摘要:目前國民經(jīng)濟(jì)高速開展,,交通量增長速度過快,出現(xiàn)嚴(yán)重超載,、車輛渠道化,、大型化等問題,瀝青混凝土路面面臨了嚴(yán)峻的考驗(yàn),。因此,,通過改性后的瀝青形成的路面結(jié)構(gòu),瀝青路面的使用性能得到了提高,,瀝青路面的使用壽命得到了延長,,這也是當(dāng)前公路建設(shè)所面臨的一項(xiàng)重大課題。關(guān)鍵詞:公路,;瀝青路面,;改性瀝青瀝青路面主要包括以下使用性能:低溫抗脆裂性能、高溫抗車轍性能,、耐久性和路面外表特性等,。通常,這些性能的要求是相互制約和矛盾的,,比方,,增加了某一方面的性能同時就會降低另一方面的性能。例如我們想讓瀝青路面的高溫抗車轍能力提高,,就會采取增加集料數(shù)量,,使用用粗級配的集料,采用集料粒徑較大的,,適當(dāng)使瀝青用量減少等方法,,但是這樣的混合料有在低溫的時候勁度大,具有較差的抗疲勞性,,容易開裂的問題,。可以通過瀝青改性來克服這些矛盾,,瀝青經(jīng)過改性,,就能改善瀝青的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。從狹義來說,,改性瀝青一般我們指的是聚合物改性瀝青,,有很多種類的聚合物用來改性,,可以將其分為3類,。橡膠類:例如丁二烯橡膠,、乙丙橡膠、氯丁橡膠,、丁苯橡膠,、天然橡膠等。熱塑性橡膠類:也即熱塑性彈性體,,例如苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物,、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物等。樹脂類:熱固性樹脂,,如環(huán)氧樹脂,;熱塑性樹脂,如無規(guī)聚丙烯,、聚氯乙烯,、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物聚酰胺等,。通過研究知道摻入SBS改性劑后的蘭煉瀝青感溫性指標(biāo)PI值增大,,當(dāng)SBS的摻量從0 %增加到12%,瀝青的PI值就由- 1.033增大到1.715,,瀝青的膠體結(jié)構(gòu)就由溶凝膠型膠體向凝膠型膠體結(jié)構(gòu)方向轉(zhuǎn)變,。通常我們用瀝青的針入度指數(shù)來描述瀝青的感溫性,瀝青的針入度指數(shù)的值越大,,那么那么說明瀝青的溫度敏感性越低,。通過研究知道,瀝青經(jīng)過改性后,,溫度敏感性變小,,也就是說經(jīng)過改性后的瀝青性能受溫度變化的影響不大,溫度敏感性低,。當(dāng)增大改性劑的參加量后,,PI值增大。摻入改性劑SBS后,,當(dāng)量軟化點(diǎn)從45.3℃提高到49.2℃~59.5℃,,提高了9%~31%,這說明瀝青經(jīng)過改性后,,改善了它的高溫穩(wěn)定性,,而且改性劑參加的量越多,高溫穩(wěn)定性改善越明顯,;隨著SBS改性劑參加量的增加,,當(dāng)量脆點(diǎn)也逐漸降低,由-14.9 ℃降低到-18.6℃~-31.0℃,,降低了25%~108%,,也就是說明顯改善了瀝青的低溫抗裂性,。SBS改性瀝青的*性主要表達(dá)在軟化點(diǎn)大幅度提高的同時,它的低溫延度又能明顯增加,,它的感溫性能很大程度改善了,,并且加大了彈性恢復(fù)率,所有指標(biāo)都是處于一個良好狀態(tài),。通過瀝青混合料的改性試驗(yàn),,和車轍試驗(yàn)的動穩(wěn)定度等指標(biāo)也能得到相同的結(jié)果。SBS改性瀝青相比其它改性劑有它的優(yōu)點(diǎn),,因此我國改性瀝青應(yīng)該主要研究SBS改性瀝青,。當(dāng)前,SBS改性瀝青的價格比以前低很多,,單憑本錢來說,,它也足可以與其他改性瀝青競爭。通過研究橡膠粉改性瀝青知道,,使用不同粒徑的膠粉對瀝青進(jìn)行改性,,得出的結(jié)果也是有一定的區(qū)別。使用大粒徑的膠粉對瀝青進(jìn)行改性,,能較好地改善瀝青的軟化點(diǎn),、彈性恢復(fù)等,而使用小粒徑的膠粉對瀝青進(jìn)行改性,,那么能明顯提高它的延度,,同時瀝青針入度的降低也比擬小。因?yàn)樵郊?xì)粒徑的膠粉,,越容易在瀝青中溶脹,,也有利于提高瀝青的針入度和延度,但如果膠粉在瀝青中溶脹性有限的話,,那么過細(xì)粒徑的膠粉難以在瀝青中形成骨架結(jié)構(gòu),,也會減弱瀝青的彈性恢復(fù),并且一旦溫度升高,,容易造成流動變形,,也就是說軟化點(diǎn)降低了。 通過研究不同含量的基質(zhì)瀝青軟組分知道,,不同含量制造出來的改性瀝青針入度大小也會不同,。當(dāng)增加SBS參加量時,改性瀝青的針入度就減小了,,這是由于參加SBS過后就開始吸收瀝青中的一些軟組分所造成的,,參加越多的SBS,就能越充分地吸收瀝青中的軟組分,這樣通過參加SBS在瀝青中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后,,進(jìn)一步降低了改性瀝青的針入度,。對改性瀝青和基質(zhì)瀝青的組分進(jìn)行分析得知,天然瀝青中瀝青質(zhì)和膠質(zhì)的含量均較高,,把它摻入石油瀝青中以后,能夠在很大程度上改變原來基質(zhì)瀝青的組分比例,,從而形成新的瀝青組成結(jié)構(gòu)和膠體體系,,極大地改善了瀝青的抗高溫能力。 因此瀝青的選擇及改性劑的選擇應(yīng)該遵循在常年高溫地區(qū),,選用針入度較小的瀝青,,選用塑料類或SBS等改性劑;在常年低溫地區(qū),,應(yīng)該采用針入度較大的瀝青,,并選用低溫性能較好的改性劑;在對上下溫性能都有要求的地區(qū),,那么可以選用SBS或者復(fù)合改性劑,。 天然巖瀝青常年與自然環(huán)境共存,具有穩(wěn)定的性能,,抗水損壞能力,、抗老化性能、抗車轍性能均較好而且還具有較高的強(qiáng)度,。研究認(rèn)為它的性能主要有以下幾個特點(diǎn):①天然巖瀝青中含氮量高,,而且氮以官能團(tuán)的形式存在,瀝青路面的抗水損壞能力明顯提高了,;②天然巖瀝青抗老化能力以及抗微生物侵蝕功能均較強(qiáng),;③巖瀝青的軟化點(diǎn)高,通常都在150℃以上,,用它進(jìn)行改性能夠明顯提高瀝青路面的高溫穩(wěn)定性,。用改性巖瀝青防水層非常適合作為夏季氣溫較高地區(qū)的高速公路的防水層,如果大規(guī)模推廣改性巖瀝青防水層,,相信能給公路建設(shè)帶來較大的經(jīng)濟(jì)和社會效益,。 綜上所述,我們知道基質(zhì)瀝青經(jīng)過改性以后,,大幅度降低了溫度敏感性,,瀝青的脆點(diǎn)降低了,能讓瀝青在寒冷季節(jié)不發(fā)脆,,擁有柔性和韌性,,路面裂縫減少了,石料與瀝青的粘結(jié)力也提高了,,防止了石料受水的作用造成松散,、剝落,;另一方面瀝青的軟化點(diǎn)大幅度提高了,路面的高溫抗推擁和抗車轍能力也提高了,。瀝青經(jīng)過改性以后,,能有效地延長路面的使用壽命。