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作者: 發(fā)布時(shí)間:2020-07-15 點(diǎn)擊:993

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目前,交通的迅速發(fā)展,對(duì)瀝青路面的要求越來越高,其功能性也越來越多。改性瀝青已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于道路建設(shè)中[1],通常是將瀝青改性劑以干法直接投入到料倉(cāng)中。瀝青改性劑一般為聚合物,聚合物改性瀝青能有效改善瀝青的高低溫性能和耐久性[2]。由于聚合物的種類很多,根據(jù)瀝青路面的實(shí)際問題,聚合物改性劑對(duì)瀝青性能的改善也各有側(cè)重[3]。常用的有高模量改性劑(EME)、高粘改性劑(TPS)、抗車轍劑(MB)、低溫改性劑(TLM)、全效能改性劑(AP)等。但由于聚合物與瀝青存在著配伍性,不同聚合物組成會(huì)影響到改性劑與瀝青的相互作用效果[4]。目前對(duì)不同功能型改性劑對(duì)瀝青的改性效果及其原因研究較少。

瀝青路面施工縫處理的好壞對(duì)平整度有一定的影響,通常連續(xù)攤鋪路段平整度較好,而接縫處較差。因此,接縫水平是制約平整度的重要因素之一。處理好接縫的關(guān)鍵是切除接頭,用3m直尺檢查端部平整度,以攤鋪層面直尺脫離點(diǎn)為界限,用切割機(jī)切縫挖除。新鋪接縫處采用斜向碾壓法,適當(dāng)結(jié)合人工找平,可消除接縫處的不平整,使前后兩路段平順銜接。

瀝青路面因?yàn)槠鋬?yōu)良的路用性能而得到廣泛的應(yīng)用。瀝青路面結(jié)構(gòu)主要由面層、基層和路基組成,其中基層和路基材料的路用性能跟含水量密切相關(guān)。常規(guī)瀝青路面是需要有很好的密封性能的,以防止水分侵入道路結(jié)構(gòu)的基層和路基對(duì)路面結(jié)構(gòu)造成損壞。有一種大空隙路面結(jié)構(gòu),因?yàn)榇罂障兜拇嬖?,雨水是可以通過瀝青面層的,這種路面擁有排水性能、優(yōu)良的抗滑性能和降噪功能等。



瀝青路面是由瀝青混凝土鋪筑而成,瀝青混凝土主要由瀝青、集料、礦粉和外添劑等材料組成。其中集料是由一定級(jí)配的石料構(gòu)成,而瀝青路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度一方面取決于瀝青材料跟集料之間的粘結(jié)強(qiáng)度,另一方面則由集料之間的相互作用構(gòu)成,根據(jù)集料級(jí)配的不同,瀝青混合料有三種基本結(jié)構(gòu):懸浮密實(shí)、骨架空隙、骨架密實(shí).大空隙排水路面屬于骨架空隙結(jié)構(gòu),由于細(xì)集料的數(shù)量較少,粗集料之間不僅緊密相連,而且有較多的空隙。這種結(jié)構(gòu)的瀝青混合料的內(nèi)摩阻力起重要作用,因此,瀝青混合料受瀝青材料的變化影響較小,穩(wěn)定性較好。

瀝青材料分為地瀝青和焦油瀝青兩大類。地瀝青又分為天然瀝青和石油瀝青,天然瀝青是石油滲出地表經(jīng)長(zhǎng)期暴露和蒸發(fā)后的殘留物;石油瀝青是將精制加工石油所殘余的渣油,經(jīng)適當(dāng)?shù)墓に囂幚砗蟮玫降漠a(chǎn)品。焦油瀝青是煤、木材等有機(jī)物干餾加工所得的焦油經(jīng)再加工后的產(chǎn)品。工程中采用的瀝青絕大多數(shù)是石油瀝青,石油瀝青是復(fù)雜的碳?xì)浠衔锱c其非金屬衍生物組成的混合物。通常瀝青閃點(diǎn)在240℃~330℃之間,燃點(diǎn)比閃點(diǎn)約高3℃~6℃度,因此施工溫度應(yīng)控制在閃點(diǎn)以下。



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較大流量的車輛在高速公路上安全、高速地通行,瀝青面層必須具有良好的抗滑性能。這就要求瀝青面層不但要有較大的磨擦系數(shù),而且要有較深的表面構(gòu)造深度(構(gòu)造深度是高速行車減低噪音和減少水〖LM〗漂、濺水影響司機(jī)視線的主要因素)。近年來的研究成果表明:“瀝青面層的抗滑性能是由面層結(jié)構(gòu)的微觀構(gòu)造和宏觀構(gòu)造兩部分形成。其中宏觀構(gòu)造來源于瀝青混合料的配合比,主要由骨料的粗細(xì)、級(jí)配形式?jīng)Q定”。

80年代中期我國(guó)開始修筑高等級(jí)公路,從瀝青面層的結(jié)構(gòu)形式來看:Ⅰ型瀝青混凝土,空隙率3%~6%,透水性小,耐久性好,表面層的摩擦系數(shù)能達(dá)到要求,但表面構(gòu)造深度較小,遠(yuǎn)不能達(dá)到要求。Ⅱ型瀝青混凝土空隙率6%~10%,表面構(gòu)造深,抗變形能力較強(qiáng),但其透水性、耐久性較差。為了解決瀝青面層的抗滑性能(特別是表面層在構(gòu)造深度較大的情況下,又具有良好的防水性的結(jié)構(gòu)形式),多碎石瀝青混凝土面層被加以研究和使用。

彩色封層材料中的聚合物成份自身具有良好的耐老化性能,含有硅基成份與混合料中的瀝青相溶性好,且自身具有良好的粘性和韌性,在瀝青混合料中能夠有效地封閉細(xì)微裂縫。彩色封層材料中的活性有機(jī)硅成份具有很高的粘性和很強(qiáng)的憎水性。有機(jī)硅的存在提高了瀝青道路成分之間,尤其是與骨料的粘合力和粘附力,因而降低了瀝青混合料的分離以及因濕氣存在而引起的混合料松散。保證了瀝青道路內(nèi)部與外部的干燥,減少因水或濕氣引起的問題。因此使用彩色封層材料可以有效延長(zhǎng)瀝青道路的使用壽命,并且大大減少路面的維護(hù)費(fèi)用。



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為了改善太長(zhǎng)高速公路這一病害,因此在此試驗(yàn)路段添加了非胺類抗剝落劑A,但是之前研究瀝青抗剝落劑主要從粘附性和水穩(wěn)定性兩方面,對(duì)瀝青及瀝青混凝土的路用性能改性作用并未做系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。如果抗剝落劑增強(qiáng)了瀝青的粘附性而損壞了其他路用性能,這是不合理的。因此本文為了讓剝落劑能增強(qiáng)瀝青粘附性,改善水穩(wěn)定性的同時(shí),也能相應(yīng)的改善瀝青混凝土的綜合性能,本文研究了抗剝落劑的添加對(duì)瀝青及瀝青混凝土的改性作用。