AC-13C型布敦巖瀝青改性瀝青混合料的室內(nèi)試驗(yàn)研究

收稿日期：!""#$%%$%& 作者簡介：劉樹堂（%’(&$），男，山東臨朐人，副教授，工學(xué)博士)*+,-./：012334/!456)356)78 布敦巖瀝青改性瀝青混合料試驗(yàn)研究 劉樹堂%，!，楊永順9，房建果%，9，郭忠印% （%)同濟(jì)大學(xué)交通運(yùn)輸工程學(xué)院，上海!"""’!；!)山東大學(xué)土建與水利學(xué)院，山東濟(jì)南!#""(%； 9)山東省交通廳公路局，山東濟(jì)南!#"""!） 摘要：通過電子探針檢測，測得了布敦巖瀝青的礦物組成元素主要為碳、氧、硫、硅、鎂、鋁、鈣、鉀及鐵等；微觀形態(tài) 結(jié)構(gòu)表明布敦巖瀝青中有的巖礦是多孔材料，瀝青和巖礦相互包容)瀝青組分試驗(yàn)表明，跟普通石油瀝青相比，該 種巖瀝青的瀝青質(zhì)含量很高而膠質(zhì)含量較低)不同溫度的針入度結(jié)果則揭示了布敦巖中的瀝青能明顯改善

AC-13C型布敦巖瀝青改性瀝青混合料(20200924105717)

為研究布敦巖瀝青混合料的路用性能,對不同摻量的布敦巖瀝青混合料、普通瀝青混合料和sbs改性瀝青混合料進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì)和路用性能對比試驗(yàn).試驗(yàn)結(jié)果表明,布敦巖瀝青可以提高普通瀝青混合料的水穩(wěn)定性能、高溫穩(wěn)定性能、低溫抗裂性能和抗疲勞性能.綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素和性能規(guī)律,建議布敦巖瀝青的最佳摻量為3%.

為揭示布敦巖瀝青改性瀝青混合料所具有的優(yōu)越路用性能，通過3種瀝青混合料(布敦巖瀝青改性瀝青混合料、sbs改性瀝青混合料及基質(zhì)瀝青混合料等)的殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、低溫彎曲試驗(yàn)及疲勞試驗(yàn)，對比分析了三者的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性及抗疲勞性能。研究結(jié)果表明：布敦巖瀝青改性瀝青混合料的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性及抗疲勞性均優(yōu)于sbs改性瀝青的，更優(yōu)于基質(zhì)瀝青混合料的。三者的低溫抗裂性均能滿足技術(shù)規(guī)范要求，該研究成果為布敦巖瀝青的進(jìn)一步應(yīng)用提供了參考。

針對規(guī)范jtgf40-2004與jtj032-94不同點(diǎn)引出問題。以ac-13c型瀝青混合料為對象．進(jìn)行材料、混合料室內(nèi)試驗(yàn)分析。

巖瀝青為常用瀝青路面的添加劑,已在國內(nèi)外一些工程中得到應(yīng)用。文中用韓國sk基質(zhì)瀝青和臺灣cpc基質(zhì)瀝青分別對不同摻量巖瀝青膠結(jié)料性能進(jìn)行了比較分析。采用的ac-25瀝青混合料、基質(zhì)瀝青為韓國sk70號瀝青,分別對不同摻量巖瀝青改性瀝青混合料性能進(jìn)行了比較分析,推薦了巖瀝青適宜摻量。

依托廣東省佛山市一環(huán)城際快速干線瀝青路面工程,對tla改性瀝青混合料ac-13c的配合比和性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究.首先分析了6種不同tla摻量的tla改性瀝青的技術(shù)性能,從而確定了性價(jià)比優(yōu)良的tla適宜摻量為40%;其次通過正交試驗(yàn)法對tac-13c的配合比進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),提出了滿足各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求的級配建議范圍,并據(jù)此進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì),對其路用性能進(jìn)行了室內(nèi)檢驗(yàn);然后通過試驗(yàn)路鋪筑及現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)控和性能檢測進(jìn)行了驗(yàn)證.研究結(jié)果表明,設(shè)計(jì)出的tac-13c具有優(yōu)良的路用性能,可應(yīng)用于南方濕熱地區(qū)的重交通道路.

結(jié)合佛山市一環(huán)城際快速干線瀝青路面工程,采用正交試驗(yàn)法對表面層tla改性瀝青混合料ac-13c的配合比進(jìn)行了優(yōu)化研究,分析了關(guān)鍵篩孔通過率和油石比對馬歇爾指標(biāo)的影響規(guī)律,從而依據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(jtgf40-2004)的技術(shù)要求,提出了合理的優(yōu)化級配和油石比范圍,據(jù)此進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì)和檢驗(yàn)及工程驗(yàn)證。結(jié)果表明,優(yōu)化配合比具有優(yōu)良的路用性能,可應(yīng)用于南方濕熱地區(qū)重交通道路。

提出采用懸浮-骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行橡膠顆粒改性瀝青混合料級配組成設(shè)計(jì)的思路,通過馬歇爾試驗(yàn)研究了橡膠顆粒摻量為2%及3%時(shí)混合料的體積特性,并對其路用性能和耐久性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:懸浮-骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法用于橡膠顆粒改性瀝青混合料級配組成設(shè)計(jì)是可行的,按此方法設(shè)計(jì)的混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性及耐久性,各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。

為了揭示巖瀝青改性瀝青混合料的疲勞耐久性,利用mts-810材料試驗(yàn)系統(tǒng),分別對普通重交瀝青混合料、sbs改性瀝青混合料和巖瀝青改性瀝青混合料等3種混合料進(jìn)行了不同應(yīng)力比下的疲勞試驗(yàn),建立了3種瀝青混合料的s-n疲勞方程,并對3種瀝青混合料的疲勞試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較.在相同的應(yīng)力比試驗(yàn)條件下,巖瀝青改性瀝青混合料的疲勞壽命最大,普通重交瀝青混合料的疲勞壽命最小.巖瀝青改性瀝青混合料s-n疲勞方程參數(shù)k最大,n最小.研究結(jié)果表明:兩個(gè)疲勞方程參數(shù)k和n均證實(shí)了巖瀝青改性瀝青混合料具有較好的抵抗疲勞荷載的能力.在荷載水平增加相同幅度的情況下,巖瀝青改性瀝青混合料的疲勞壽命衰減量最小.在相同的級配、油石比和荷載條件下,其疲勞耐久性最好.

SBS改性瀝青混合料AC-13C配合比優(yōu)化_pdf

sbs改性瀝青混合料ac-13c配合比優(yōu)化——結(jié)合佛山市-環(huán)城際快速干線瀝青路面工程，設(shè)計(jì)了5因素5水平的正交試驗(yàn)方案，對sbs改性瀝青混合料ac-13c進(jìn)行了配合比優(yōu)化研究，通過馬歇爾試驗(yàn)結(jié)合極差法分析了主要篩孔通過率和油石比對穩(wěn)定度、流值、空隙率、礦料間隙率...

結(jié)合佛山市一環(huán)城際快速干線瀝青路面工程,設(shè)計(jì)了5因素5水平的正交試驗(yàn)方案,對sbs改性瀝青混合料ac-13c進(jìn)行了配合比優(yōu)化研究,通過馬歇爾試驗(yàn)結(jié)合極差法分析了主要篩孔通過率和油石比對穩(wěn)定度、流值、空隙率、礦料間隙率和瀝青飽和度等5個(gè)主要技術(shù)指標(biāo)的影響程度,從而依據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(jtgf40—2004)的技術(shù)要求,提出了sbs改性瀝青混合料ac-13c的級配和油石比的優(yōu)化范圍.結(jié)果表明,優(yōu)化配合比具有優(yōu)良的路用性能,可應(yīng)用于南方濕熱地區(qū)重交通道路.

現(xiàn)今在高等級公路中sbs改性瀝青已得到了非常廣泛的運(yùn)用。本文淺談ac-13c細(xì)粒式sbs改性瀝青混合料的路面施工要點(diǎn)。

巖瀝青改性劑與基質(zhì)瀝青具有優(yōu)良的配伍性,但不同摻量的巖瀝青對瀝青混合料的力學(xué)性能影響很大。本研究以ac-13瀝青混合料級配為基準(zhǔn),通過室內(nèi)對比試驗(yàn),對基質(zhì)瀝青混合料和不同摻量下的巖瀝青改性瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、疲勞耐久性等力學(xué)性能進(jìn)行研究,以期為巖瀝青改性瀝青混合料的摻量標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

文章以道路材料實(shí)驗(yàn)室為依托,通過中海油ah-70#基質(zhì)瀝青、布敦巖瀝青(bra)、sbs改性瀝青混合料的對比試驗(yàn),研究以干法摻入不同bra摻量的改性瀝青混合料的綜合路用性能。結(jié)果表明:布敦巖瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性和低溫性能明顯優(yōu)于基質(zhì)瀝青混合料;當(dāng)bra摻量為3%時(shí),混合料各項(xiàng)指標(biāo)均已接近或達(dá)到了sbs改性瀝青瀝青混合料的性能,而當(dāng)摻量從3%增加到4%時(shí),混合料的高溫性能、水穩(wěn)性能均有所降低,因此,工程應(yīng)用中的布敦巖瀝青摻量宜在3%附近。

通過對采用不同級配的兩種ac-13瀝青混合料在不同條件下的劈裂、凍融劈裂、單軸抗壓試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行對比分析,為瀝青路面表面層混合料的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支持。

對鋪筑厚度在30~70mm的密級配瀝青混合料ac-13c,采用常用的兩種施工工藝壓實(shí)。建立了現(xiàn)場取芯試件空隙率和路面厚度的關(guān)系。研究表明:隨著厚度增加,空隙率先減小再變大。得出了不同工藝的以空隙率最小的ac-13c壓實(shí)最佳厚度和設(shè)計(jì)現(xiàn)場空隙率下的適宜壓實(shí)厚度。

以江西省瑞金至尋烏高速公路bp1標(biāo)段為工程背景，對試驗(yàn)材料與級配進(jìn)行了選擇，采用馬歇爾實(shí)驗(yàn)對最佳瀝青用量進(jìn)行了確定，最后對瀝青混合料路用性能進(jìn)行了分析。

依托樂山-宜賓高速公路新建工程,對青川巖瀝青改性瀝青混合料進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì)研究,采用了bailey設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了礦料級配設(shè)計(jì),并對混合料的高溫穩(wěn)定性及抗水損害性能進(jìn)行了驗(yàn)證。

為了研究巖瀝青在長期路面負(fù)載的作用下的老化現(xiàn)象,采用熔融共混的方法制備不同巖瀝青摻量的巖瀝青改性瀝青,并進(jìn)行ac-13瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)。對瀝青混合料進(jìn)行短期熱氧老化和紫外老化試驗(yàn),對老化前后瀝青混合料的單軸壓縮彈性模量進(jìn)行測試。結(jié)果表明:熱氧老化和紫外老化后,巖瀝青改性瀝青混合料的抗壓強(qiáng)度和單軸壓縮彈性模量的增長幅度均小于基質(zhì)瀝青混合料；巖瀝青能夠提高瀝青混合料的抗熱氧老化和抗紫外老化性能,且隨著巖瀝青摻量的增大,提高效果進(jìn)一步增大。

第1頁共21頁1 pr普通瀝青混合料施工指導(dǎo)意見（ac-13c、ac-20c） pr抗車轍劑是法國生產(chǎn)的一種瀝青混合料添加劑，與瀝青混合料拌和過程 中，其顆粒在熱礦料的碰撞、剪切綜合作用下，能夠?qū)旌狭掀鸬角稊D、加筋、 膠結(jié)的作用，使瀝青混合料的性能顯著提高，尤其是抗車轍能力大幅提高。 為保證新材料的正確使用，確保工程質(zhì)量，特制定此施工指導(dǎo)意見，以利工 程實(shí)施。 一、原材料 瀝青路面所用的瀝青、集料、礦粉質(zhì)量應(yīng)符合【公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范】 jtgf40-2004及設(shè)計(jì)說明中的相關(guān)要求。 1、瀝青 采用優(yōu)質(zhì)a級70#道路石油瀝青，其技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足表二要求。 瀝青性能整套檢驗(yàn)每批到貨至少檢驗(yàn)一次。針入度、延度（15℃）和軟化點(diǎn) 每車瀝青檢驗(yàn)一次，并留樣備檢。 表一瀝青路面上面層、中面層礦料級配通過率（%）工程設(shè)計(jì)范圍 層次 類型 上面層中面層 ac1