層狀硅酸鹽改性瀝青混凝土性能及工程應用.pdf

1、目前我國高等級公路80％以上采用瀝青混凝土路面。占我國面積60％以上的高紫外線輻射地區(qū)，由瀝青的光氧老化導致的瀝青路面硬化開裂，已嚴重威脅著該地區(qū)瀝青混凝土路面的行車安全和使用壽命。利用少量層狀硅酸鹽在瀝青中形成的插層結構，可有效減緩瀝青的光氧老化程度，本論文采用層狀硅酸鹽改性瀝青，制備瀝青膠漿和瀝青混凝土，分析了層狀硅酸鹽對瀝青膠漿流變性能和老化性能的影響規(guī)律，研究了層狀硅酸鹽改性瀝青混凝土的使用性能，同時，結合工程建設實際，研究了層

2、狀硅酸鹽改性瀝青混凝土的應用技術，對層狀硅酸鹽改性瀝青路面的推廣應用具有重要的指導作用。
　　 本研究首先采用軟化點和延度對層狀硅酸鹽改性瀝青膠漿的耐老化性能進行了評估，研究結果表明：當層狀硅酸鹽改性劑摻量為5％時，與基質瀝青膠漿相比，其老化后軟化點增加幅度及延度損失幅度較小，說明層狀硅酸鹽改性瀝青膠漿具有更好的耐老化性能和抗硬化開裂性能。層狀硅酸鹽改性瀝青膠漿的DSR試驗結果顯示：層狀硅酸鹽改性使瀝青膠漿的車轍因子和勁度模量增

3、大，但老化后與基質瀝青膠漿相比，其抗老化性能和疲勞耐久性能較好。
　　 其次，本研究對層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的使用性能進行了研究，研究發(fā)現：①與基質瀝青混合料相比，層狀硅酸鹽蒙脫土改性瀝青混合料的變形速率明顯減小，并且其標準車轍率為5469.7次/mm，明顯優(yōu)于基質瀝青混合料的標準車轍率3764.7次/mm；層狀硅酸鹽改性瀝青混合料與基質瀝青混合料的的動態(tài)蠕變速率比值在1.5～4.0之間，Fn的比值在1.3～3.5之間。②層狀

4、硅酸鹽改性瀝青混合料的脆化溫度在0℃～-10℃之間；當溫度低于-5℃時，層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的破壞彎拉應變小于基質瀝青混合料的破壞彎拉應變；在0℃和10℃條件下，層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的低溫蠕變速率均小于基質瀝青混合料的蠕變速率；但層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的低溫蠕變速率在控制指標的范圍之內。③與基質瀝青混合料相比，層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的馬歇爾強度有較為顯著的提高，但兩者的殘留穩(wěn)定度和凍融劈裂強度比較為接近，均達到我國相關規(guī)范要

5、求。④層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的疲勞曲線線位較高，在應變水平小于500μm/mm時，其疲勞破壞循環(huán)次數明顯大于基質瀝青混合料的疲勞破壞循環(huán)次數；同時，層狀硅酸鹽改性瀝青混合料的疲勞循環(huán)次數-應變水平曲線較基質瀝青混合料的曲線陡，疲勞壽命對應變較基質瀝青混合料敏感。
　　 最后，結合施工現場工程設備和環(huán)境條件，提出了層狀硅酸鹽改性瀝青的工業(yè)化生產技術，以及層狀硅酸鹽改性瀝青路面的施工關鍵技術和質量控制方法，鋪筑了使用性能優(yōu)良的層狀