多聚磷酸改性沥青在西柏坡高速公路中的应用

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1、FEATURESl圜图多聚磷酸改性沥青在西柏坡高速公路中的应用ApplicationofPolyphosphoricAcidModifiedAsphalttoXibaipoExpressway刘红瑛，张铭铭，王春，郝飞，陈治君，李树岩，花涛，王涛。，杜贵珠1．长安大学道路结构与材料交通行业重点实验室．陕西西安7100642．石家庄市京昆高速公路石太北线筹建处，河北石家庄05f~00引言合物改性剂，从而降低改性沥青的意义。公路全长42．71km，主线设成本。目前，多聚磷酸改性沥青在计路面结构为：上面层4cmAC一13C

2、多聚磷酸(PPA)作为一种酸性国外已经得到了一定的应用，但是4．5％SBS改性沥青混凝土，中面层沥青化学改性剂，可显著改善沥青国内只对其进行了一些室内试验研6cmAC一20C4．5％SBS改性沥青混凝的高温性能、温度敏感性和抗老化究，极少在实体工程中应用。本文土，下面层8cmAC一25C粗粒式沥性能，而对低温和水稳定性没有显以河北西柏坡高速公路高庄至北沟青混凝土。主要根据多聚磷酸改性著影响。此外，以SBS为代表的聚合段建设项目为依托，介绍多聚磷酸沥青在两段各1km试验路的应用情物改性沥青在具有良好路用性能的改性沥青及

3、其混合料的应用情况。况，对多聚磷酸改性沥青存高速公同时，实际工程应用中在成本、改西柏坡高速公路高庄至北沟路中的应用进行探讨。试验路总体性设备、改性工艺、批量生产以及段是联系河北省省会石家庄和革命布置如图1所示。储存稳定性等方面存在一些问题，圣地西柏坡的快速直达高速通道，成为聚合物改性沥青在公路工程建是对河北省高速公路网的补充和完1原材料技术性能设中应用的障碍。因此研究人员将善，是西柏坡联系国家高速公路网多聚磷酸与某些高聚物(如sBs、最便捷的通道。它的建成通车将进1．1基质沥青与多聚磷酸改性沥SBR等)复配进行沥青改

4、性，这样一步增强石家庄的辐射带动作用，青性能试验所得的沥青相容性好，能有效地提促进西北部山区和沿线县市的经济多聚磷酸作为沥青的化学改性高其低温抗裂性，并能用廉价的多发展，对构建华北地区红色旅游、剂，具有优良的改性效果，将聚合聚磷酸改性剂代替一部分昂贵的聚绿色旅游和文化旅游通道具有重要物与多聚磷酸复配进行沥青改性，基金项目：国家自然科学基金(51278060)FEATURESI躅圈所得的沥青相容性好，能有效提高上面层：原工地用4．5％SBS+基质沥青7O上面层：2．5％SBR+0．75％PPA+基质沥青7O其低温抗裂性

5、，同时能够降低改性中面层：1．O％PPA+基质沥青70中面层：3％SBS+0．75％PPA+基质沥青7O沥青的成本。本文选择常见的聚合下面层下面层物改性~UsBs和SBR与多聚磷酸复基层基层配进行沥青改性研究。改性沥青以(a)方案一(b)方案二及复配方案为：1．0％PPA+基质沥图1试验路总体布置青、3％SBS+0．75％PPA+基质沥青、2．5％SBR+O．75％PPA+基质沥青。根据西柏坡地区的气候特点，表1弘润一70沥青技术性能试验结果采用弘润一70沥青作为基质沥青。根检测项目实测值技术要求据《公路工程沥青及沥

6、青混合料试针入度(25DC，100g，5s)／0．1mm7560-80鲁入度指数P10．15—1．O一+1．0验规程》对基质沥青和多聚磷酸改延度(5cm．min～，10。C)／cm31≥25性沥青的性能进行检测，各项检测软化点(环球法)／oC485≥46结果见表1、2。闪点(COC)／~C293≥260试验结果表明，所采用的弘含蜡量(蒸馏法)／％1-7≤2．2润一7O沥青和多聚磷酸复配聚合物改密度(15。C)／(g．cm。)1039实测值性沥青均满足《公路沥青路面施工60Dc动力粘度／Pa．s2l8≥180溶解度(三

7、氯乙烯)，％99．68≥995技术规范》(TTGF40-2004)的相质量损失／％一0．O6—0_8～+0．8关技术要求。掺入多聚磷酸后，改薄膜加热试验残留针入度比／％65≥6l性沥青的针入度下降了26．7％，软化(163。C。5h)延度(15oC)／cm24≥l5点提高了12．0％，这充分说明多聚磷延度(10。C)／cm7≥6酸改性沥青高温变稠，抗车辙性能明显增强，同时抗老化性能有了很表2多聚磷酸改性沥青技术性能试验结果大改善。但是多聚磷酸改性沥青的检测项目1．0％PpA+3％SBS+O．75％PpA2．S％SBR

8、十0．75％PPA基质沥青+基质沥青十基质沥青低温性能改善不明显，甚至有降低针入度(25。C，100g，5s)／0．1mm55335．954．1趋势，因此将其与聚合物复配对沥延度(5cm．rain～，】0。C)／cml9．2723．1585青进行改性。从表2中的试验结果可软化点(环球法)／~C54．365．956．4以看出，多聚磷酸与聚合物复配