添加剂在沥青混凝土中的应用.pdf

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1、添加剂在沥青混凝土中的应用赵国智(青海省建筑建材科学研究院，青海西宁810001)摘要：沥青添加剂的加入可以有效地提高沥青混凝土的路用性能，本文通过对沥青混凝土外加剂的功能分析，阐述了各种添加剂的特点，并针对不同类型添加剂介绍了现场添加方法，对添加工艺和优缺点进行了分析。关键词：沥青混凝土；添加荆；添加工艺中图分类号：TU377文献标识码：B文章编号：1672—40ll(2011)03—0014—03O前言沥青混凝土俗称沥青砼，经人工选配具有一定级配组成的矿料(碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等)与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。至2004年底，中国高速公路

2、总长度已达到3．4×104km，随着日益增长的交通量、车辆大型化及重载车的不断增加，交通对路面的要求越来越高，且在我国，由于沥青路面施工期短、表面平整、养护维修方便，已经发展成为公路路面的主要形式之一，因此如何提高沥青路面的使用性能已经成为广大道路工作者的重要课题。添加剂从广义上讲包括纤维加筋材料和沥青改性剂，改性剂指在沥青或沥青混合料中加入的天然的或人工的有机或无机材料，可熔融、分散在沥青中，改善或提高沥青路面性能(与沥青发生反应或裹覆在集料表面上)的材料。由于沥青路面早期损坏的现象普遍存在，如老化、车辙、水损之类，严重影响公路通行能力、行车安全、投资效益，直接和间接经济损失巨大

3、，同时也造成了不良社会影响。通过一定工艺，在沥青中加入一定剂量和种类的添加剂，能显著改善道路沥青的某些性能，有些添加剂甚至对沥青混合料的几乎所有性能都有所提高，因此在沥青混合料中加入添加剂对提高沥青路面的使用性能，延长路面的使用寿命，具有十分重要的意义。添加剂种类繁多，且具有不同的效果，因此我们在针对不同地区、不同下垫面要合适的选用沥青混凝土添加剂来对其进行改性，来达到使用要求。1沥青混凝土添加剂的应用按照改性剂的不同一般将其分为三类：即热塑性橡胶类、橡胶类和树脂类。从20世纪40年代欧洲开始使用改性沥青以来，已有60多年历史。从品种上看，80年代初起欧洲曾经广泛使用过EVA，到8

4、0年代中期认识到SBS的优良性能，EVA逐渐为SBS代替。由于单一材料改性效果的不足，在传统改性剂的基础上，现在又出现了许多新型的沥青改性剂，如TPS、Sasobit、Duroflex、路孚8000等，这些改性剂正越来越多地应用于我国的道路建设中。1．1路孚8000添加荆的挫能张亚军¨’等人在2006年通过对路孚8000的研究表明，加人路孚8000后，沥青的针入度指数显著增大，软化点升高，稠度增大。沥青混合料的动稳定度有很大的提高，沥青的15℃延度有所减小，但拉力明显增大，5℃延度存在峰值，DTr试验中l％切线模量增大，沥青混合料的低温弯曲试验中抗弯拉强度和弯拉应变都有较大幅度的增

5、大，沥青的弹性恢复性能增强，沥青混合料的抗疲劳性能和水稳定性都有一定程度的改善。路孚8000沥青添加剂价格适中，其对沥青混合料各项路用性能尤其是高温抗车辙性能改善显著，在气候炎热、重载较多的路段推荐使用。1．2TPS添加剂的性能张锐心。在2006年研究新型添加剂TI：'S的路用性能，加入添加剂TPs后，沥青结合料的针入度指数显著增大，软化点升高，稠度增大，沥青混合料动稳定度提高，沥青结合料的15aC延度减小，拉力明显增大，5℃延度增大，直接拉伸试验(D1T)中破坏拉伸应变增大，小梁弯曲蠕变试验(BBR)中劲度模量减小，沥青混合料的弯曲破坏试验中的抗弯拉强度和弯拉应变都有较大幅度的增

6、大，沥青结合料的弹性恢复性能有很大提高，通过诺谟图得出其稠度不变温度约为17℃，因此适合用于防治中国大部分地区的温缩裂缝。且加入添加剂TPS后，沥青混合料的抗疲劳性能赦水稳定性能也得到了较大的提高。1．3消石灰及复合型抗剥落剂针对老化所引起的水损现象，罗丽武¨1等人于2006年以AC—13F型沥青混凝土为对象，探讨了老化对含无机消石灰和有机抗剥落剂沥青混合料水稳定性的影响。试验结果与分析显示，消石灰、抗剥落剂均可显著改善其水稳定性；含消石灰的沥青混合料，在未经老化、短期老化、及长期老化后，基本满足规范马歇尔试验残留稳定MS0≥80％且冻融劈裂试验残留强度比TSR375％的要求；而含

7、抗剥落剂的沥青混合料，长期老化后两个要求均不满足；老化可以降低含添加剂沥青混合料的水稳定性，含消石灰的沥青混合料长期老化后MS0、TSR分别减小3％、6％，而含抗剥落剂的沥青混合料长期老化后MSO、TSR分别减小20％、13％，比前者的高17％和7％。1．4PR添加剂的性能由于重载交通的作用，一些高速公路沥青混凝土路面出现了车辙等早期损害。李晋峰Ho等于2007年开展了PRHastModule添加剂改性沥青对改善沥青混凝土抗车辙性能的相关材料试验研究，并在粤赣高速公路