特立尼達(dá)湖瀝青改性瀝青混合料性能試驗(yàn)探究

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1、特立尼達(dá)湖瀝青改性瀝青混合料性能試驗(yàn)探究　　摘要：特立尼達(dá)湖瀝青以其良好的技術(shù)性能被廣泛應(yīng)用于對(duì)普通瀝青改性，從而改善路面的使用性能，延長(zhǎng)路面使用壽命。本文采用兩種基質(zhì)瀝青對(duì)特立尼達(dá)湖瀝青進(jìn)行摻配，研究湖瀝青摻量對(duì)普通瀝青性能的影響并優(yōu)選出性能更好的改性瀝青。關(guān)鍵詞：特立尼達(dá)湖瀝青，改性瀝青，GTM中圖分類號(hào)：TQ522.65文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0引言特立尼達(dá)湖瀝青（簡(jiǎn)稱TLA）是世界上最著名的天然瀝青，該瀝青具有普通石油瀝青所無法比擬的優(yōu)良性能，無論是高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性還是耐老化性能方面都具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。湖瀝青結(jié)構(gòu)獨(dú)特，與普通石油瀝青不同的是它具有更

2、多的凝膠體結(jié)構(gòu)，可通過其特有的微觀尺寸和瀝青質(zhì)的性質(zhì)提供改性后的性能，降低溫度敏感性。深入研究湖瀝青改性瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)方法，對(duì)于指導(dǎo)TLA在我國(guó)道路工程中的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1原材料技術(shù)性能5本實(shí)驗(yàn)所用的基質(zhì)瀝青為中海和中油70號(hào)A級(jí)道路石油瀝青，特立尼達(dá)湖瀝青采用北京豪銀有限公司代理產(chǎn)品，對(duì)兩種70號(hào)A級(jí)道路石油瀝青和湖瀝青按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）要求進(jìn)行規(guī)定項(xiàng)目的試驗(yàn)檢測(cè)，主要技術(shù)性能見表1和表2。表1試驗(yàn)用70號(hào)A級(jí)道路石油瀝青檢測(cè)結(jié)果表2試驗(yàn)用特立尼達(dá)湖瀝青檢測(cè)結(jié)果2湖瀝青改性瀝青制備及優(yōu)選實(shí)驗(yàn)室采用兩種

3、70號(hào)A級(jí)道路石油瀝青分別與湖瀝青制備改性瀝青，摻配比例分別選擇內(nèi)摻25%，試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果見表3和表4。表325%內(nèi)摻湖瀝青改性瀝青檢測(cè)結(jié)果由試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)可以看出：內(nèi)摻湖瀝青對(duì)兩種普通瀝青具有類似的改性效果。普通瀝青在內(nèi)摻湖瀝青進(jìn)行改性之后，其針入度下降、軟化點(diǎn)上升、粘度升高，高溫性能得到一定程度的改善；但湖瀝青改性瀝青TFOT后殘留針入度比均有所下降，說明內(nèi)摻湖瀝青對(duì)普通瀝青的抗老化性能有一定程度的影響。5試驗(yàn)結(jié)果表明，兩種TLA湖瀝青改性瀝青同摻量下的性能相近，考慮到湖瀝青改性瀝青的粘度指標(biāo)以及含蠟量指標(biāo)對(duì)普通瀝青性能的影響，采用內(nèi)摻25%和30%湖瀝青的中

4、油-湖瀝青改性瀝青作為備選瀝青，進(jìn)行瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)及后續(xù)的性能驗(yàn)證試驗(yàn)。3湖瀝青改性瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)3.1AC-20型礦料級(jí)配組成設(shè)計(jì)在《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）關(guān)于AC-20型瀝青混合料礦料級(jí)配范圍要求的基礎(chǔ)上，按照多級(jí)嵌擠理論對(duì)礦料級(jí)配組成進(jìn)行優(yōu)化，礦料合成級(jí)配曲線如圖1所示。圖1AC-20型礦料級(jí)配曲線圖3.2AC-20型湖瀝青改性瀝青混合料最佳油石比的確定本節(jié)主要通過GTM旋轉(zhuǎn)成型設(shè)計(jì)方法來確定AC-20型湖瀝青改性瀝青混合料的最佳油石比，用以系統(tǒng)研究湖瀝青摻量對(duì)混合料路用性能的影響。本節(jié)試驗(yàn)所采用的瀝青分別為中油

5、70號(hào)A級(jí)道路石油瀝青及內(nèi)摻25%。最佳油石比的具體試驗(yàn)結(jié)果見表8。經(jīng)GTM旋轉(zhuǎn)成型試驗(yàn)，確定內(nèi)摻25%湖瀝青的AC-20型中油-湖瀝青改性瀝青混合料的最佳油石比為4.7%，建議控制范圍為4.5%～4.9%。表4AC-20型瀝青混合料GTM試驗(yàn)結(jié)果（內(nèi)摻25%湖瀝青的中油-湖瀝青改性瀝青）3.3湖瀝青改性瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)參數(shù)驗(yàn)證5根據(jù)上節(jié)試驗(yàn)所確定的最佳油石比，對(duì)AC-20型中油-湖瀝青改性瀝青混合料成型馬歇爾試件（雙面各成型75次，成型溫度為165℃～175℃），并進(jìn)行馬歇爾穩(wěn)定度、流值試驗(yàn)，計(jì)算馬歇爾試件體積參數(shù)，從而對(duì)最佳油石比進(jìn)行初步驗(yàn)證。不同摻量

6、下AC-20型中油-湖瀝青改性瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果及體積參數(shù)見表5，試驗(yàn)結(jié)果表明，上述AC-20型瀝青混合料在GTM旋轉(zhuǎn)成型方法所確定的最佳油石比下，馬歇爾體積參數(shù)及試驗(yàn)結(jié)果均滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）表5.3.3-1相關(guān)要求。表5不同摻量下AC-20型瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果4結(jié)論綜合上述湖瀝青改性瀝青摻配試驗(yàn)、湖瀝青改性瀝青混合料配合比試驗(yàn)及其路用性能試驗(yàn)等數(shù)據(jù)，在試驗(yàn)范圍內(nèi)，可以得出以下結(jié)論：（1）特立尼達(dá)湖瀝青與普通瀝青加熱混熔攪拌時(shí)容易發(fā)生沉淀，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)加強(qiáng)攪拌并嚴(yán)格控制生產(chǎn)溫度。（2）湖瀝青改性瀝青混合料可以

7、采用GTM旋轉(zhuǎn)成型方法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在試驗(yàn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制各階段溫度，湖瀝青改性瀝青加熱溫度及其混合料的拌和、成型溫度與SBS改性瀝青混合料相當(dāng)，且其最佳瀝青用量比普通瀝青混合料和SBS改性瀝青混合料稍高。5參考文獻(xiàn)[1]沈金安.特立尼達(dá)湖瀝青及其應(yīng)用前景[J].國(guó)外公路，2000,20(2):28-31[2]梁輝如.TLA改性瀝青在廣韶高速路面處治中的應(yīng)用[J].中外公路，2005,25(4):182-184[3]茍慧萍,賴燦榮.TLA改性瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)及實(shí)踐[J].中外公路,2003,23(5):93-96[4]陳強(qiáng)，付修義等.特立尼達(dá)湖（TLA

8、）改性瀝青試驗(yàn)研究[J].公路，200