环保型高模量沥青混合料性能试验研究

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1、环保型高模量沥青混合料性能试验研究高国华黄卫东白玉铎同济大学道路与交通工程教育部重点实验室山东高速科技发展集团有限公司摘要：为全面评价环保型TR(TriturableRock)沥青混合料增强剂的路用性能，分别采用车辙、汉堡、动态模量、四点弯曲疲劳等试验方法，对比了采用干法工艺的TR增强剂AC-20沥青混合料和空白样的路用性能。结果显示TR增强剂能显著改善沥青混合料的模量、高温稳定性、疲劳性能和水稳定性。各项指标都满足高模量沥青混合料的性能要求，从而满足重载交通的需要。关键词：沥青混合料;路用性能;汉堡试验;四点弯曲疲劳试验;TR增强剂;作者简介：高国华(1981-),男

2、，山东菏泽人，博士研究生，主耍研究方向为沥青路面材料。收稿日期：2016-05-16基金：国家自然科学綦金资助项FI(51478351)ResearchonPerformanceofEnvironment-friendlyHighModulusAsphaltMixtureGAOGuohuaHUANGWeidongBAIYuduoKeyLaboratoryofRoadandTrafficEngineeringoftheMinistryofEducation,TongjiUniversity;ShandongHi—speedTechnologyDevelopmentGrou

3、pCo”LTD;Abstract：Inordertofullyassesstheroadperformanceofenvironment-friendlyTRadditive,thetestindexeswerecomparedbetweenbituminousmixtureswithTRadditiveandthosewithnoadditive,respectivelybyrutting,Hamburg,dynamicmodulusandfour-pointbendingfatiguetestingmethod,etc-Thetestresultsindicated

4、thatTRadditivecouldsignificantlyimproveperformanceofcommonbituminousmixturessuchasstiffnessmodulus,hightemperaturestabilizationandresisting-rutability,anti-fatigueandmoisture-sensitivity,allthetestindexesofhotmixtureasphaltwithTRadditivecouldmeettherequirementsofhighmodulusasphaltmixture

5、，whichcouldmeetthedemandoftheheavytraffic.Keyword：asphaltmixture;roadperformance;Hamburgwheel-trackingtest;Four-pointbendingfatiguetest;TRadditive;Received：2016-05-160前言随着交通运输业的蓬勃发展，交通量和轴载迅速增长，重载车辆不断增多，形成渠化交通，给我国近20万km的高等级路面结构带来了严峻挑战，加速了沥青路面的早期损坏。0前，沥青路面主要奋车辙和疲劳开裂等早期病害，这些病害严重制约丫沥青路面的长期使用

6、性能。而仅依靠传统的路面材料，无法解决重载交通引起的一系列病害问题，需要采用路用新材料。而FI前解决车辙病害的新材料要么造价非常高，每吨2万元左右;要么生产工艺、使用过程能耗大、污染重,或者使用效果不理想。针对现有抗车辙材料存在的问题，国内新开发了一款名为TR(TriturableRock)沥青混合料增强剂的产品，它以进U天然岩沥青为主要原料，复合其它高分子材料而成的环保型高模量沥青混合料添加剂。TR增强剂采用干法工艺，直接加入矿料中。TR增强剂中的主要成分天然岩沥青是石油在外界环境作用下，经过亿万年的沉积和物理化学变化形成的，其有毒物质经过天然蒸发和氧化，己转变成有益

7、的有机物，具有绿色、环保等特点，而TR增强剂采用直投干法工艺，经测算比采用湿法工艺生产改性沥青每吨节约能耗128.45MJ,减少C02气体排放量12.2kg£il。可见，TR增强剂从产品本身到施工工艺都具有良好的节能环保性。TR增强剂造价为高模量添加剂一半左右，经济性好，H前，该材料已在广东、安徽、云南、山东等数条高速公路推广使用。本研宄选用70沥青AC—20沥青混合料，添加TR增强剂，通过室内研宄，系统分析其高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性、水稳性等路用性能。1试验方案确定本研宂选取山东交通科研院提供的AC—20C级配范围m，采用贝雷法