改性瀝青新材料在市政道路施工中的應(yīng)用研究

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1、改性瀝青新材料在市政道路施工中的應(yīng)用研究廣州新粵瀝青有限公司510663摘要：近些年來(lái)，市政道路施工中對(duì)于施工質(zhì)量的控制不夠嚴(yán)格，導(dǎo)致很多工程都存在質(zhì)量安全隱患，因此市政道路施工的次數(shù)和規(guī)模也與U俱增。由于道路施工會(huì)給市政交通帶來(lái)不利的影響，因此越來(lái)越受到管理部門(mén)的重視，在施工中釆用了很多新的施工材料，對(duì)于施工質(zhì)量的提高起到了重要的作用。關(guān)鍵詞：改性瀝青；新材料；市政道路施工；應(yīng)用1改性瀝青材料改性瀝青或者改性瀝青的混合料指的是在瀝青內(nèi)添加樹(shù)脂、高分子聚合物、橡膠、磨細(xì)橡膠粉以及其它改性劑，或?qū)r青采取輕度氧化措施，改善瀝青及瀝青混合料相關(guān)性能而制出的瀝青混合料。改性劑指的是在瀝青及其混

2、合料中添加人工無(wú)機(jī)或有機(jī)材料以及天然材料，能夠在瀝青中熔融分解，從而提高或改善瀝青路面的使用性能材料。改性瀝青能夠復(fù)合或單獨(dú)選用天然瀝青、高分子聚合物以及其它改性材料來(lái)制作。改性瀝青以及改性瀝青的混合料，通常指的是聚合物的改性瀝青，改性聚合物多種多樣，根據(jù)改性劑的區(qū)別，通常分成三類：（1）塑性橡膠類：也就是熱塑性彈性體，主要成分是苯乙烯類嵌段的井聚物。例如SBS,因?yàn)榫邆浜芎玫膹椥裕芽p自愈性以及變形自恢復(fù)性），己經(jīng)成為世界上最廣泛選用的道路改性瀝青。（2）橡膠類：例如丁苯橡膠（SBR）、天然橡膠（NR）、丁二烯橡膠（BR）、乙內(nèi)橡膠（EPDM）、氯丁橡膠（CR）等。其中SBR改性劑的應(yīng)

3、用最普遍，特別是它的膠乳形式的運(yùn)用最廣泛。氯丁橡膠（CR）經(jīng)常被加入煤瀝青中，現(xiàn)在己經(jīng)是煤瀝青的改性劑。（3）樹(shù)脂類：熱塑性樹(shù)脂，例如無(wú)規(guī)聚丙烯（APP）、聚乙烯、乙烯、乙酸乙烯的共聚物（EVA）。此外，熱固性的樹(shù)脂也可以做改性劑來(lái)用，例如環(huán)氧樹(shù)脂（EP）。2改性瀝青材料的研發(fā)和混合料評(píng)價(jià)2.1改性瀝青材料研發(fā)瀝青作為一種復(fù)雜室外高分子碳?xì)浠衔?，在一定溫度與荷載作用下表現(xiàn)為典型的彈一粘一塑性，并且在高溫與紫外線照射下會(huì)產(chǎn)生老化現(xiàn)象。因此加入改性劑的主要目的就是要改善瀝青混凝土混合料在高溫及低溫下的路用性能，提高其抗車轍、抗疲勞、抗老化及抗低溫開(kāi)裂等方面的性能。采用膠體磨法加工改性瀝青，

4、一般需要經(jīng)過(guò)改性瀝青劑溶脹、分散磨細(xì)、繼續(xù)發(fā)育三個(gè)階段。每一階段的工藝流程和吋間隨改性劑及加工設(shè)備的不同而不同，而加工溫度是個(gè)關(guān)鍵。改性劑經(jīng)過(guò)溶脹階段后，磨細(xì)分散才能又快又好，加工出來(lái)的改性瀝青還需進(jìn)入貯存缸不停地?cái)嚢?，使之繼續(xù)發(fā)育（對(duì)SBS—般需30min以上），才能噴入拌和鍋中使用。2.2混合料的性能評(píng)價(jià)對(duì)于混合料性能的評(píng)價(jià)，主要包括高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性等。國(guó)內(nèi)外對(duì)瀝青路面高溫穩(wěn)定性評(píng)價(jià)的最簡(jiǎn)便而直觀的方法是以高溫（一般采用60°C）抗壓強(qiáng)度Rt及用常溫與高溫吋抗壓強(qiáng)度的比值一軟化系數(shù)Kt=Rt/R20來(lái)衡量。這個(gè)在我國(guó)沿用多年的方法之所以在70年代被馬歇爾法取代，根本原

5、因在于受力圖式與實(shí)際相差其遠(yuǎn)。對(duì)于瀝青路面水穩(wěn)定性破壞的評(píng)價(jià)：一是用摻外加劑或不摻外加劑的瀝青裹覆標(biāo)準(zhǔn)集料，使混合料在松散未擊實(shí)狀態(tài)下浸入水中（自由溫度或煮沸），接著觀察瀝青從集料上剝離的情況。二是使用擊實(shí)試件（或從現(xiàn)冇路面鉆芯取樣）,接著在一定條件下對(duì)路面結(jié)構(gòu)的服務(wù)條件進(jìn)行評(píng)估。測(cè)試結(jié)果通過(guò)奮條件和無(wú)條件的徑向冋彈模量、徑向拉伸強(qiáng)度測(cè)試及0測(cè)來(lái)進(jìn)行評(píng)估。3施工控制要點(diǎn)3.1拌和(1)集料的除塵為了確保改性瀝青混合料質(zhì)量，必須要對(duì)拌和樓的吸塵進(jìn)行嚴(yán)格控制。在日常施工過(guò)程中，要根據(jù)當(dāng)天礦料級(jí)配合拌和產(chǎn)量，來(lái)計(jì)算礦粉的所需量，并且和實(shí)際的消耗量進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，除塵后的煙氣含灰濃度

6、要控制在≤200mg/Nm3。(2)抗剝離劑添加在路面上層由于要考慮抗滑因素，一般選用玄武巖集料，由于改性瀝青粘附性較差，上層改性瀝青中必須加入合適的抗剝離劑，來(lái)確保瀝青和集料能夠緊密的結(jié)合，從而增強(qiáng)瀝青路面的質(zhì)量以及耐久性。在施工吋，可以根據(jù)總量法來(lái)對(duì)摻加抗剝離劑的量進(jìn)行控制，也就是通過(guò)瀝青用量和拌和產(chǎn)量按照規(guī)定比例計(jì)算得出應(yīng)該摻和抗剝離劑的量，由于清點(diǎn)抗剝離劑使用桶數(shù)比較麻煩，所以此控制方法有一定的不足。另一種方法是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)每車瀝青重量，在其中摻入相應(yīng)數(shù)量抗剝離劑，達(dá)到控制摻加的過(guò)程的0的，從而得到摻加抗剝離劑的量。(3)拌和吋間根據(jù)試拌對(duì)最佳拌和時(shí)間進(jìn)行確定，并II隨吋監(jiān)測(cè)所

7、拌改性瀝青混合料的質(zhì)量，將瀝青混合料色澤均勻一致并且全部裹覆集料顆粒作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。3.2施工溫度控制改性瀝青混合料溫度在上層面施工中很重要。和普通瀝青相比，改性瀝青混合料的施工溫度要提高10?20°C左右，改性瀝青供應(yīng)商會(huì)提供具體的施工溫度。因?yàn)闉r青溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致抗剝離劑和改性劑老化，所以在施工吋要對(duì)出場(chǎng)溫度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、鋪設(shè)溫度還冇碾壓溫度都設(shè)置專人進(jìn)行檢測(cè)，并II制作記錄表格，對(duì)施工溫度嚴(yán)格控制，在范圍以外的作廢。3.3改性瀝青混