东北地区矿料改性剂在沥青混凝土中的应用

（中交四公局第一工程有限公司，北京 100020）

沥青混凝土的低温抗裂性和高温不稳定性是导致沥青混凝土路面早期失效的两个重要原因。另有相关研究表明，影响我国沥青混合料低温抗裂性和高温稳定性的材料之一就是矿料。为了提高沥青混凝土的性能，使其更好适应东北地区的温度，现对东北地区矿料改性剂在沥青混凝土中的应用进行分析。

一、东北地区沥青混凝土路面的特质

东北地区夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。受温度应力的影响，在温差较大的地区，沥青混凝土路面会产生一定程度的裂缝。裂缝产生后，路面的完整性和连续性将会遭到破坏，水分便会通过破坏处渗透至下层面，逐渐腐蚀路基，从而导致路面的承载力水平下降。此外，路面裂痕产生后，还会影响司乘的行车舒适性，降低路面的使用年限，大大增加后期的路面养护维修成本。

许多研究表明，沥青混合料性能是导致路面出现温度裂缝的重要因素。在对东北地区的沥青混凝土路面进行设计时，不仅要考虑低温抗裂性，还要充分考虑高温稳定性。

二、实验注意事项及矿料性能

（一）实验注意事项

1.做好施工前的各项准备工作，确保摊铺车、压实机、运输车等相关设备安全稳定运转，并完成必要的校准和调试；准备充足的设备机械，关键施工设备应有备份设备或应急预案。

2.在铺筑以东北矿料作为改性剂的沥青混凝土时，需要检查下承层的质量，经检验合格后，才能铺筑沥青混凝土。在铺筑过程中，还要注意保持涂层的完整性。

3.选择旧的沥青混凝土路面或水泥混凝土路面，在上面加铺添加改性剂的沥青混凝土。采用实验材料修补破损路面，并进行相关数据的收集。对于已经松动的水泥结构混凝土板，应先开展稳定性分析及表面整平处理，确保路面干净整洁后，再做其他处理。

4.在施工过程中，必须有良好的照明时间和照明强度，确保实验细节的完整性。

5.在不同的温度条件下进行实操，以确保实验的完整性和准确性。

（二）矿料改性剂的防水性能

改性沥青防水卷材和涂层主要用于高档建筑防水，目前，各式各样的改性剂已经被很好地用于工程施工中。近年来，业内专家对不同类型的改性剂进行了评价，并致力于开发合适的制剂，研究科学的配制方法。值得一提的是，当前，大多数实际工程使用的改性沥青已是专利技术和专利产品。

（三）矿料改性剂的低温抗裂性能

由于东北地区矿料的特殊性能，使得改性剂的低温抗裂性较为优越。但在铺筑沥青混凝土路面时，还要重点考虑改性剂的耐高温性、耐疲劳性等其他性能。

选择矿料级配时，要注意以下几点：矿料的粗细程度和级配设计对沥青混合料的道路性能、低温性能、高温性能、水稳性以及耐久性有很大影响；通过实验研究，在选择沥青混凝土路面材料时，首先要考虑材料的低温性能，同时兼顾各种性能的平衡，这样才能确保配制的沥青混凝土符合区域路面的特殊设计需求；要因地制宜进行沥青混凝土的路面设计，拥有低温抗裂性和耐高温性的矿料最适合东北地区路面的区域特征。

许多研究结果表明，东北地区矿料改性剂能在一定程度上提高沥青混凝土的粘度。在实验过程中，沥青混凝土的颗粒越大，稳定性不断增强；混合料中粗集料数量的相对增加和内部粗集料之间相互嵌入挤压的增强，使沥青混凝土的耐高温永久变形能力相应增加。

（四）矿料改性剂的高温稳定性能

运用车辙试验设计方法，研究东北地区矿料对沥青混合料低温抗裂性和高温稳定性的影响。然后，利用东北地区矿料的特性，提高沥青混合料的低温抗裂性和高温稳定性。通过试验发现，矿粉含量越高，沥青混合料的空隙率越小。因而，在沥青中掺入矿料后，能够提高其粘度和高温性能，从而提高混合料的耐高温性。

（五）矿料改性剂的优势

试验证明，矿料改性剂能够在很大程度上减小沥青混凝土的空隙率，增强沥青混凝土的性能。由于东北地区的特殊气候特点，沥青混凝土路面极易开裂，因而，可以通过添加矿料改性剂的方法提高东北地区沥青混凝土路面的耐久性。

三、结语

本文分析了影响东北地区沥青混凝土低温抗裂性和高温稳定性的因素。同时，运用车辙试验设计方法，研究了东北地区矿料对沥青混合料低温抗裂性和高温稳定性的影响。最后，利用东北地区的矿料特性，给出了提高沥青混合料低温抗裂性和高温稳定性的方法。

同时，本文还存在很多不足之处：比如可以开展低温抗裂性和高温不稳定性理论分析，进一步研究更适合沥青混合料低温抗裂性的评价分析方法和评价企业标准；本文的研究范围较小，不具备广泛性，应该扩大选料范围，研究更多配比的沥青混合料的低温抗裂性和高温稳定性；应收集实际操作的反馈信息，对本文的研究成果进行优化和修正。