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1、抗剥落剂改善沥青与青海地区酸性石料黏附性的研究论文.freelm、13.2mm。选取粒径13.2mm~19mm,形状接近立方体的规则粗集料5个,用洁净的水洗净,放置温度为105℃±5℃的烘箱中烘干,然后放在干燥器中备用。②将一个大烧杯盛水,放置到有石棉网的加热炉上煮沸。③将集料逐个用细线在中部系牢,再放置105℃±5℃的烘箱内1h。④准备沥青试样。本课题采用的沥青是克拉玛依A-110#袋装沥青。从袋中表面沥青以下,侧面以内5cm以上部位取样。将取出的沥青试样放入盛样器皿中带盖放入恒温烘箱中,加热至完全熔化(烘箱温度设置为135℃~150℃)。将盛样器中的沥青通过0.6mm的
2、滤筛过滤,立即分别装入5个擦拭干净并且干燥的沥青盛样器皿中。在这个过程中如果沥青温度下降,可放入烘箱中适当加热,但加热次数不得超过两次。①逐个取出加热的矿料颗粒,用线提起,浸入沥青试样中45s后,轻轻拿出,注意使集料颗粒完全被沥青膜所裹覆。②将裹覆附沥青的集料颗粒悬挂于试验架上,下面铺一张纸,使多余的沥青流掉。并在室温下冷却15min。③待集料颗粒冷却后,逐个用细线提起,浸入盛有煮沸水的大烧杯中央,调整加热炉,使烧杯中的水保持微沸状态。(注意:微沸指的是容器表面后破裂的现象。)为避免脱落的沥青在取出集料颗粒时又粘回集料表面的现象,应及时将脱落漂浮在液体表面的沥青用纸粘走。④
3、浸煮3min后,将集料颗粒从液体中取出,观察集料颗粒表面沥青膜的剥落程度,按规定评定沥青与集料的黏附性等级(注意:为避免已脱落但仍聚集成团黏附在集料颗粒表面的沥青在取出颗粒时又铺展开,造成没有剥落的假象,应在未取出时就先观察沥青膜的剥落情况,做好记录)。⑤同一试样应平行试验5个集料颗粒,并由两名以上经验丰富的试验人员分别评定后,取平均值作为试验结果。沥青与集料黏附性的评定方法见表2。先将所选择的石料按试验规程的要求制作成试验样本,进行沥青原样与集料的黏附性试验,试验结果见表3。根据试验结果可知,克拉玛依沥青A-110#沥青虽然是路用石油沥青中各项指标均较好的沥青,但是与酸性
4、石料的黏附性也不能满足规范要求的等级。除从西久线K676+900处取来的砂岩试样刚刚达到规范要求的黏附性等级Ⅳ级外,几乎没有符合规范要求不小于Ⅳ级的标准。而石灰岩均达到规范的要求,验证了酸性石料与沥青黏附性较差的事实。为了能够准确地选择适用于青海酸性石料的沥青抗剥落剂以及确定抗剥落剂的合理掺量,本课题将四种抗剥落剂各按0.3%、0.4%、0.5%的剂量与克拉玛依沥青掺配,分别与所选择的石料试样进行黏附性试验,评定黏附性等级。实验结果见表4。根据试验结果可以看出,对于花岗岩来说,卡洛胺、PA-1型、TJ-066型、JY-K1型四种抗剥落剂中卡洛胺和PA-1型这两种抗剥落剂改善
5、效果明显。外掺0.3%的抗剥落剂时,已出现改善情况。当外掺0.4%时,有明显改善效果,黏附性等级能达到Ⅴ级,个别效果差一点的也达到了Ⅳ级,满足规范要求。TJ-066型和JY-K1型所需掺量大于卡洛胺和PA-1型,直到外掺0.5%时仍然没有明显改善效果。对于砂岩来说,掺加抗剥落剂的确是改善与沥青黏附性的好办法,改善效果十分明显。从表4可以看出,0.3%的抗剥落剂就能改善砂岩集料与沥青的黏附性,已经能够满足规范要求。当外掺0.4%时,黏附性等级均能达到Ⅴ级。对于石灰岩而言,由于集料本身与沥青的黏附性就好,就已经能够满足规范的要求,所以添加抗剥落剂改善的效果并不是很明显。经过试验
6、结果的分析,初步确定抗剥落剂优先选择的品种是卡洛胺和PA-1型抗剥落剂,最佳掺配量为0.4%。为了进一步验证试验结果,针对0.4%的剂量进行了掺加剥落剂的沥青与集料黏附性的对比试验,结果见表5和图3、图4及图5所示。通过以上图表可以看出,对于花岗岩、砂岩等酸性石料来说,四种抗剥落剂中卡洛胺和PA-1型的所需掺量少,抗剥落效果明显,添加后的沥青黏附性能稳定。而TJ-066型、JY-K1型两种抗剥落剂需要的掺量大,添加后沥青的黏附性能不稳定。可以判定卡洛胺和PA-1型两种抗剥落剂与TJ-066型、JY-K1型两种抗剥落剂相比,抗剥落效果更好。由于沥青混合料路面施工和使用过程中是
7、暴露在大气环境中的,受光照、降水、气温等因素的影响,因此,本课题对掺加抗剥落剂后的沥青黏附性等级进行了沥青老化前后的对比试验,试验结果见表6。通过试验说明,卡洛胺和PA-1型抗剥落剂适用于改善青海地区酸性石料与沥青的黏附性,抗剥落效果好并且稳定。3结论综上所述,得出以下结论:(1)通过试验研究分析表明,针对青海地区特殊的气候条件和石料特点,卡洛胺、PA-1、TJ-066、JY-K1型四种抗剥落剂中,卡洛胺、PA-1两种抗剥落性能较好,适合用于青海地区的酸性石料,提高黏附性等级较明显,性能稳定。(2)根据不同掺量的对
