解 晨,徐文遠
(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院, 黑龍江哈爾濱150000)
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不同溫拌劑對瀝青及其混合料性能的影響分析
解晨,徐文遠
(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院, 黑龍江哈爾濱150000)
為了研究不同機理的溫拌劑在瀝青與瀝青混合料路用性能與降溫效果上的差異,以及選出能夠更好的評價溫拌瀝青混合料的路用性能的指標。分別對瀝青添加有機添加劑機理的溫拌劑sasobit(摻量為0、1%、2%、3%、4%、5%)和自行研發(fā)的基于表面活性機理的溫拌劑ZYF-B(摻量為0、3%、4%、5%、6%、7%),進行針入度、延度、軟化點及黏附性試驗;經(jīng)過試驗綜合比較后,得出兩種溫拌的較佳摻量是sasobit為3%、ZYF-B為5%,并對這兩種比例的混合料進行車轍試驗、低溫小梁彎曲試驗、浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗、經(jīng)濟效益評價,應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析試驗數(shù)據(jù)。研究結(jié)果顯示,ZYF-B溫拌劑的加入使瀝青的針入度、黏附性、改性瀝青的延度、混合料的水穩(wěn)定性方面優(yōu)于sasobit溫拌劑;sasobit溫拌劑的加入使瀝青的軟化點、基質(zhì)瀝青的延度、混合料的高溫穩(wěn)定性、混合料的低溫抗裂性方面優(yōu)于ZYF-B溫拌劑。降溫效果評價以傳統(tǒng)熱拌基質(zhì)瀝青為基準,以3%~5%為目標空隙率,ZYF-B溫拌劑降低溫度25 ℃~50 ℃,sasobit溫拌劑降溫溫度19 ℃~23 ℃。通過灰色關(guān)聯(lián)分析得到了影響溫拌瀝青混合料路用性能最重要的因素是溫拌瀝青的延度。相關(guān)結(jié)論可對施工中合理選擇溫拌劑提供參考。
溫拌劑;瀝青;瀝青混合料;灰色關(guān)聯(lián)分析
溫拌瀝青混合料具有節(jié)能環(huán)保、延長施工周期及保護現(xiàn)場施工人員健康等一系列優(yōu)點[1]。目前,國內(nèi)外學(xué)者致力于研究溫拌瀝青及其混合料性能,研究熱點集中于基于有機添加劑機理的溫拌劑和基于表面活性機理的溫拌劑。大量的研究人員對比分析了兩種不同機理的溫拌劑的路用性能及降溫效果,但定量分析其影響因素的較少[2-5]。因此,本文從比較這兩種溫拌劑對瀝青性能的影響、降溫效果、經(jīng)濟效益和混合料的路用性能的方向入手,同時結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析,研究溫拌瀝青性能與其混合料性能的關(guān)系,以期選出能有效反映瀝青混合料性能的溫拌瀝青指標。
本次研究所使用的兩種溫拌劑為基于有機添加劑機理的溫拌劑sasobit和本課題組自行研發(fā)的基于表面活性機理的溫拌劑ZYF-B。將sasobit的摻量擬定為0、1%、2%、3%、4%、5%,ZYF-B的摻量擬定為0、3%、4%、5%、6%、7%[6-8]。
表1 瀝青的技術(shù)指標Tab.1 Technical index of asphalt
注:“規(guī)范”是指《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)。
1.1溫拌劑對瀝青針入度影響分析
通過向90#基質(zhì)瀝青與SBS改性瀝青中分別加入不同摻量的sasobit與ZYF-B,分析針入度的變化規(guī)律。試驗結(jié)果如圖1。
(a)sasobit不同用量下的針入度
(b)ZYF-B不同用量下的針入度
圖1sasobit、ZYF-B不同用量下的針入度
Fig.1Penetrationofdifferentdosagesasobit,ZYF-B
由圖1(a)可知,sasobit的加入使得90#基質(zhì)瀝青和SBS改性瀝青的針入度降低,以摻量3%為界,1%~3%針入度下降趨勢平緩,說明sasobit的加入沒有對基質(zhì)瀝青和改性瀝青產(chǎn)生過大的影響。當(dāng)摻量大于3%時,瀝青的針入度下降趨勢非常明顯。
由圖1(b)可知,ZYF-B的加入并沒有對90#基質(zhì)瀝青與SBS改性瀝青的針入度產(chǎn)生明顯的變化,所以ZYF-B對兩種瀝青的針入度幾乎無影響。
1.2溫拌劑對瀝青軟化點影響分析
由圖2(a)可知,sasobit的加入使90#基質(zhì)瀝青與SBS改性瀝青的軟化點上升明顯,在摻量3%之前軟化點上升緩慢,當(dāng)摻量大于3%后軟化點上升幅度明顯。
由圖2(b)可知,ZYF-B加入90#基質(zhì)瀝青與SBS改性瀝青后,兩種瀝青的軟化點在摻量3%~5%時隨著摻量的增加而增大,當(dāng)摻量大于5%后隨用量的增大軟化點變化不明顯。
(a)sasobit不同用量下的軟化點
(b)ZYF-B不同用量下的軟化點
圖2sasobit、ZYF-B不同用量下的軟化點
Fig.2Softeningpointofdifferentdosagesasobit,ZYF-B
1.3溫拌劑對瀝青延度影響分析
由圖3(a)可知,在加入摻量2%的sasobit后延度得到改善,在摻量為3%時延度達到峰值(133.1cm),此時的延度較摻入量為0時的90#基質(zhì)瀝青的延度(114.2cm)提高了16.5%。摻量超過3%以后90#基質(zhì)瀝青延度迅速下降,當(dāng)摻量達到5%時延度已經(jīng)小于90#基質(zhì)瀝青的原有延度。而對于SBS改性瀝青在摻量3%以前對延度作用不明顯,摻量的繼續(xù)加大使SBS改性瀝青延度降低。
(a)sasobit不同用量下的延度
(b)ZYF-B不同用量下的延度
圖3sasobit、ZYF-B不同用量下的延度
Fig.3Ductilityofdifferentdosagesasobit,ZYF-B
由圖3(b)可知,ZYF-B加入兩種瀝青后,當(dāng)摻量達到5%時90#基質(zhì)瀝青延度也達到峰值(123.4cm),此時的延度較摻量為0時的90#基質(zhì)瀝青的延度(114.2cm)提高了7.8%。當(dāng)摻量大于5%時90#基質(zhì)瀝青延度呈平穩(wěn)下降趨勢,隨摻量的增加越趨于平穩(wěn)。對于SBS改性瀝青當(dāng)加入溫拌劑摻量大于3%時,隨摻量的增加SBS改性瀝青的延度也隨之增大,當(dāng)摻量大于5%時SBS改性瀝青延度趨于平穩(wěn),此時延度為44.7cm,摻入量為0時SBS改性瀝青延度為38cm,使其延度提高17.6%。
1.4溫拌劑對瀝青與集料黏附性影響分析
由圖4(a)可知,基質(zhì)瀝青自身的黏附等級為4級,當(dāng)sasobit摻量小于3%時瀝青與骨料黏附性相對較好,當(dāng)sasobit摻量大于3%瀝青與骨料的剝離現(xiàn)象嚴重。相比于基質(zhì)瀝青,SBS改性瀝青也會出現(xiàn)瀝青剝離的情況,但剝離程度稍弱于基質(zhì)瀝青。
由圖4(b)可知,基質(zhì)瀝青與SBS改性瀝青自身的黏附等級為4級,當(dāng)分別加入3%ZYF-B與4%ZYF-B后兩種瀝青的黏附性均變?yōu)?,隨著用量的增加黏附性沒有變化。
(a)sasobit不同用量下的黏附性等級
(b)ZYF-B不同用量下的黏附性等級
圖4sasobit、ZYF-B不同用量下的黏附性等級
Fig.4Adhesionlevelofdifferentdosagesasobit,ZYF-B
1.5sasobit與ZYF-B摻量的確定
sasobit在3%摻量時兩種瀝青的針入度值為折線的拐點,雖然在摻量大于3%以后兩種瀝青的軟化點還在繼續(xù)增大,但3%的摻量改善效果已足夠明顯,3%時的延度值為折線的峰值,在摻量為3%時雖然黏附性有所降低,但影響不大,所以綜合考慮sasobit的摻量定為3%。
ZYF-B在摻量大于5%時基質(zhì)瀝青與改性瀝青的針入度沒有明顯變化,延度為基質(zhì)瀝青的峰值,軟化點也沒有提升的空間,在摻量大于4%后黏附性等級都為5級,所以綜合考慮ZYF-B的摻量定為5%。
2.1配合比設(shè)計、拌合與壓實溫度的確定
本文采用的瀝青礦料集配為AC-13,最佳油石比為4.6%。用壓實效果來衡量降溫量,以空隙率為指標來確定溫拌混合料的壓實以及拌合溫度[9-10]。根據(jù)“1.5”節(jié)確定的結(jié)果可用基質(zhì)瀝青、3%sasobit、5%ZYF-B拌合的瀝青混合料在160 ℃~100 ℃每10 ℃一個單位測試件空隙率。以3%~5%為目標空隙率[11],可以得到兩種溫拌混合料的壓實溫度范圍,擬定拌合溫度高于壓實溫度10 ℃,可得到拌合溫度范圍。通過與基質(zhì)瀝青混合料的對比,得到兩種溫拌劑的降溫范圍。實驗結(jié)果見圖5。
圖5 不同壓實溫度下的空隙率
由圖5可以看出,每一個壓實溫度點上兩種溫拌劑試件的空隙率都比基質(zhì)瀝青的空隙率低。在壓實溫度低于140 ℃的3%sasobit試件空隙率都小于5%ZYF-B試件的空隙率;在壓實溫度高于140 ℃的5%ZYF-B空隙率小于或等于3%sasobit。說明當(dāng)壓實溫度低于140 ℃時sasobit的降溫效果好于ZYF-B,壓實溫度大于140 ℃時ZYF-B的降溫效果強于或等于sasobit。
為了得到準確的溫拌混合料的壓實拌合溫度以及兩種溫拌劑的降溫范圍,本文將實驗數(shù)據(jù)擬合回歸方程,計算壓實拌合溫度。見表2。
表2 拌合、壓實溫度范圍Tab.2 Temperature range of mixing, compaction
注:x 表示壓實溫度,y表示試件空隙率。
以4.5%為目標空隙率,即y=4.5代入回歸方程,分別得到混合料的壓實溫度:90#瀝青混合料壓實溫度為144.1 ℃,90#+sasobit瀝青混合料壓實溫度為120.4 ℃,90#+ZYF-B瀝青混合料壓實溫度為116 ℃。表明sasobit降低了23.7 ℃,ZYF-B降低了28.1 ℃,降溫效果明顯。
2.2溫拌瀝青混合料路用性能的對比
2.2.1溫拌劑對混合料高溫穩(wěn)定性能的影響
本文分別向瀝青混合料中加入sasobit與ZYF-B,并利用“2.1”節(jié)的結(jié)果,在各自的拌合、壓實溫度下進行車轍試驗。實驗結(jié)果見表3。
表3 車轍試驗結(jié)果Tab.3 Results of wheel tracking test
由表3可知,加入sasobit的瀝青混合料的穩(wěn)定度比基質(zhì)瀝青混合料穩(wěn)定度提高了30%,并且相比基質(zhì)瀝青變形量也有所降低;加入ZYF-B的瀝青混合料的穩(wěn)定度與變形量都與基質(zhì)瀝青混合料接近。表明sasobit的加入有效地改善了混合料的高溫穩(wěn)定性,而ZYF-B的加入雖然沒有增強混合料的高溫性能,但在降低混合料溫度的同時并沒有給混合料的高溫性能帶來負面影響。
2.2.2溫拌劑對瀝青混合料低溫抗裂性能的影響
本文通過對兩種不同溫拌機理的瀝青混合料進行等應(yīng)變加載破壞,在-10 ℃的溫度下進行小梁彎曲試驗,分析不同種類溫拌劑在低溫抗裂性能上的表現(xiàn)。試驗結(jié)果見表4。
表4 -10 ℃小梁彎曲試驗結(jié)果Tab.4 Results of -10 ℃ trabecular bending test
由表4可知,試件的彎拉應(yīng)變sasobit>ZYF-B>90#,試件的勁度模量sasobit 2.2.3溫拌劑對混合料水穩(wěn)定性的影響 本文采用凍融劈裂試驗和浸水馬歇爾試驗來表征瀝青混合料抗水損害的能力。浸水馬歇爾主要模擬混合料受水損害時的抗剝落的能力,凍融劈裂試驗較浸水馬歇爾試驗更嚴苛一些,更好的模擬了寒冷地區(qū)路面在凍融循環(huán)過程中抵抗水損害的能力。 表5 凍融劈裂試驗結(jié)果Tab.5 Results of freeze-thaw splitting test 由表5可知,兩種溫拌瀝青混合料的凍融劈裂強度比均大于基質(zhì)瀝青混合料,說明溫拌劑的添加增強了混合料的水穩(wěn)定性。而ZYF-B在水穩(wěn)定性上的效果要強于sasobit,由“1.4”小節(jié)的黏附性結(jié)果可得其原因,ZYF-B在瀝青與集料的黏附性上的效果更好,使得經(jīng)過凍融循環(huán)的混合料在水穩(wěn)定性上的作用更顯著。 由表6可知,兩種溫拌瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度均大于基質(zhì)瀝青混合料,表明溫拌劑的加入使受水損害時的混合料提高了自身的抗剝落能力。sasobit與ZYF-B兩種溫拌劑在提高殘留穩(wěn)定度上的效果幾乎相同。 表6 浸水馬歇爾試驗結(jié)果Tab.6 Results of immersion Marshall test 2.3經(jīng)濟效益評價 2.3.1使用添加劑材料增加費用 本文以1t瀝青混合料為例,集配類型、最佳油石比及兩種溫拌劑的最佳摻量均采用本文“2.1”小節(jié)所用指標。則1t瀝青混合料中瀝青的質(zhì)量(m)為:m=1000×4.6%/(1+4.6%)=44 (kg),集料與礦粉的質(zhì)量(M)為:M=1000-44=956 (kg)。1t溫拌瀝青混合料中sasobit的摻量為:1000×4.6%×3%=1.38 (kg),ZYF-B的摻量為:1000×4.6%×5%=2.30 (kg)。從而可以計算出1t溫拌瀝青混合料中使用溫拌劑的費用,使用溫拌劑增加的費用見表7。 表7 溫拌劑的用量與費用Tab.7 The amount and cost of warm mix agent 2.3.2節(jié)約燃油費用 本文研究以0#柴油為熱量來源,假設(shè)Q1、Q2、Q3分別為加熱瀝青、加熱集料、烘干石料中的水分至水蒸氣所需的熱量,則生產(chǎn)1t溫拌瀝青混合料所需要的熱量Q=Q1+Q2+Q3。由Q=C·m·(t末-t初),其中:Q為吸收的熱量,C為比熱容,m為質(zhì)量,t為溫度,分別計算每種物質(zhì)吸收的熱量。 根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)的規(guī)定,取90#基質(zhì)瀝青的熱拌瀝青混合料中瀝青與骨料加熱至150 ℃(即t末為150 ℃),瀝青在拌合站儲存時為液態(tài)100 ℃(即t初為100 ℃),骨料t初為室溫20 ℃。同理,由“2.1”節(jié)的結(jié)果分別取sasobit與ZYF-B溫拌瀝青混合料中瀝青與骨料的加熱溫度至125 ℃與120 ℃(即t末分別為125 ℃與120 ℃)。瀝青的比熱容為1.34kJ/(kg·℃),骨料與礦粉的比熱容為0.88kJ/(kg·℃)。整理以上計算所用數(shù)據(jù)得表8,并利用公式Q=C·m·(t末-t初),經(jīng)計算得表9。 表8 計算混合料中瀝青吸收熱量Q1與骨料吸收熱量Q2所需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)Tab.8 Basic data needed to calculate the heat of absorption of asphalt Q1 and aggregate Q2 in the mixture 表9 混合料中瀝青吸收熱量Q1與骨料吸收熱量Q2Tab.9 The heat absorbed by the asphalt Q1 and the heat absorbed by the aggregate Q2 in the mixture 骨料中所含水分按骨料總量的1%計算,烘干骨料中的水分是把水由室溫加熱至100 ℃然后吸收能量完成汽化,在這兩個過程中熱拌與溫拌兩種方法都要付出相同的能量。水的比熱容為4.2kJ/(kg· ℃),汽化熱為2 260kJ/kg,即Q3=956×1%×[4.2×(100-20)+2260]=24817.76kJ。因此總的吸熱量見表10。 表10 混合料總的吸熱量QTab.10 Total heat Q absorption of mixture 1kg0#柴油完全燃燒產(chǎn)生大約46 000kJ,以當(dāng)日0#柴油價格(4.83元/升),即4.06 元/kg。結(jié)合表9計算結(jié)果,生產(chǎn)1t瀝青混合料柴油的用量與費用見表11。 表11 生產(chǎn)1 t瀝青混合料柴油的用量與費用Tab.11 Amount and cost of diesel oil produced by 1 t asphalt mixture 由表7中的增加費用與表11中的柴油費用,得到加熱1t混合料總的成本為:90#基質(zhì)瀝青為0+12.10=12.10元;90#+sasobit為45.54+10.10=55.64元;90#+ZYF-B為9.20+9.70=18.90元。因此在使用sasobit與ZYF-B兩種溫拌劑加熱1t混合料時,ZYF-B較sasobit節(jié)約成本為:55.64-18.90=36.74元。 3.1原理與計算方法 灰色關(guān)聯(lián)分析方法是根據(jù)因素之間的發(fā)展趨勢的相似與相異程度來衡量因素之間的接近程度,可以從眾多影響因素中找到主要影響因素及因素之間對系統(tǒng)影響的差異[12-14]。為了發(fā)現(xiàn)影響溫拌瀝青混合料路用性能最重要的影響因素,以動穩(wěn)定度、最大彎拉應(yīng)變、凍融劈裂強度比、殘留穩(wěn)定度為參考數(shù)列表征溫拌混合料的路用性能,以溫拌瀝青的針入度、軟化點、延度、黏附性為比較數(shù)列表征溫拌路用性能的影響因素。 計算方法分為如下步驟:確定參考數(shù)列Xo={Xo(k)|k=1,2,…,n};確定比較數(shù)列Xi={Xi(k)|k=1,2,…,n}(i=1,2,…,n)。 各指標比較數(shù)列與參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)系數(shù)為: Δi(k)=|Yo(k)-Yi(k)|, 式中,ρ為分辨系數(shù),一般為0到1之間的某個值,通常取值為0.5。 關(guān)聯(lián)度按大小排列,Xi與Xo的關(guān)聯(lián)度越大,表示Xi與Xo的發(fā)展趨勢越相近,Xi對Xo的影響也越大[15]。 3.2溫拌瀝青指標與溫拌瀝青混合料路用性能灰色關(guān)聯(lián)分析 按照灰色關(guān)聯(lián)計算方法,選取瀝青混合料試驗數(shù)據(jù)作為參考數(shù)列,瀝青試驗指標為比較數(shù)列。參考數(shù)列及比較數(shù)列如表12所示。 表12 參考數(shù)列與比較數(shù)列Tab.12 Reference sequence and compare sequence 表12中,分別以X01、X02、X03、X04為參考數(shù)列,以瀝青指標X1、X2、X3、X4為比較數(shù)列。采用均值法進行無量綱處理后計算關(guān)聯(lián)系數(shù),結(jié)果如表13所示。 表13 溫拌瀝青指標與溫拌混合料性能指標的關(guān)聯(lián)系數(shù)ξTab.13 Correlation coefficient ξ of warm mix asphalt index and warm mix asphalt mixture property 表14 溫拌瀝青指標與溫拌混合料性能指標的關(guān)聯(lián)度rTab.14 grey relational degree r of warm mix asphalt index and warm mix asphalt mixture property 由表14可知,動穩(wěn)定度與瀝青指標的關(guān)聯(lián)度由大到小排列為X3>X1>X2>X4,最大彎拉應(yīng)變與瀝青指標的關(guān)聯(lián)度由大到小排列為X3>X1>X2>X4,凍融劈裂強度與瀝青指標的關(guān)聯(lián)度由大到小排列為X2>X3>X1>X4,殘留穩(wěn)定度瀝青指標的關(guān)聯(lián)度由大到小排列為X3>X2>X1>X4。即對動穩(wěn)定度、最大彎拉應(yīng)變、殘留穩(wěn)定度影響最大的瀝青指標為延度,對凍融劈裂強度比影響最大的瀝青指標為軟化點。 綜上所述,溫拌瀝青的延度對混合料的性能影響最大,由“1.3”節(jié)的實驗數(shù)據(jù)可知,對于添加溫拌劑的基質(zhì)瀝青延度改善效果sasobit>ZYF-B;對于添加溫拌劑的改性瀝青延度改善效果ZYF-B>sasobit。 ①對比sasobit及ZYF-B兩種溫拌劑對瀝青指標的影響,在提高瀝青針入度、軟化點、延度及黏附性方面,兩種溫拌劑的表現(xiàn)依次為ZYF-B>sasobit、sasobit>ZYF-B、sasobit>ZYF-B、ZYF-B>sasobit、ZYF-B>sasobit。 ②確定了溫拌劑的最佳摻入量,sasobit的摻入量為3%,ZYF-B的摻入量為5%。 ③兩種不同機理的溫拌劑都可以有效地降低瀝青混合料的拌合與壓實溫度,sasobit可以降低拌合、壓實溫度19 ℃~23 ℃,ZYF-B可以降低拌合、壓實溫度25 ℃~50 ℃。降溫效果ZYF-B>sasobit。對比了兩種溫拌劑對混合料路用性能的影響,在改善混合料高溫穩(wěn)定性能、低溫抗裂性能、混合料的水穩(wěn)定性方面,兩種溫拌劑的表現(xiàn)依次為sasobit>ZYF-B、sasobit>ZYF-B、ZYF-B>sasobit。 ④加入ZYF-B溫拌劑的成本與傳統(tǒng)熱拌相差不大,但較加入sasobit溫拌劑的成本每t節(jié)約36.74元。 ⑤通過灰色關(guān)聯(lián)分析模型可知,綜合分析在溫拌瀝青混合料路用性能的影響因素中溫拌瀝青的延度>軟化點>針入度>黏附性。 [1]劉建勛.溫拌瀝青混合料施工關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 西安:長安大學(xué),2010. [2]趙桂娟.不同溫拌劑對瀝青性能的影響分析[J]. 廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,38(1):67-74. [3]XIE Z.Laboratory investigation of the effect of warm mix asphalt (WMA) additives on the properties of WMA used in China[J]. Journal of Testing and Evaluation,2014,42(5):23-27. [4]ZHANG J.Viscosity-temperature characteristics of warm mix asphalt binder with sasobit[J]. Construction and Building Materials, 2015,78:34-39. [5]BEHNAM K.An overview of the emerging warm mix asphalt technology[J]. International Journal of Pavement Engineering, 2014,15(1):15-27. [6]周棟.AC-13型溫拌瀝青混合料路用性能對比試驗[J]. 中外公路,2015,35(3):290-292. [7]張爭奇.不同溫拌劑對瀝青混合料性能影響研究[J]. 武漢理工大學(xué)學(xué)報,2014,36(3):53-58. [8]李源淵.溫拌劑對瀝青及瀝青混合料性能的影響研究[J]. 中外公路,2012,32(4):311-315. [9]周沛延.溫拌瀝青混合料的長期使用性能[D]. 哈爾濱:哈爾濱工業(yè)大學(xué),2013. [10]吳超凡.添加sasobit溫拌瀝青混合料的拌和與壓實溫度確定[J]. 湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,37(8):1-5. [11]吳乃明.溫拌劑種類對瀝青混合料性能影響的研究[D]. 哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2013. [12]劉思峰.灰色關(guān)聯(lián)分析模型研究進展[J]. 系統(tǒng)工程理論與實踐,2013,33(8):2041-2046. [13]萬路.瀝青性能與其混合料性能灰色關(guān)聯(lián)分析[J]. 中外公路,2015,35(2):240-243. [14]顏可珍.瀝青混合料低溫性能影響因素的灰色關(guān)聯(lián)分析[J]. 廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,37(1):115-119. [15]鄧聚龍.灰理論基礎(chǔ)[M]. 武漢:華中科技大學(xué)出版社,2002. (責(zé)任編輯唐漢民梁健) Effect of different warm mix agent on performance of asphalt and its mixture XIE Chen,XU Wen-yuan (CivilEngineeringCollege,NortheastForestryUniversity,Haerbin150000,China) Inordertoinvestigatetheeffectofwarmmixagentswithdifferentmechanismsonthepavementperformancesandcoolingeffectsofasphaltanditsmixtureandchooseabetterindextoevaluatethepavementperformancesofwarmmixasphalt,thispaperanalyzedthepenetration,ductility,softeningpointandadhesionoftheasphaltsmixingwithorganicadditivesasthewarmmixagent(sasobit,dosage: 0、1%、2%、3%、4%、5%)orself-developedwarmmixagentbasedonsurfaceactivemechanism(ZYF-B,dosage: 0、3%、4%、5%、6%、7%),respectively.Afteracomprehensivecomparisonthroughvariousexperiments,thebettermixingdosagesforthetwowarmmixagentswereobtainedtobe3%(forsasobit)and5%(forZYF-B),respectively.Ruttingtest,low-temperaturebendingtest,immersionMarshalltestandfreeze-thawsplittestwereconductedontheasphaltmixtureswiththeaforementioneddosages,andeconomicalbenefitwasevaluated.Correspondingtestdatawereanalyzedwiththegreyrelationmethod.Theresultsshowedthatthepenetration,adhesionandductilityandwaterstabilityoftheasphaltmixingwithZYF-Bwerebetterthanthoseoftheasphaltmixingwithsasobit.However,thesofteningpoint,theductility,thehightemperaturestabilityandthelowtemperaturecrackingresistanceoftheasphaltmixingwithsasobitwerebetterthanthoseoftheasphaltmixingwithZYF-B.Thecoolingeffectwasevaluatedbyusingthetraditionalhotmixasphaltasthereferenceand3%~5%asthetargetvoidage.Asaresult,thereducedtemperatureswere25 ℃~50 ℃forZYF-Band19 ℃~23 ℃forsasobit,respectively.Asaresultofthegreycorrelationanalysis,themostimportantfactorinfluencingthepavementperformanceofwarmmixasphaltwastheextensionofthewarmmixasphalt.Theseconclusionscouldprovidereferenceforreasonableselectionofwarmmixagentinconstruction. warmmixagent;asphalt;asphaltmixture;graycorrelationanalysis 2016-01-10; 2016-06-30 交通運輸部—部省聯(lián)合計劃項目(2009HZD0021) 徐文遠(1969—),男,內(nèi)蒙古呼倫貝爾人,東北林業(yè)大學(xué)教授,博士生導(dǎo)師,工學(xué)博士;E-mail:xuwenyuan@nefu.edu.cn。 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2016.1228 U414 A 1001-7445(2016)04-1228-10 引文格式:解晨,徐文遠.不同溫拌劑對瀝青及其混合料性能的影響分析[J].廣西大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2016,41(4):1228-1237.3 灰色關(guān)聯(lián)分析
4 結(jié) 論