連艷霞

（邢臺(tái)路橋建設(shè)總公司，河北 邢臺(tái) 054001）

0 引言

排水瀝青路面是一種新型的瀝青路面結(jié)構(gòu)，瀝青混合料為骨架結(jié)構(gòu)，空隙率為20%～25%，具有排水、防滑和降噪等功能，可迅速排除路表水，減少路表水膜，避免行車時(shí)產(chǎn)生水滑或水漂現(xiàn)象，保證駕駛安全；還能減少飛濺水霧，增大地面摩擦力，提高行車安全性。本文選用排水瀝青面層混合料級(jí)配，分別摻加聚合物復(fù)合改性瀝青和市售高黏瀝青A以及排水瀝青面層聚合物改性瀝青混合料與開級(jí)配OGFC—16高黏改性瀝青混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比，以研究排水瀝青路面的路用性能。

1 原材料試驗(yàn)

1.1 聚合物復(fù)合改性瀝青

按《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20—2011）分別檢測(cè)聚合物復(fù)合改性瀝青和高黏改性瀝青A的針入度（25℃）、軟化點(diǎn)、延度（5℃）、脆點(diǎn)、彈性恢復(fù)（25℃）、動(dòng)力黏度（60℃）、儲(chǔ)存穩(wěn)定性離析（48h軟化點(diǎn)差）以及與粗集料黏附性等指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

1.2 粗集料、細(xì)集料和填料

采用石灰?guī)r石料，各項(xiàng)性能指標(biāo)分別符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）中粗集料、細(xì)集料和填料的要求。

表1 聚合物復(fù)合改性瀝青與高黏改性瀝青性能指標(biāo)對(duì)比

2 級(jí)配設(shè)計(jì)

開級(jí)配OGFC—16按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）進(jìn)行設(shè)計(jì)；排水瀝青路面有大的孔隙率和抗滑性能，瀝青與石料的黏結(jié)強(qiáng)度要大，因此混合料以粗集料為主，粒徑單一且含量大，細(xì)集料含量少，排水瀝青面層級(jí)配曲線見(jiàn)圖1。從圖1中可知，排水面層與OGFC—16相比較，4.75mm以上的材料通過(guò)量小、用量大，2.36mm以下的細(xì)集料通過(guò)量大、用量多，既能保證足夠的骨架和空隙率，同時(shí)細(xì)料多使瀝青膠漿具有足夠的強(qiáng)度，保證了路面的穩(wěn)定性。

圖1 排水瀝青面層級(jí)配曲線

3 瀝青混合料路用性能對(duì)比

為了比較圖1中排水瀝青路面的級(jí)配設(shè)計(jì)是否合理，分別進(jìn)行了該級(jí)配與開級(jí)配OGFC的瀝青混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)的試驗(yàn)對(duì)比，以及采用一種相同級(jí)配摻加不同瀝青的混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)的試驗(yàn)對(duì)比。

3.1 不同級(jí)配、不同瀝青試驗(yàn)對(duì)比

選擇排水瀝青面層級(jí)配+聚合物改性瀝青與開級(jí)配OGFC—16+高黏改性瀝青A，瀝青摻加比例分別是各自的最佳油石比，拌和瀝青混合料。根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20—2011）進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比，檢測(cè)瀝青混合料的孔隙率、穩(wěn)定度、析漏損失、車轍、飛散損失和滲水系數(shù)等路用性能指標(biāo)。

3.2 相同級(jí)配、不同瀝青試驗(yàn)對(duì)比

選用排水瀝青面層混合料級(jí)配，分別摻加聚合物復(fù)合改性瀝青和高黏瀝青A，使用最佳油石比，拌和瀝青混合料。按《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTG E20—2011）進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)比，檢測(cè)瀝青混合料的孔隙率、穩(wěn)定度、析漏損失、車轍、飛散損失和滲水系數(shù)等路用性能指標(biāo)。

4 結(jié)果與分析

4.1 瀝青對(duì)混合料路用性能的影響

由表1中的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，聚合物復(fù)合改性瀝青的主要性能指標(biāo)，如軟化點(diǎn)、脆點(diǎn)等高低溫性能及動(dòng)力黏度均優(yōu)于高黏瀝青A，這為排水瀝青面層具有良好的路用性能奠定了基礎(chǔ)。

4.2 不同級(jí)配、不同瀝青的混合料路用性能對(duì)比

不同級(jí)配、不同瀝青的混合料路用性能對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同級(jí)配、不同瀝青的混合料試驗(yàn)結(jié)果

從表2中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，排水瀝青面層混合料的孔隙率在比OGFC—16混合料的孔隙率大2.1%的前提條件下，其穩(wěn)定度、劈裂強(qiáng)度、車轍、彎曲破壞應(yīng)變、凍融殘留強(qiáng)度比及浸水殘留穩(wěn)定度均大于OGFC—16高黏瀝青混合料，而析漏損失、肯特堡飛散則小于OGFC—16瀝青混合料，說(shuō)明聚合物復(fù)合改性瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂等高低溫性能均好于OGFC—16瀝青混合料。因此，采用排水瀝青面層級(jí)配和聚合物復(fù)合改性瀝青的混合料路用性能優(yōu)于OGFC—16瀝青混合料的路用性能。

4.3 相同級(jí)配、不同瀝青的混合料路用性能對(duì)比

相同級(jí)配、不同瀝青的混合料路用性能對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 相同級(jí)配、不同瀝青的混合料試驗(yàn)結(jié)果

從表3中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)排水瀝青面層級(jí)配相同，采用不同瀝青的混合料孔隙率基本相同，使用聚合物復(fù)合改性瀝青的混合料的穩(wěn)定度、劈裂強(qiáng)度、車轍、彎曲破壞應(yīng)變、凍融殘留強(qiáng)度比及浸水殘留穩(wěn)定度明顯遠(yuǎn)大于使用高黏瀝青混合料的性能指標(biāo)，而聚合物復(fù)合改性瀝青的混合料的析漏損失，尤其是肯特堡飛散損失遠(yuǎn)小于使用了高黏瀝青的數(shù)據(jù)，瀝青混合料的高低溫性能、低溫抗裂性能良好。因此，孔隙率大的瀝青混合料，使用優(yōu)質(zhì)改性瀝青可使混合料的各項(xiàng)性能指標(biāo)得到綜合改善和提高。

另一方面，對(duì)比表2中瀝青混合料的孔隙率，可以明顯看出，混合料孔隙率的增大，對(duì)瀝青混合料的性能影響很大。使用高黏瀝青A的混合料，由于孔隙率的增大，混合料的穩(wěn)定度、劈裂強(qiáng)度、車轍、彎曲破壞應(yīng)變、凍融殘留強(qiáng)度比及浸水殘留穩(wěn)定度明顯下降，肯特堡飛散損失由14.5%增大到17.5%，這也說(shuō)明聚合物復(fù)合改性瀝青的性能優(yōu)于高黏瀝青A。

5 結(jié)論

通過(guò)檢測(cè)不同級(jí)配類型、不同瀝青和相同級(jí)配類型、不同瀝青的混合料各種路用性能的對(duì)比試驗(yàn)表明：選用排水瀝青路面的級(jí)配和聚合物復(fù)合改性瀝青，瀝青混合料的高低溫性能、低溫抗裂性能良好，推廣應(yīng)用前景廣闊。

[1]JTG E20—2011，公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程[S].