掺聚酯纤维SMA沥青混凝土路用性能及其作用机理研究

• 作 者: 吴亮
• 出 处: 长沙理工大学
• 发表日期: 2008年01期
• 关键词: 聚合物纤维 沥青混合料 增强机理 重载 高温 车辙

随着国民经济的发展,交通流量的日益增长、车辆大型化、重载超载的比例不断增加,车辙已成为沥青路面主要的破坏形式之一,是长期困扰着国内外道路工作者的世界性难题。据统计,30%以上的路面损坏都与车辙相联系,而车辙问题在重载高温区沥青路面更加突出,因此,围绕重载高温区沥青路面结构和材料进行研究,具有十分重要的理论意义和实用价值。SMA、Superpave、改性沥青技术等在不断改进过程中得到了应用,而纤维沥青路面以其技术性能优良、施工简单、经济上合理等特点受到人们的关注,具有广阔应用前景。本文依托京珠高速广州至韶关段沥青路面改扩建工程,在重载高温区沥青路面实地调查,利用DSR、BBR、红外光谱分析、DSC分析和TG分析等方法,从微观的角度对在PG76与PG82改性沥青中分别掺聚合物纤维与木质素纤维的沥青胶浆的高温性能和增强机理进行了初步探讨,提出了最佳合理掺量。系统对比分析了PG76、PG82和在PG82中掺入不同量的聚合物纤维SMA-13的高温性能。试验结果表明,在PG82中掺入聚合物纤维SMA-13的高温性能得到了非常明显的改善;运用正交分析法分析了拌和温度、碾压温度、干拌时间和湿拌时间等因素对掺聚酯纤维SMA-13的高温性能的影响,提出了合适的工艺参数。结合室内试验和分析的成果,提出了试验路路面结构与材料方案并予实施。经过一年多的跟踪检测结果表明,试验路段设计的路面结构和材料方案路面使用性能优良,路面车辙也得到了很好的控制,证明试验路的材料设计和路面结构组合是成功的。这为今后类似高速公路沥青路面结构与材料设计提供可借鉴的宝贵经验。