广西六寨至宜州高速公路沥青路面抗车辙研究

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车辙是沥青路面的主要破坏形式,为了提高沥青路面的高温稳定性和延长其使用寿命,国内外道路工作者通过改性沥青材料、强化基层建设,改善施工工艺等方法来提高沥青路面的各项性能。目前我国高等级公路沥青路面的中上面层使用的主要是SBS、SBR、EVA和PE改性沥青,其中以SBS改性沥青的综合路用性能最好,并且SBS的价格相比以前降低了许多,使其在工程领域得到了更为广泛的运用。SBS的使用极大地改善了沥青路面的使用状况,提高了其耐久性和使用寿命。SEAM(Sulphur-extended Asphalt Modifier)在常温下为半球状黑褐色固体颗粒,由硫磺、烟雾抑制剂、塑性添加剂和气味添加剂等成分组成。其最新一代产品Thiopave是在SEAM基础上添加加了降粘减阻剂。SEAM添加到基质沥青中,不但可以改善混合料的高温稳定性,而且不降低其他的使用性能,并具有温拌的效果,价格低廉,稳定性高,可长期贮存,施工简单方便。本文以在建的广西河池市六宜高速公路为依托,选取70#石油沥青、SBS、SEAM三种不同沥青混合料为研究对象,重点对SEAM沥青混合料进行研究。选择MSEAM:M沥青=50:50,40:60和30:70三种SEAM掺量,通过试验和理论分析,对SEAM沥青混合料设计方法和使用性能展开研究,得出适合工程实际的最佳SEAM掺量。同时探讨比较了70#石油沥青、SBS改性沥青和最佳SEAM掺量下沥青混合料之间的路用性能。试验和理论分析表明,50:50,40:60和30:70三种SEAM掺量和SBS沥青混合料的马歇尔稳定度,动稳定度都较70#石油沥青混合料的高,马歇尔稳定度提高了94.7%,49.6%,26.8%和44.8%,动稳定度提高了200%,143%,32%和290%,SEAM和SBS沥青混合料的高温抗车辙能力优于70#石油沥青混合料。在合理的SEAM掺量下,SEAM可以提高沥青混合料的残留马歇尔稳定度比,同时不降低其冻融劈裂强度比,从而在一定程度上改善了混合料的水稳定性,但其改善效果不如SBS。另外,SEAM沥青混合料的施工温度较70#石油沥青和SBS改性沥青混合料低,普遍可以降低20℃~30℃,价格基本上相当于沥青价格的40%。因此,在沥青需求日益增大的今天,将SEAM沥青混合料合理有效的应用于高速公路面层当中,不但可以节约沥青用量,减少能耗量,降低工程造价,还可以减少对环境的污染,从而实现经济和环境保护双重效益。
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