特立尼达湖沥青路用性能试验研究论文

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1、特立尼达湖沥青路用性能试验研究论文摘要：山西省作为能源重化工基地，山陵重丘区较多，在荷载较大的新建高速公路表面层、中面层、长大陡坡路段及高速公路大中修加铺层中使用TLA改性沥青，可以提高沥青面层高温抗车辙性能，增强低温抗裂性能，减少水损坏。减轻重交通沥青路面的早期破坏，延长沥青路面使用寿命，具有良好的经济效益和社会效益。文章主要针时特立尼达湖沥青混合料的路用性能进行研究。关键词：沥青公路；路用性能；试验研究特立尼达湖沥青(TLA)掺加到石油沥青中作为沥青改性剂.freelm)。(3)空隙率3％～5％。1.2油石比计算

2、方法TLA湖沥青中含有一定量的灰分，这些灰分不仅使TLA湖沥青具有了区别于其他改性沥青的特点，也使其油石比计算方法有了特殊性。以下以1：3的掺量举例说明：TLA中的成分：CS2可溶分(沥青分)54％灰分36％其他(主要是结晶水)10％一份TLA改性沥青中实有沥青：75％+25％×54％=88.5％，也就是说为了能使沥青真正达到l，实际需要加入TLA改性沥青I／0.885=1.13份(当TLA掺量变为20％时，实际需要掺入的沥青为1.10份，依此类推计算)。例如：设计油石为4.7％，实际需要加入的TLA改性沥青油石比为

3、4.7％×1.13=5.3％，其中：基质沥青5.3％×75％=4.0％，TLA天然沥青5.3％×25％=1.3％，有效沥青成分1.3％×54％=0.7％，灰分1.3％×36％=0.5％，实际沥青用置为4.0％+0.7％=4.7％，同时在矿粉中扣除0.5％的用量即可。1.3试验方案及试验结果按照JTJ052--2000《沥青及沥青混合料试验规程》进行混合料最马歇尔试验，普通沥青混合料拌和温度为160℃，成型温度为145℃～155℃，改性沥青拌和温度为170℃，成型温度为155℃～160℃。1.3.1试验方案一以中海70

4、#和90#重交通石油沥青为基质沥青，TLA湖沥青掺量为25％。采用AC-20、AC-13混合料进行马歇尔试验见表1。由试验数据可以看出：(1)中海AH-70#沥青用TLA改性后，AC-20混合料的马歇尔稳定度从7.85kN提高到10.28kN。提高31％。(2)采用中海90#改性沥青的AC-20沥青混合料稳定度为10.17kN，略低于中海70#改性沥青的10.28kN。(3)采用中海90#改性沥青的AC-13沥青混合料稳定度达到10.87kN，高出AC-20约7％。1.3.2试验方案二以中海90#重交通沥青为基质沥青

5、。采用AC--20、AC-16两种级配，掺25％、20％特立尼达湖沥青，进行马歇尔试验见表2。由试验数据可以看出：(1)相同级配条件下，中海AH-90#沥青用TLA改性后，稳定度提高，空隙率降低，但TLA湖沥青掺量对检测结果不会产生太大影响。(2)TLA湖沥青掺量相同的条件下，AC-20级配与AC-16相比，稳定度相当，流值、饱和度小，密度大，最佳油石比大。2沥青混合料路用性能研究2.1高温稳定性试验试验方案三：以中海90#重交沥青为基质沥青，采用AC-20、AC-16两种级配，分别掺25％、20％特立尼达湖沥青，进

6、行车辙试验。试验结果见表3。由试验数据可以看出：(1)相同级配条件下，中海AH-90#沥青经TLA改性后。动稳定度大大提高，由1541次／mm升高到2721次／mm，提高77％，变形量由5.56mm降低为3.69mnl，下降约51％，可以看出，TLA湖沥青可以有效改善混合料的高温性能。(2)相同级配条件下。对于AC-20级配，TLA湖沥青掺量由20％提高为25％时，动稳定度由2721次／mm升高到2838次／mm，提高4.3％，变形量由3.69mm降低为3.67mm，基本持平；对于AC-16级配，湖沥青掺量由20％提

7、高为25％时，动稳定度由4328次/mm升高到7058次／mm，提高63％，变形量由1.62mm降低为1.27mm。下降28％。可见，提高TLA湖沥青掺量可进一步改善混合料的动稳定度，但影响力渐渐趋缓。(3)当TLA湖沥青掺量相同的条件下，AC-20级配与AC-16相比，当掺量为20％时，动稳定度由2721次／mm升高到4328次／mm，提高59％，变形量由3.69mm降低为1.62mm，下降128％；当掺量为25％时，动稳定度由2838次／nun升高到7058次／mm，提高149％，变形量由3.67mm降低为1.2

8、7mm，下降189％。可见，TLA湖沥青对于颗粒较细的混合料影响要大于颗粒较粗的混合料的影响。2.2水稳定性能水稳性试验采用了简化的洛特曼试验方法。将制好的试件分为2组，1组在室温下保存备用：另1组在常温下浸水20mm，0.1MPa真空条件下，真空饱水15min后，在-18℃±2℃冰箱中冷冻16h±1h，在60℃±0.5℃水浴中保温24h完成冻