添加剂，其抗车辙性能要优于50号基质沥青，使用低标号沥青对于提高沥青混合料的高温稳定性能比单纯添加高模量剂效果要好。

3结论

与建议本文采用相同级配、沥青用量分别在使用低标号沥青、普通沥青有无高模量添加剂的情况下通过汉堡、动态模量试验进行对比分析，就高温稳定性(抗车辙性能)而言，使用低标号基质沥青效果是最好的，但掺加适量的高模量添加剂对沥青混合料的高温稳定性也有显著提高。

作者：樊超任皓单位：山东建筑大学内蒙古乌兰察布市交通运输局