基于表面能理论的沥青与集料黏附性能评价.pdf

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1、第30卷第6期2017年6月中国公路学报ChinaJ．Highw．Transp．V01．30NO．6June2017文章编号：1001—7372(2017)06—0209—06基于表面能理论的沥青与集料罗蓉1(1．武汉理工大学交通学院，湖北黏附性能评价郑松松1，张德润1，涂崇志1，冯光乐2武汉430063；2．湖北省交通运输厅工程质量监督局，湖北武汉430014)摘要：为定量分析沥青与集料的黏附性能，运用表面自由能理论，采用插板法对2种基质沥青(A一708、B．70。)的表面能参数进行测试，采用蒸汽吸附法对

2、5种集料(石灰岩、玄武岩、花岗岩、石英砂岩、破碎砾石)的表面能参数进行测试，并进一步计算出沥青一集料组合分别在无水、有水状态下的结合能以及表面能匹配性指标，并用表面能匹配性指标来评价不同沥青一集料组合的黏附性能，通过改进的水煮法试验加以验证，同时建立二者之间的联系。结果表明：表面能匹配性指标与改进水煮法的沥青残留率指标评价结果一致，5种集料的黏附性能从大到小排序依次为玄武岩、石灰岩、花岗岩、石英砂岩、破碎砾石，验证了表面能评价体系的可靠性，说明表面能法可作为定量分析沥青与集料黏附性能的试验方法；对表面能匹配

3、性指标与沥青残留率的结果进行分析，发现二者具有良好的正相关关系，并以黏附性等级4级对应的沥青残留率为临界值提出2种沥青的表面能匹配性评价指标的技术要求。关键词：道路工程；沥青；表面自由能；黏附性能；残留率中图分类号：U414．1文献标志码：AEvaluationofAdhesionPropertyBasedonSurfaceinAsphalt—aggregateSystemsEnergyTheoryLUORon91，ZHENGSong—son91，ZHANGDe—runl，TUChong—zhil，FENG

4、Guang—le2(1．SchoolofTransportation，WuhanUniversityofTechnology，Wuhan430063，Hubei，China；2．DivisionofEngineeringQualitySupervision，DepartmentofTransportationofHubeiProvince，Wuhan430014，Hubei，China)Abstract：Inordertoquantitativelyanalyzetheadhesionbetweenasph

5、altandaggregate，basedonsurfaceenergytheory，theWilhelmyplatemethodwasusedtomeasurethesurfacefreeenergyof2kindsofasphalt(A一708andB一708)andthevaporadsorptionmethodwasusedtotestthesurfacefreeenergyof5kindsofaggregates(namely，limestone，basalt，granite，quartzsand

6、stone，gravel)．Subsequently，theadhesivebondenergieswithandwithoutwaterandthesurfaceenergymatchingindexoftheasphalt—aggregatecombinationwerecalculated．Theadhesionpropertiesofdifferentasphalt—aggregatecombinationswereevaluatedbysurfaceenergymatchingindex．Them

7、atchingindexwasverifiedbyimprovedboilingwatertestandtherelationshipbetweenthetwowasestablished．Theresultsshowthatthesurfaceenergymatchingindexisconsistentwiththeasphaltresidualratioindexoftheimprovedboilingwatermethod，收稿日期：2016—08—21基金项目：国家自然科学基金项目(5120840

8、2)；交通运输部建设科技项目(2014318J22120)作者简介：罗蓉(1979一)，女，四JII宜宾人，教授，博士研究生导师，工学博士，E—mail：rongluo@whut．edu．cn。210中国公路学报2017丘andthedescendingorderofadhesionoffiveaggregatesis：basalt，limestone，granite，quartzsandstoneandcrus