于增義

摘 要：測試了高耐久高粘度改性瀝青及其混合料的技術性能，并與普通高粘度改性瀝青進行了對比，結果表明：與普通高粘度改性瀝青相比，高耐久高粘度改性瀝青稠度較大，延展性及耐老化性能較優(yōu)異，可提升OGFC混合料的高溫性能、抗飛散能力及低溫性能。

關鍵詞：高粘度改性瀝青;高耐久;高溫性能;抗飛散能力;低溫性能

1 引言

大孔隙開級配瀝青混合料（OGFC）的功能為排水、降噪及抗滑，其空隙率范圍為18～23%。OGFC的性能取決于瀝青結合料的品質與礦料的組成結構，國內(nèi)外已研發(fā)了OGFC專用高粘度改性瀝青，提出了礦料組成設計方法，并已進行了工程應用。對于OGFC路面，其空隙率越大，排水效果越明顯;最大公稱粒徑越小，降噪效果更明顯。而空隙率增加、最大公稱粒徑的減少均使得OGFC的性能降低。為確保OGFC路面的耐久性，目前常用的OGFC空隙率為20%，最大公稱粒徑不小于9.5mm，路面厚度為4cm。

OGFC的耐久性主要是指瀝青結合料的耐久性，市場上常規(guī)應用的高粘度改性瀝青，能夠滿足中輕交通車輛荷載的使用要求，尤其適用城市高架道路。但對于交叉口、車輛小轉彎半徑區(qū)域以及重載道路，排水路面容易產(chǎn)生脫粒，車轍等一系列損壞。為此，研制了高耐久型高粘度改性瀝青，用以提高OGFC的耐久性、抗飛散性以及抗剪切扭轉性。同時在確保使用品質的前提下，可將空隙率增大為23%、最大公稱粒徑降低為4.75mm。本文通過室內(nèi)試驗對高耐久高粘度改性瀝青及其混合料的性能進行了驗證，以期為該類瀝青材料在OGFC中的使用提供參考。

2 材料與試驗

2.1 試驗材料

試驗用瀝青為普通高粘度改性瀝青、高耐久高粘度改性瀝青;礦料為玄武巖集料與石灰?guī)r磨細的礦粉。

2.2 瀝青及混合料性能試驗

按照我國現(xiàn)行試驗規(guī)程，分別對普通、高耐久高粘度改性瀝青進行針入度、軟化點、5℃延度以及RTFOT老化等試驗。

分別采用上述兩種高粘度改性瀝青制備OGFC-13、OGFC-5混合料，進行車轍試驗、肯塔堡飛散試驗及低溫小梁彎曲試驗。其中，肯塔堡飛散試驗的溫度為5℃，即將試件置于5℃恒溫箱中20h后進行飛散試驗。

3 試驗結果與分析

3.1 瀝青技術性能

普通高粘度改性瀝青、高耐久高粘度改性瀝青性能測試結果見表1。

由表1可見，與普通高粘度改性瀝青相比，高耐久高粘度改性瀝青針入度較小，軟化點、延度較大，老化后質量損失無差異，針入度比及延度較大。這表明，高耐久高粘度改性瀝青的稠度較大，延展性及耐熱氧老化性能較好。

3.2 混合料技術性能

3.2.1 高溫性能

不同空隙率的OGFC-13、OGFC-5高溫性能測試結果見圖1。分析圖1可以看出，與普通高粘度改性瀝青相比，采用高耐久高粘度改性瀝青，對于空隙率為20%的OGFC-13，其動穩(wěn)定度增加10904次·mm-1，增幅為225%;對于空隙率為23%的OGFC-5，其動穩(wěn)定度增加9000次·mm-1，增幅為600%。

另，根據(jù)我國現(xiàn)行技術規(guī)范，OGFC混合料動穩(wěn)定度需不低于3000。空隙率為23%的OGFC-5，使用普通高粘度改性瀝青時，其動穩(wěn)定度僅為1500次·mm-1，無法達到規(guī)范要求，而使用高耐久高粘度改性瀝青時，動穩(wěn)定度為15750次·mm-1，明顯高于規(guī)范要求。

3.2.2 抗飛散性能

不同空隙率的OGFC-13、OGFC-5抗飛散性能測試結果見圖2。分析圖2可以看出，與普通高粘度改性瀝青相比，采用高耐久高粘度改性瀝青，對于空隙率為20%的OGFC-13，飛散損失率降低53%，降幅為48%;對于空隙率為23%的OGFC-5，飛散損失率降低6.7%，降幅為54%。

上述分析表明，與普通高粘度改性瀝青相比，高耐久高粘度改性瀝青提升了OGFC混合料的高溫性能、抗飛散能力及低溫性能，其中高溫性能的提升最為顯著。OGFC的空隙率較大（≥23%），公稱最大粒徑較小（≤4.75mm）時，使用高耐久高粘度改性瀝青可滿足使用需求，而使用普通高粘度改性瀝青則不能滿足。

4 結語

高耐久高粘度改性瀝青，與普通高粘度改性瀝青相比，具有更高的稠度，更好的延展性及抗老化性能，進而可提升OGFC混合料的高溫性能、抗飛散能力及低溫性能。目前高耐久高粘度改性瀝青技術試驗室研發(fā)階段已經(jīng)結束，后期還需進行工程應用，通過實體工程檢驗應用效果。

參考文獻：

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