寒區(qū) SEAM粒料瀝青混凝土的適用性

解文亭

(秦皇島市公路管理處)

1 摻SEAM瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性

瀝青混合料高溫穩(wěn)定性是指混合料在荷載作用下抵抗永久變形的能力,瀝青混合料在行車(chē)荷載重復(fù)作用下,會(huì)由于永久變形的積累而導(dǎo)致路表面出現(xiàn)車(chē)轍。摻 SEAM粒料的瀝青混合料在高溫時(shí)的穩(wěn)定性。其試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 1。

表 1 車(chē)轍試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)結(jié)果可知,摻 SEAM粒料瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度已經(jīng)達(dá)到 15 000以上,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于規(guī)范對(duì)改性瀝青混合料的要求 1 400。

2 摻SEAM瀝青混合料的低溫抗裂性

為了檢驗(yàn)摻 SEAM的瀝青混合料在剛度增加的同時(shí)是否降低了低溫抗裂性能,所以對(duì)摻SEAM的瀝青混合料進(jìn)行了低溫抗裂性能試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 2。

表 2 摻SEAM的瀝青混合料小梁彎曲試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:摻SEAM粒料的瀝青混合料的低溫抗裂性能不夠理想,牡丹江地區(qū)氣候分區(qū)為 2-2地區(qū),因此規(guī)范要求 3 000(με)的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有達(dá)到。

3 摻SEAM瀝青混合料的水穩(wěn)定性

本研究用浸水馬歇爾試驗(yàn)和凍融劈裂試驗(yàn)評(píng)價(jià)摻SEAM瀝青混合料的水穩(wěn)定性。浸水馬歇爾試驗(yàn)通過(guò)浸水前后瀝青混合料的馬歇爾穩(wěn)定度比來(lái)評(píng)價(jià)瀝青混合料的水穩(wěn)定性;凍融劈裂試驗(yàn)通過(guò)凍融前后瀝青混合料的劈裂強(qiáng)度比來(lái)評(píng)價(jià)瀝青混合料的抗水穩(wěn)定性能力。

(1)浸水馬歇爾試驗(yàn)

表 3 殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:摻SEAM的改性瀝青混合料浸水 48小時(shí)后的馬歇爾穩(wěn)定度不但沒(méi)有降低反而升高,而SEAM混合料的凍劈強(qiáng)度比也符合規(guī)范要求,這說(shuō)明摻SEAM粒料改性瀝青混合料具有相當(dāng)好的水穩(wěn)定性。

4 摻SEAM瀝青混合料的耐久性

我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范采用空隙率、飽和度和殘留穩(wěn)定度等指標(biāo)來(lái)表征瀝青混合料的耐久性。

表 5 摻SEAM粒料的瀝青混合料的耐久性

通過(guò)表 5可以看出,摻 SEAM粒料的瀝青混合料耐久性也滿(mǎn)足規(guī)范要求。

5 摻SEAM瀝青混合料強(qiáng)度增長(zhǎng)規(guī)律

摻SEAM的瀝青混合料的馬歇爾穩(wěn)定度會(huì)隨著齡期的增長(zhǎng)而增長(zhǎng),即:成型后的馬歇爾試件會(huì)隨著破型時(shí)間的早晚,表現(xiàn)出不同的穩(wěn)定度,先破型的穩(wěn)定度低,后破型的穩(wěn)定度高。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明:在大約 8 d內(nèi)SEAM瀝青混合料的穩(wěn)定度隨時(shí)間增大,隨后基本不在變化。通過(guò)試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),在馬歇爾穩(wěn)定度隨時(shí)間增大的同時(shí),試件空隙率和粒料間隙率并不發(fā)生變化。

6 SEAM瀝青混合料在黑龍江省適用性的分析

(1)技術(shù)性分析

通過(guò)試驗(yàn)室的研究發(fā)現(xiàn),摻SEAM粒料的瀝青混合料在符合《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》對(duì)低溫抗裂性要求的情況下,高溫穩(wěn)定性得到了顯著的提高。試驗(yàn)路鋪筑一年后良好的路況,說(shuō)明 SEAM瀝青混合料能適應(yīng)我省“冬很冷,夏很熱”的特殊自然條件。

(2)經(jīng)濟(jì)性分析

但近年來(lái)由于煉油廠的燃料脫硫以及來(lái)自含硫天然氣和油砂的極高硫產(chǎn)量,目前全球硫供應(yīng)達(dá)到了歷史最高水平。

預(yù)計(jì)硫的供過(guò)于求狀態(tài)將持續(xù)十年,在這段時(shí)間內(nèi)硫的價(jià)格將持續(xù)下降,硫稀釋瀝青改性劑(SEAM)顆粒的發(fā)展大幅度推進(jìn)了硫?yàn)r青技術(shù),SEAM顆粒易于操作、易于在熱瀝青混合料中融化,SEAM中的添加劑能夠減少煙霧、氣味及硫蒸汽,增塑劑提高了硫的質(zhì)量及硫?yàn)r青的強(qiáng)度和耐久性,目前商業(yè)使用的硫?yàn)r青量非常高,機(jī)構(gòu)提供的硫?yàn)r青規(guī)格也不斷提高。

[1] 中華人民共和國(guó)交通部.公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程[M].北京:人民交通出版社,2000.

[2] 中華人民共和國(guó)交通部.瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[M].北京:人民交通出版社,2004.

[3] 徐培華,陳忠達(dá).路基路面試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2001.