高粘沥青应力吸收层应用探究

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1、高粘沥青应力吸收层应用探究　　摘要：路面要求应力吸收层本身具有一定的强度（抗剪、抗拉）及变形能力，不致因车辆荷载过大或温度剧降引起超过极限强度的应力而破坏开裂。鉴于高粘沥青粘度大、抗剪能力强，本文提出采用高粘沥青作为应力吸收层材料，并通过剪切试验和拉拔试验对高粘沥青的剪切强度和粘结强度进行验证。试验表明，高粘沥青剪切强度和粘结强度较普通沥青和SBS改性沥青都有较大幅度的提高，是理想的应力吸收层材料。关键词：应力吸收层；高粘沥青；剪切试验；拉拔试验中图分类号：TU74文献标识码：A前言反射裂缝是目前沥青路面普遍存在的病害形式。反射裂缝的出现，一方面破坏了路面的整体性和连续性，影响了路

2、面的使用品质和路表的美观；更为严重的是裂缝的存在为路表水提供了下渗通道，路表水通过裂缝进入基层、路基，大大削弱路基的强度和刚度，加速沥青路面的破坏，严重影响沥青路面的使用[1]。8诸多的防治反射裂缝措施中，在开裂结构层与沥青加铺层之间设置应力吸收层是一种有效的措施。欲通过增设应力吸收层达到防治反射裂缝的目的，根据反射裂缝产生、发展机理，对应力吸收层性能一般提出两种要求：1）应力吸收层自身不开裂，这就要求应力吸收层本身具有一定的强度（抗剪、抗拉）及变形能力，不致因车辆荷载过大或温度剧降引起超过极限强度的应力而破坏开裂；2）应力吸收层具有很好的抗疲劳能力及弹性恢复能力，保证车辆荷载及温

3、度荷载反复作用下能够很快的恢复而不疲劳开裂。鉴于此，本文提出用高粘改性沥青来铺设应力吸收层。采用特殊聚合物高粘改性沥青和特定的矿料级配而制成的改性沥青混合料应力吸收层，具有应力吸收能力强，防水与层间粘结能力突出的特点，可以满足防开裂、防水与增强层间粘结的三大功能要求，这种特殊的沥青混合料低温抗裂性及高温稳定性十分优良，可以有效地延缓反射裂缝的发生并能防止水分渗入基层。1高粘沥青应力吸收层设计1.1材料要求（1）高粘沥青作为应力吸收层混合料选择沥青的控制指标：60℃动力粘度＞20000Pa·s，软化点＞75℃，25℃针入度＞60（0.1mm）。表1高粘沥青材料基础数据检测项目实测国家

4、标准软化点（℃）88≥808针入度（25℃，0.1mm）42≥40延度（15℃，5cm、min），cm＞100≥50粘韧性(N·m)31.4≥20韧性(N·m)21.2≥15弹性恢复（25℃），%97.2/60℃粘度（Pa·s）102636≥20000RTFOT老化后质量损失（%）0.28≤0.6针入度比，%92.0≥70延度（5℃，5cm/min）,cm31.0≥20（2）集料应力吸收层混合料对集料棱角性、砂当量和粘土含量有较高的要求。控制砂当量、限制粘土含量，以增强沥青胶结料与集料之间的粘结力，避免混合料水敏感。1.2应力吸收层的配合比设计（1）应力吸收层沥青混合料的配合比设计

5、表2矿料配合比范围和生产配合比变动范围筛孔/mm9.54.752.361.180.60.30.150.075备注推荐通过百分率%10080-10060-8540-7025-5515-358-206-14砂当量＞45%吸水率＜3%棱角性＞40%8生产配合比变动范围%±4±1以上级配范围为参考级配标准，实际工程中级配设计以实际工程要求进行调配为主。应力吸收层矿料级配属于连续级配、密实结构,要求相对于生产配合比的实际矿料级配变动量小。（2）推荐沥青用量及其他辅料用量按照矿料实际配合比决定不同的沥青用量(5.0%～7.0%)；如果想得到更理想应力吸收层，推荐掺加0.2-0.4%的聚酯纤维。

6、其中拌和温度175℃,压实温度150℃。1.3应力吸收层路面结构设计在应用应力吸收层应用过程中，大致可以分为两种应用情况：旧混凝土路面改造和新建沥青路面内应用，这两种情况在路面结构设计上有所不同。（1）旧混凝土路面改造应用应力吸收层可以根据不同的路面情况和不同要求，分为下面几种结构：①旧混凝土路面+2.5cm应力吸收层+5cmAC-20+4cmAC-13，加铺厚度为11.5cm；②旧混凝土路面+2cm应力吸收层+6cmAC-20+4cmAC-13，加铺厚度为12cm；具体的路面结构中应力吸收层以上两层每层的级配形式可以根据具体工程实际情况进行变化。（2）在新建沥青8路面中应用应力吸

7、收层可以将应力吸收层加铺在路面表面层和中面层之间，具体的路面结构例如：8cmAC-25+6cmAC-20+2cm应力吸收层+4cmAC-13；具体的结构层形式和厚度根据实际工程进行调整和设计。2高粘沥青应力吸收层性能研究2.1剪切试验采用70#普通沥青、SBS改性沥青和高粘沥青三种材料进行剪切试验，以评价高粘沥青剪切强度。沥青洒布量采用1.0L/m3，温度采用30℃，试验结果见表3。表3剪切试验结果材料70#普通沥青SBS改性沥青高粘沥青剪切强度，Mpa0.450.5