温拌改性剂对沥青及沥青混合料路用性能影响分析

杨凤雷

(天津市凯曼德工程技术有限公司，天津 300450)

0 引 言

基础建设前期，我国路面铺设过程中主要采用的是热拌沥青混合料，这种混合料自身存在一定缺点，如：拌合温度、施工温度高，在道路建设过程中会产生粉尘、有害气体等，会对人体造成伤害。为减少热拌沥青混合料带来的危害，我国研究人员开始用温拌沥青混合料来代替热拌沥青混合料，这样既可以避免资源浪费又减少了环境污染程度，同时还保证了沥青混合料的路用性能。近年来我国一直倡导文明施工，保护环境，可见温拌沥青混合料的性能符合我国建设的宗旨，所以研究温拌沥青混合料具有相当重要的意义。

1 温拌剂对沥青性能影响分析

本文选用我国自主研制的RF温拌剂，通过该温拌剂对基质沥青和改性沥青的性能影响来分析RF温拌剂的作用，并对温拌剂进行客观评价。

1.1 沥青三大指标变化

本文所选用的试验原材料为70#基质沥青和SBS改性沥青，通过试验测定可知两种沥青的测试结果均满足技术要求。将选出的温拌剂RF按内掺法进行掺拌，掺拌比例分别为0%，2%，3%，4%，5%，然后将温拌沥青进行搅拌5 min，保证RF温拌剂充分溶解在沥青中，通过测定沥青的三大指标变化，说明温拌剂对沥青的影响。

(1)针入度变化

沥青的针入度直接体现在沥青混合料的高、低温性能上，本节在两种沥青中分别加入不同质量的RF温拌剂，进行针入度试验。结果如图1和图2所示。

图1 70#基质沥青试验结果图

图2 SBS改性沥青试验结果图

由图1和图2可以看出：在两种沥青中分别加入RF温拌剂后，沥青在不同温度下的针入度均有不同程度的提高，且出现随着温拌剂掺量的增加，提高幅度增大，该现象说明RF温拌剂会导致沥青的温度敏感性增强。

(2)延度变化

延度是指在5 cm/min，5 ℃的条件下，标准试件被拉伸到断裂程度时对应的沥青长度，本文在两种沥青中分别加入不同比例的温拌剂，将掺量做为变化条件，通过研究不同温度下延度的变化值来说明温拌剂对沥青的影响。结果如表1所示。

表1 沥青延度试验值

通过上表可以分析出：两种沥青中分别加入RF温拌剂后均会使沥青延度降低，且温拌剂加入的越多，延度值降低的越多。当RF温拌剂的掺配比例大于3%后，延度值降低幅度增大，所以通过延度指标分析可得出经验为RF温拌剂掺配比例不宜大于3%。

(3)软化点

软化点可以做为评定沥青混合料高温性能的重要指标，软化点较高，说明混合料的高温稳定性越好，能更好的抵抗车辙变形。本节在两种沥青中分别加入不同质量的RF温拌剂，软化点变化如表2所示。

表2 沥青软化点变化表

由上表可以分析出：在两种沥青中加入RF温拌剂后软化点均有所提高，随着添加质量的增加，软化点提高越大，说明改性剂可以有效的改善沥青的高温稳定性。

1.2 沥青粘度变化

沥青的粘度直接体现在沥青混合料的压实度指标上，本节在两种沥青中分别加入不同质量的RF温拌剂，进行布氏粘度试验。试验结果表明。

(1)试验温度越高，沥青的粘度越小。

(2)当温拌剂RF的掺配比大于3%时，沥青的粘度降幅相应减小。

2 沥青混合料性能变化分析

本文采用的矿料级配为AC-13C，及配合比设计可确定最佳油石比为4.6%，通过击实试验可得温度控制在25 ℃，通过孔隙率、稳定度的测试，并结合以上分析结论可知温拌剂的掺量为3%。

2.1 混合料高温变化

本节通过马歇尔稳定度试验对70#基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料进行高温稳定性的测定，以稳定度和流值做为评定指标。试验结果如表3所示。

表3 高温稳定性试验数据

通过表3数据分析可得：两种沥青混合料在添加RF温拌剂后，稳定度均有所提高，流值均有所降低，且两个指标均满足规范值，说明RF温拌剂可以有效提高沥青混合料的高温稳定性。

针入度和流值是经验值，对试验结果的说服力不强，本节又通过对原材料试件进行了车辙试验，结果如表4所示

表4 车辙试验数据

通过表4试验数据的变化规律可以证实表3结论的正确性。

2.2 混合料水稳定性变化

考虑到冻融循环对沥青混合料水稳定性数值影响较大，所以本节采用的是冻融劈裂试验，分析指标采用冻融劈裂比，经试验后数据如表5所示。

表5 冻融劈裂试验数据

由上表可以看出：虽然冻融循环对沥青混合料的水稳定性影响较大，但试验结果显示在RF温拌剂作用下，劈裂强度比未出现明显变化，说明两种混合料的水稳定性均受到影响。

3 结 语

本文通过对温拌改性剂对沥青及沥青混合料路用性能影响分析得出以下结论。

(1)RF能够增强沥青的温度敏感性，通过沥青粘度变化以及对三大指标的影响可以得出，RF的掺量3%时较为合理。

(2)RF温拌剂可以提高沥青及沥青混合料的高温稳定性。

(3)在RF温拌剂作用下70#基质沥青混合料、SBS改性沥青混合料的水稳定性均无明显变化。