李宏钰
摘要:GX沥青混合料改性剂是一种以天然高分子矿物质为原材料并经过高科技改良加工而成的节能环保路用材料。在进行沥青混合料改性时可替代等量的沥青,改性采用干法工艺替代传统使用的湿法工艺,无需SBS改性生产设备,节能环保,效果显著。
中图分类号:TU36 文献标识码:A 文章编号:2095-3178(2018)20-0314-01
1 依据主要技术规范,试验规程
1.1 JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》
1.2 JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》
1.3 JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》
2 材料性质分析
经检测,所有原材料均符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》中关于高速公路及一级公路用原材料的技术要求。检测结果见表1表2表3表4。
2.1 石油沥青为70号A级沥青,产地滨州。
3 矿质混合料级配的确定
选取AC-13C为级配类型,矿质混合料级配曲线是根据不同集料的筛分结果并通过计算调整配比。结果见表5,图1。确定原材料比例:
4 沥青混合料油石比的确定
沥青混合料油石比的确定是采用JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中相应的试验方法按照JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》 中规定的方法进行。为确定沥青混合料最佳油石比,取不同油石比分别进行拌和并击实成型,击实试验为双面各75次。然后做试件密度、稳定度、流值试验。并计算出沥青混合料的饱和度、空隙率。试验结果见表6。
按表6各油石比的毛体积相对密度,稳定度与流值,空隙率,饱和度得出最佳油石比为5.2%。制作马歇爾试件和车辙试件时,GX的掺量为油石比的20%,同时减少20%的沥青即沥青用量为原来的80%。70号基质沥青+GX混合料拌合温度180℃,击实温度为170℃;SBS改性沥青拌合温度180 ℃,击实温度为170℃。
5 性能试验研究
5.1 马歇尔试验结果
5.2 车辙试验
从以上试验结果可以看出,80%70号基质+20%GX混合料性能明显优于基质沥青混合料,而且指标要好于SBS改性沥青混合料,这是由GX独特的改性结构决定的。
6 经济效益分析
每吨基质沥青加上GX的混合料造价要比SBS改性沥青混合料便宜6.7元/吨。假设某条高速公路,长100KM,双向4车道,路面宽度21m,路面结构形式为4cmAC-13C上面层+6cmAC-20C中面层+8cm70#基质沥青下面层,同时假设混合料密度为2.5吨/m3,因而,GX与SBS改性沥青混合料经济效益对比如表9。
7 结论
GX新型青湿合料改性剂的掺加对混合料的高温稳定性能、低温稳定性能及水稳定性能均有提高。基质沥青+GX新型混合料改性剂混合料的高温性能比SBS改性洒青混合料更加优秀。同时经济分析表明,GX新型沥青混合料改性剂替代SBS改性剂有一定的经济效益。