如何控制改性沥青质量

王冬雪

摘 要：文章主要针对改性沥青的质量进行了论述，并通过对四种具有代表性的沥青改性后各项指标的测试，分析出了其变化机理，从而总结出了随着改性剂用量的变化，SBS改性沥青的变化规律，并提出了优化改性沥青质量的措施，确定了相关控制标准。并分析了改性沥青的性价比，最主要的是提出了一些针对改性沥青现场质量控制的有效措施，为控制工程造价以及工程质量提供了更加有力的条件。

关键词：控制；改性沥青；优选；质量

中图分类号：U416 文献标识码：C

本文中针对四种沥青混合料进行了研究分析，其中三种为国产沥青（70#）分别进行编号为E、F、G，另外一种则为进口沥青（90#），将其编号H。按照相关规程对四种材料进行多种实验，用以对改性沥青的性能进行研究。

1 改性剂研究

文章中结合了实际某公路应用的沥青材料通过对改性沥青性能进行研究，对改性剂剂量同改性沥青性能之间的关系进行了充分的研究，确定出了最佳的改性剂加入剂量。

1.1 实验分析

为了能够清晰改性沥青受到改性剂剂量的影响，分别对四种沥青材料样品进行了实验，并绘制出相关性能的变化曲线图，对SBS沥青的软化点、5℃延度以及布氏粘度的变化规律进行了分析研究。通过实验分析结果可以有效总结出，SBS改性剂同改性沥青之间的关系，并且根据用量的不同，改性沥青的性质也会发生相应的改变。

1.2 结果分析

1.2.1 从实验结果分析中可以看出F、G、H四种样品的胶质以及芳香类物质的含量都较高，以配伍性原理作为依据能够分析出，胶质较多以及芳香分较多的沥青材料同改性剂之间具有良好的相容性，也可以表示为配伍性较好，因此，F、G、H无论是粘度还是软化点、延度上都具有较高的性能，能够同施工技术要求相适应。

1.2.2 F、G、H三种样品的低温延度以及软化点会随着加入改性剂的量的变化而发生差异性改变，这种现象恰恰验证了高分子理论。分散介质以及分散相是沥青所特有的，分散介质即沥青中的油分，而分散相则为沥青中的沥青质，分散介质从本质上讲是一种混合溶剂，会击打的影响SBS的溶胀性，而溶解性作为各种性质的叠加，当混合溶剂中芳香烃较多时，那么溶度便会随之升高，此时沥青组分会更加容易同SBS聚苯乙烯段相容，并且进入的沥青组分量越多，聚苯乙烯段的分散变越快，分散程度便越大。

1.2.3 沥青的延度分析。若沥青中的油分进入SBS较多，那么沥青相中的含油量必然会下降，这就会不利于沥青质的分散，因此打破了沥青材料中原有的胶体平衡，若沥青质含量较少时，对胶体平衡的影响不会很大，但是，若沥青质的含量较高，那么油分的大量减少必然会影响胶体平衡，会引发材料中聚集胶团变大，从而引发了沥青材料的聚沉现象。若SBS分散后，其溶胀程度以及相体积都会产生差异，这种差异存在于相内和相间的区别。所以SBS微粒间或者微粒同沥青教团之间会产生某种特殊的联系，但是这种联系是无法同SBS微粒之间联系程度那么紧密，所以非均一性是改性沥青必然的内部特性之一。

1.2.4 对软化点的分析。软化点是改性沥青重要的参数之一，若改性剂剂量较少，那么改性沥青中SBS还无法形成完整的网状，所以软化点同SBS没有关系，而是同沥青的沥青质相关。若使用3.5%剂量的改性剂，那么改性沥青D的软化点将会达到最低，而此时若继续增加改性剂，那么SBS会形成一个完整的网络结构，此时的软化点主要受到改性剂的影响。所以从结果中分析，改性剂的剂量为5%时，上述三种样品的软化点差异性不大。

1.3 关键指标

根据改性剂使用量的变化改性沥青会出现不同的性质，通过对此进行研究，可以发现样品的常规性能会受到改性剂的显著影响，并且通过对实际案例的反洗，即某高速公路使用的沥青以及改性沥青之间比较，结合试验结果分析，改性剂的使用量在4%至4.5%较为合适，这是由于过低的SBS计量会对改性沥青运动粘度造成影响，使得运动粘度无法达到要求的状态，改性沥青在高低温性能上同普通的沥青材料相比具有极其优越的性能，改性沥青的高温性能可以通过软化点指标予以反映，而改性沥青的低温性能则可以通过5℃延度予以表示，施工和易性主要通过135℃粘度予以保证。

2 改性沥青质量监控方法

首先，改性沥青生产厂家和施工单位必须建立设备齐全的工地试验室，能够对基质沥青和改性沥青全套指标进行检测，并配备有至少2名具有相关资质，能够承担改性沥青检测的试验人员。同时，中心实验室或监理单位应对改性沥青生产进行全过程监控。

其次，适当加大对改性沥青的抽检和外委试验频率，重点检测针入度、软化点、延度以及135℃运动粘度。

最后，对改性沥青生产厂家设备要求：存储罐数量应保证改性设备维修时满负荷正常施工的要求，并配备搅拌装置，以满足沥青路面施工高峰时改性沥青的供应。运输SBS 改性沥青时，在生产工厂装车温度必须保持在160℃以上，运至混合料拌和场的温度不应低于 140℃，运输车辆须在4～6h 内运到指定地点，并及时把沥青泵送到沥青储存罐中。改性沥青生产应明确工艺流程，特别是改性剂的研磨时间、发育时间以及相应的温度，并予以明示，以便监理及建设单位检查。

结语

文章针对各类实验，对改性沥青同改性剂的使用剂量之间的关系进行了研究分析，并就影响改性沥青质量的相关指标进行了确定；同时进行了改性沥青的经济性分析，对如何确定改性剂的进行了方法确定，这对于工程效益以及造价控制具有重要的意义。此外，对施工现场的监控方式予以确定并以规范的形式进行落实，有效保证了改性沥青施工质量，通过现场监控，使得SBS检测方式能够得到执行，同时相关指标也能够更好的达成。

参考文献

[1]王玲.聚合物母粒改性道路沥青的感温性研究[A].新世纪 新机遇 新挑战-知识创新和高新技术产业发展（上册）[C].2001.

[2]台电仓，武敬民，申爱琴.改性沥青在高原多年冻土地区路面修筑中的应用研究[A].第一届全国公路科技创新高层论坛论文集新技术新材料与新设备卷[C].2002.

[3]赵可，李海骢.改性沥青感温性评价指标的讨论[A].天津市市政（公路）工程研究院院庆五十五周年论文选集（1950～2005）上册[C].2005.endprint