基于CRP的复合改性沥青性能研究

王 毅

(重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400041)

1 原材料

1.1 基质沥青

沥青是一种高黏稠有机液体，由碳氢化合物及其非金属衍生物组成的具有不同分子量的黑褐色混合物，可溶于二硫化碳，具有防水、防潮和防腐等功能的有机胶凝材料[1]。本文选用常用的70#基质沥青：中海油。依照相关规范[2]的要求，分别对这种品牌的基质沥青进行基本性能试验检测，其三大指标如表1。

表1 中海油-70#基质沥青三大指标

1.2 改性剂

SBS改性剂属于热可塑性弹性体，由于其结构上有软、硬嵌段，具有弹性好、抗拉强度高、低温变形性能好等优点，SBR改性剂能够显著提升基质沥青的低温性能，但由于其高温性能较差，仅在寒冷地区应用较多。CRP改性剂表面光滑、均匀、易碎，其碎后断裂面均质，具有良好的纹理，成本低、高温性能较好、低温性能较差，因此，主要应用于南方地区低等级公路。

1.3 单掺改性剂的改性沥青性能研究

不同掺量的改性沥青性能试验结果及掺量对针入度、延度、软化点的影响(剪切时间35 min，剪切速率5 500rpm，剪切温度175 ℃)，试验结果见表2。

表2 不同掺量的改性沥青性能指标

2 复合改性沥青性能研究

2.1 改性剂的掺加顺序研究

不同改性剂的添加顺序可能对复合改性沥青的性能产生影响，这主要由改性剂自身的性质决定。对基于CRP的复合改性沥青均设计了三组添加顺序。因为在第一节中已得到SBS和SBR的最佳掺量是5%，所以复合总掺量定为5%，且为了弥补CRP的低温性能不足，SBS和SBR掺量为3%，CRP掺量为2%。方法1：先改性剂(3%)+后CRP(2%)；方法2：改性剂(3%)和CRP(2%)同时加；方法3：先CRP(2%)+后改性剂(3%)。其性能试验检测见表3。

表3 基于CRP的不同掺加顺序复合改性沥青性能指标

2.2 改性剂的掺加比例研究

由第2.1节可知CRP改性沥青中CRP改性剂的最佳掺量为5%，SBS改性沥青中改性剂的最佳掺量为5%，因此，CRP/SBS和CRP/SBR复合改性沥青改性剂的掺量分别为5%,共4种组合方案，分别为1%+4%、2%+3%、3%+2%、4%+1%，并进行基本性能试验，试验结果见表4。

表4 基于CRP复合改性沥青的不同比例性能指标

3 结 论

在单掺改性剂的沥青性能中，CRP改性沥青呈现出比较差的低温性能，但高温性能良好，最佳掺量为4%；SBS改性沥青的综合性能都较好，其最佳掺量为5%；SBR改性沥青的低温性能较好，而高温性能就差一点，其最佳掺量为5%。

在复合改性沥青性能研究中，改性剂掺加顺序最佳的是方法1：先改性剂+后CRP；而混合改性剂的掺加比例最佳的是：CRP(2%)+SBS(3%)，CRP(3%)+SBR(2%)。

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