环氧沥青混凝土的路用性能评价

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1、2013年6月石油沥青PETROLEUMASPHALT第27卷第3期环氧沥青混凝土的路用性能评价李志宏，吴瑞环，张苛(长安大学公路学院，西安710064)摘要：环氧沥青混凝土是正交异性钢桥面铺装和超重交通道路的理想材料。为评价桥面铺装环氧沥青混凝土的路用性能，采用高温车辙动稳定度试验、浸水马歇尔试验、冻融劈裂和低温弯曲试验研究分析了环氧沥青混凝土的高温稳定性能、水稳定性能和低温抗开裂性能，并与不同铺装混合料的性能进行了对比。试验结果表明：环氧沥青混凝土桥面铺装层具有优越的高温稳定性能和抗水损坏性能。为进一步推广环氧沥青混凝土桥面铺装层的应用，需要研究如何增加它的

2、柔性性能和韧性性能。关键词：桥面铺装环氧沥青混凝土性能评价’环氧沥青混凝土具有优越的使用性能、超长能、水稳定性能等进行全面分析研究。的耐久性等众多优良品质，从而成为钢桥面铺装1原材料选取层的首选材料。由于桥面铺装层直接承受着各种试验采用韩国SK70号基质沥青，壳牌SBS行车荷载和环境因素的作用，高温季节容易产生改性沥青以及江苏省句容市宁武化工有限公司生永久变形或车辙，低温季节容易产生温缩裂缝，产的HLJ一2910型环氧沥青三种沥青结合料，以及疲劳开裂1。在水的作用下，桥面铺装层矿料采用南京六合生产的玄武岩，矿粉采用石灰沥青与矿料也容易发生剥离，导致桥面出现松石粉

3、。混合料的矿料级配如表1所示，油石比为散、坑槽等损害。因此有必要通过相应的试验，6．2％。为了对比，表2列出了三种混合料的马对环氧沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性歇尔试验参数。表1三种沥青混合料矿料级配收稿日期：2013—01—22。作者简介：李志宏(1987一)，男，河jE石家庄人，长安大学硕士研究生，研究方向：路面工程。Enufil：lizhihongmn@yeah．net。石油沥青2013年第27卷2环氧沥青混凝土性能试验桥面板的粘结性能，也很容易锈蚀桥梁结构。因环氧沥青混合料成型试件后，放入120oC烘此，要求环氧沥青混凝土钢桥面铺装具有较好的箱中恒温

4、养生5h，然后冷却到室温，并在室温防水性能。本研究采用浸水马歇尔试验和冻融劈下放置24h，通过相应的试验对其高温稳定性、裂试验评价环氧沥青混凝土的水稳定性能。水稳定性以及低温抗裂性能进行分析研究。表3车辙试验结果2．1高温性能研究混合料类型环氧沥青MASBS如果沥青混合料的高温稳定性较差，当受到一o_改性沥青比较大的水平力作用时，就容易产生剪切变形，引起车辙病害。夏季高温季节，钢桥面板温度可达到60—70℃，甚至更高，因此，环氧沥青混凝土钢桥面铺装层必须具有优良的高温稳定性。a)浸水马歇尔试验本研究采用高温车辙动稳定度试验来模拟并浸水马歇尔试验按照试验规程分为两

5、组，一评价混合料的高温稳定性能j。常规改性沥青组高温固化之后在6ocI=水浴浸泡0．5h测试试混合料车辙动稳定度试验条件设置为轮压0．7件稳定度；另一组高温固化后在6O℃水浴中浸MPa。恒温60℃。由于一些地区的钢桥面铺装泡48h后测试试件稳定度，然后计算残留稳定层在夏季高温季节的温度可达7O℃，因此研究度。将环氧沥青混凝土和SMA、SBS改性沥青混选取在6o℃、70℃下进行车辙试验，试验结果凝土的试验结果进行对比，试验结果见表4。见图l。为了分析环氧沥青混凝土的高温性能，表4浸水马歇尔试验结果本研究列出SMA和SBS改性沥青混凝土的试验结果作对比，从图1中可以

6、看出环氧沥青混凝土混合料类型残留稳定度，％环氧沥青95．1的动稳定度远远大于常规改性沥青混凝土。表3列出了60min时的累积变形，研究发现与常规SBS改性沥青80．2改性沥青混凝土相比，环氧沥青混凝土试件在SMA一1O84．56Oc【=和70℃时均几乎没有变形。这是由于环氧由表4试验结果可以看出，环氧沥青混凝土沥青发生化学反应生成一种类似于水泥的热固性浸水48h后，残留稳定度可达到94．1％，远高材料，这种材料在高温下不会软化，使环氧沥青于同条件下的SBS改性沥青混合料和SMA一10混凝土具有优异的高温稳定性能。混合料的试验结果。试件在60℃水浴中浸泡48h后的

7、稳定度甚至还有所提高，这是混合料在60℃温度下进一步固化的结果。可见环氧沥青混凝土具有良好的水稳性能。b)冻融劈裂试验浸水马歇尔试验只表征了环氧沥青混凝土在高温条件下的抗水损害能力，而没有考虑铺装层在寒冷条件下的情况。由于钢桥面板导热系数较大，钢板的收缩变形也较大，因此本研究采用冻融劈裂试验简单模拟并评价环氧沥青混凝土铺装图1不同混合料不同试验温度下的动稳定度层在寒冷地区经历冻融过程后的水稳定性能。2．2抗水损坏性能将高温固化后的马歇尔试件在0．09MPa条钢桥面铺装层发生水损害时，水分向下渗件下饱水抽真空15min、一18℃恒温下冷冻l6入，会影响结合料与集料

8、的黏附性能，引起集料h、