环氧沥青混凝土在下面层及应力吸收层的应用研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com—⋯一◎环氧沥青混凝土在下面层及应力吸收层的应用研究王鹏，黄明，黄卫东(同济大学交通运输学院，上海201804)摘要：环氧沥青因其黏结性良好、强度高等诸多优点被广泛应用于桥面铺装，而这些特点同样符合应力吸收层的要求。可以根据经验沿用Z2类酸酐环氧在钢桥面铺装时用的测评级配，通过马歇尔方法确定油石比。接着对其抗水损害性能、高温性能、疲劳性能、抗压回弹模量进行检测，并与ChemCo环氧沥青的高温性能和AC一25下面层普通沥青混合料的疲劳性能进行对比；最后根据我国路面设计规范计算出z2下面层在给定情况下的最佳铺筑厚度，并与同种情况下的AC类下面层作对比，分析环氧沥

2、青用作应力吸收层的经济性。关键词：环氧沥青混凝土；应力吸收层；性能测试；下面层；应用研究自20世纪60年代SanMateo—Hayward钢桥第下的最佳铺筑厚度，并与同种情况下的“AC类”下面一次采用环氧沥青作为桥面铺装以来，环氧沥青以层做了对比。具体结果见表2、表3。其优异的性能赢得了广泛的关注。然而环氧树脂固表1试验用加德士70号各项指标检测化剂种类众多，固化条件各不相同，与沥青搅拌之后项目技术指标检测结果的反应效果也更不相同。要得到环氧沥青优异的路用性能，就需要对固化剂进行深入研究和试验，从化针入度(25℃、100g、5s)／0．1mm60～8067学和道路应用两个方面综合分析，找准相对

3、于使用针人度指数PI一1．5～+1．0—1．04条件的固化体系，满足各种施工用途。延度15℃／cm≥100170延度1O℃／cm≥l519．21材料选取与设计思路软化点／℃≥4746．7沥青是结合料中分量最多的一部分，与环氧树6O℃动力黏度／Pa·S≥180183脂拌和需考虑其相容性问题。各种沥青的极性相差密度(15℃)／g·cm实测记录不大，鉴于研发产品中要加入介质与一些活性稀释蜡含量(蒸馏法)／≤2．2剂作为中间材料，并为了维持成本与保证试验的一闪点／℃>~26o般性，本次试验采用了较为常用的加德士70号沥溶解度／≥99．5青。具体结果见表1。薄膜加质量损失／≥士0．80．14本文根据前期

4、研究和工程实践将Z2酸酐类环氧热试验残留针人度比／≥6191沥青作为应力吸收层或下面层环氧沥青；根据经验163℃(5h)残留延度(10℃)／cm≥67．8法，采用适于钢桥面铺装的测评级配；通过马歇尔方法确定了油石比之后，对其抗水损害性能、高温性表2测评级配能、疲劳性能、抗压回弹模量进行检测，并对比了粒径／mm13．29．54．752．360．60．075ChemCo环氧沥青的高温性能和AC一25中面层普通通过率／1OO9770623511沥青混合料的疲劳性能。根据我国路面设计规范，通过HPDS2003软件计算出Z2下面层在给定情况表3测评级配性能实验项目马歇尔稳定度／kNlTSR／％VMA／收

5、稿日期：2011—04—24基金项目：国家自然科学基金资助项目(50308021)数据36．44f92．7l4．42No．22011上踢么49学兔兔www.xuetutu.com◎⋯⋯G—s由于半刚性基层沥青路面或水泥路面加铺罩层后氧沥青混合料疲劳性能、抗压模量等都十分优异，故本普遍存在反射裂缝，会导致路面抗车辙能力不足和耐文拟将Z2作为衔接半刚性基层的下面层或是衔接水久性差，影响沥青路面的使用寿命。为了减少此种病泥混凝土板的应力吸收层。这一方面可以起到很好的害的发生，通常在基层与面层之间设置一层过渡性结抗疲劳效果；另一方面可能实现强基薄面的设计。构一一即应力吸收层。时考虑Z2环氧沥青劣势在于

6、耐候性差，如果将环氧沥1．1应力吸收层应具备的特点青层放在下面(即下面层或应力吸收层)，则可以l¨1避根据大量的工程实践经验，好的应力吸收层其劣势J。本文的思路是利用环氧沥青的高模量性应当同时具备以下几个特点]：质，将Z2环氧沥青开发成为一种适用于抗反射裂缝的(1)应力吸收的功能。即应力吸收层结构具有良应力吸收层或下面层，L面加铺一层沥青碎石掣面。好应力吸收功能，可以将裂缝处产生的抗拉与剪切应采用这样的路面结构能在满足各种施工性能的同时可力有效吸收，以减少拉应力与剪应力对沥青层的破坏。以大大节约铺筑成本。(2)抗疲劳性能。南于应力吸收层长年反复承受拉应力或剪应力，应力吸收层自身应具备优异的抗疲

7、2配合比设计验证劳性能，即要求应力吸收层能够承受拉应力或剪应力常的应力吸收层级配为AC5或是更细的级的反复作用，长年反复承受拉应力或剪应力不会出现配。本文采用的测评级配符合这种设计思路，H与破坏。Z2这种酸酐类环氧沥青配合使用的效果尚佳，故推荐(3)粘结功能。一般半刚性基层、刚性路面或桥采用这种级配，见表2。面铺装上加铺沥青层时，均存在刚性层与沥青层粘结接下来确定油石比，考虑到作为应力吸收层，比面