影响马歇尔成型试件吸潮的因素

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1、2012年1月第1期城市道桥与防洪科技研究121影响马歇尔成型试件吸潮的因素邓国民，周昊，李交，夏庆宇，赫振华(上海浦东路桥建设股份有限公司，上海市201210)摘要：根据马歇尔击实仪操作规程要求，沥青混合料被击实成型后，装有试件的试模需要冷却至少12h后再脱模。然而在冷却的这段时间里，试件会吸收周围环境中的水分，给试件体积指标测量的准确性造成严重干扰。因此，有必要影响马歇尔成型试件吸潮的因素。研究了沥青混合料拌和与压实温度、有机温拌添加剂、沥青类型等因素。研究结果表明，较低的拌和与压实温度、一定极性大小的有机温拌添加剂、多交联网

2、络结构型沥青均导致马歇尔试件严重吸湿。关键词：马歇尔成型试件；拌和与压实温度；有机温拌添加剂；交联网络；吸潮中图分类号：U414文献标识码：A文章编号：1009—7716(2012)Ol一0121—030前言2导致吸潮的因素分析根据马歇尔击实仪操作规程要求，在沥青混为了研究影响马歇尔试件吸潮的因素，本文合料击实成型后，需要在室温下冷却12h然后脱首先固定制备马歇尔试件的沥青混合料质量和损模。然而，马歇尔试件在冷却过程中会吸收空气中失的质量。制备马歇尔试件的沥青混合料质量固的水分，进而造成体积指标参数计算出现严重偏定为1251．2g

3、，由于试件制备过程损失质量往往差⋯。因此，研究与分析了影响马歇尔试件吸潮的不足1g，本文假设马歇尔试件制备过程中质量损原因：马歇尔拌和与成型温度、有机温拌添加剂和失为0．5g来进行分析，因而本论文研究的马歇沥青类型。尔试件理想质量为1250．7g(不包括模具质量)。2．1拌和与成型温度1材料与工艺由图1可知，基质沥青混合料经热拌热压成壳牌70#基质沥青由壳牌中国有限公司提型的马歇尔试件在冷却12h后，各个试样的质量供，成品SBS改性沥青由中国海洋石油总公司提总体上呈现小幅度变大趋势。除了3、4号样品质供。温拌添加剂(弱极性，自制)

4、。本文分别对基质量反而降低，其它样品质量一定量增加，3、4号样和成品SBS改性沥青混合料采用了热拌热压、温品质量小于1250．7g，是因为制备过程中质量严拌温压、添加温拌剂温拌温压三种拌和与成型工重损失，超过假设值0．5g。可见马歇尔试件冷却艺。基质与改性沥青混合料的拌和与压实温度具过程中存在吸湿现象。图2中SBS改性沥青混合体参数分别见表1、表2。料热拌热压成型后的马歇尔试件冷却12h，质量表1基质沥青混合料制备马歇尔试件工艺参数增加了0．9～1g左右。这进一步说明马歇尔试件成型后冷却过程中存在吸湿现象。从图1、图2还可以看到，

5、沥青混合料经温拌温压成型冷却后，吸湿更为严重，基质沥青马歇尔试件吸收的水分几乎均超过0．7g，而SBS改性沥青马歇尔试件的吸湿质量均高于1g。图1、图2表明马歇尔试件不仅吸湿，而且较表2成品SBS改性沥青混合料制备马歇尔试件工艺参数温拌温压马歇尔试件，热拌热压马歇尔试件的吸湿能力更强。混合料拌和温度和马歇尔试件成型温度是影响马歇尔试件吸湿强弱的因素之一。图3和图4形象地表明了这两种工艺吸水的情况。从图中可见，沥青混合料拌和温度高，这沥青流动性越好，越容易裹覆在集料表面，集料表面甚至可以被沥收稿日期：2011-10—11青完全裹覆。

6、较低温度下，沥青流动性差，团聚在作者简介：邓国民(1984一)，男，湖南岳阳人，助理工程师，从事道路工程材料研究工作。一起，使得集料无法完全裹覆，在马歇尔击实成型122科技研究城市道桥与防洪2012年1月第1期l253．51253．01252．5l252．0●1251．5俐1251．01250．5．__-__-_l羹表面、⋯1250．0I249．5温压／l249．0●集料■沥青·_一微孔图5热压与温压集料微孔与沥青粘附情况示意图图1基质沥青马歇尔试件冷却后的质量拌沥青混合料的马歇尔成型试件吸湿能力强。从图6和图7可以看到，在采用温

7、拌温压工艺条件下，当混合料体系加入4％有机温拌剂后，基质沥青混合料和SBS改性沥青混合料的马歇尔试件吸湿能力均进一步增强，这表明有机温拌剂也是影1252．0响马歇尔试件吸湿的一个重要因素。1251．512341251．0样品图2SBS改性沥青马歇尔试件冷却后的质量1250．5目一●一-⋯子马歇尔试件马歇尔试件横截面集料横截面●集料’●沥青23样品图3热拌热压马歇尔试件吸水示意图图6基质沥青马歇尔试件冷却后质量图马歇尔试件马歇尔试件横截面集料横截面●集料'●沥青图4温拌温压马歇尔试件吸水示意图I252．5bD1】缶】后，集料部分区域

8、直接曝露在空气中，导致出现集1252．0料与沥青同时接触空气中水分的状况。图5进一步表明了热压与温压沥青混合料中集料表面的微孔与沥青粘附情况。混合料成型温度越高，马歇尔击实过程后，沥青与集料粘接更为23样品紧密。混合料压实成型温度降低，沥青与集料粘