对比4种不同温拌剂对90#基质沥青黏度的影响

尚云龙，计伟帅，申益铭，吴 迪

(1. 龙建路桥股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009；2.黑龙江省泰斯特森工程检测有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009)

道路工程

对比4种不同温拌剂对90#基质沥青黏度的影响

尚云龙1，计伟帅1，申益铭2，吴 迪2

(1. 龙建路桥股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009；2.黑龙江省泰斯特森工程检测有限公司，黑龙江 哈尔滨 150009)

近年来，传统热拌沥青混合料生产拌和和施工的温度要求非常严格且很高，过程中不但消耗了大量的能源，同时也排放出大量有害气体，危害了施工环境和施工人员的健康。通过掺入4种不同种类、不同比例的温拌剂到基质沥青中，利用布洛克菲尔德黏度试验和动力粘度试验测定温拌沥青的粘度，试验验证4种不同来源的温拌剂对沥青黏度的影响。

温拌沥青；黏温曲线；表观粘度；动力粘度

1 原材料性能

1.1 沥青

本文采用辽宁盘锦A级90#基质沥青，其技术指标见表1所示。

表1 沥青技术指标

1.2 温拌剂

此次温拌剂选取了4种进行对比试验，分别为郑州白色粉末状温拌剂(建议掺量5%～6%)、武汉白色粉末状温拌剂(建议掺量5%～6%)、郑州液体温拌剂(建议掺量0.5%～0.7%)、南京蜡类温拌剂(建议掺量3%～4%)。

2 温拌剂对沥青表观粘度的影响

使用美国SHRP计划Brookfield黏度试验计进行温拌沥青黏度的试验检测设备，根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中T0625-2011试验方法，黏度试验计型号为DV-II+Pro，测试温度在90～110 ℃，转子型号选取S27，通过向辽宁盘锦90号A级基质沥青中加入上述4种温拌剂，试验后得到不同掺量的黏度如图1所示。

图1 不同掺量温拌剂沥青的粘度示意图

国内在沥青混凝土施工温度研究方面借鉴国外ASTM方法，而对于基质沥青也可以采用其黏度为170±20 cp时的温度作为沥青混合料的拌和温度范围；280±30 cp时的温度作为沥青混合料的压实成型温度范围。沥青温拌剂的特点是可以降低沥青高温时的黏度，来降低沥青混合料的拌和与摊铺温度，降低施工难度。作者通过拟合4种温拌剂对基质沥青黏度的变化趋势，确定其温拌沥青混合料的拌和与摊铺温度，如表2所示。

表2 温拌沥青的拌和和摊铺温度

由表3可以看出：(1)粉状温拌剂随着掺量的增加，拌合和摊铺温度略有下降；(2)而本次试验使用的液体类温拌剂随着掺量的增加，拌和和摊铺温度略有上升；(3)随着温拌剂掺量的增加，拌和和摊铺温度降低不明显。

4 温拌剂对沥青动力粘度的影响

国内外研究通常认为沥青的动力粘度是反映沥青在盛夏季节耐热性能最理想的指标。而我国夏季沥青路面的温度可达60 ℃以上，动力粘度指标基本可以真实地反映路面的实际情况。粘度大的沥青在荷载作用下产生较小的剪切变形，弹性恢复性能好，残留的永久塑性变形小，即路面抵抗车辙的能力强。

针对上述4种温拌剂，作者根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中T0620-2011试验方法，动力粘度试验机型号为SYD-0620B，测试温度为60 ℃，真空度为40 kPa。通过向盘锦90#A级基质沥青中掺入4种温拌剂后，试验测定的动力粘度值见表4。

由表3可以看出，除了掺入郑州白色粉末状温拌剂的温拌沥青，随掺入量的增加动力粘度略有降低外，其他3种温拌沥青的动力粘度值都有明显升高。这也能证明：当低于一个特定温度时，温拌沥青的粘度随着温拌剂的掺量增加而增加；而当高于这个温度时，温拌沥青的粘度却随着温拌剂掺量的增加而降低。这与温拌剂本身的性质有关。根据这个理论，可以看出本次实验研究中的温拌剂比较情况：液体>粉状>蜡类。

表3 温拌沥青动力粘度值

5 结 论

(1)本文温拌沥青试验中随着温拌剂掺量的增加，拌和和摊铺温度降低不明显。

(2)粉状温拌剂随着掺量的增加，拌和和摊铺温度略有下降；而本次试验使用的液体类温拌剂随着掺量的增加，拌和和摊铺温度略有上升。

(3)本文试验中的液体温拌剂动力粘度表现要优于粉状和蜡类温拌剂。

[1] 颜利. 新型温拌剂对沥青混合料路面性能的影响研究[J].上海公路，2012，(3)：13-16.

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Adissertationoncontrastfourdifferentwarmmixadditivefortheinfluenceofthe90#matrixasphaltviscosity

SHANG Yun-long1, JI Wei-shuai1, SHEN Yi-ming2, WU Di2

(1. Longjian Road and Bridge Co., Ltd., Harbin, Heilongjiang 150009, China; 2. Heilongjiang Province Taisitesen Engineering Detection Co., Ltd., Harbin, Heilongjiang 150009, China)

In recent years, the mixing and construction requirement of traditional hot mix asphalt mixture is very strict and high, not only consumes a lot of energy in the process, as well as emissions from a large number of harmful gas, endanger the construction environment and the health of construction personnel. By adding four different kinds and proportion of warm mix additive into the matrix asphalt, using the Brookfield viscosity test and dynamic viscosity test, testing the four different sources of warm mix additive’s influence on the viscosity of asphalt.

warm mix asphalt; viscosity and temperature curve; apparent viscosity; dynamic viscosity

U416.217

C

1008-3383(2017)08-0001-02

2016-12-15

尚云龙(1973-)，男，高级工程师，研究方向：工程施工与管理。