紫外添加劑對(duì)瀝青混合料抗紫外線性能及路用性能的影響研究.pdf

1、我國(guó)94％的高速公路為瀝青路面,隨著西部大開發(fā)的深入發(fā)展,西部地區(qū)公路里程數(shù)也逐年提高,而這些地區(qū)很大一部分紫外線年輻射總量很大,紫外線對(duì)瀝青路面的老化損害也日趨嚴(yán)重,本文通過(guò)向?yàn)r青混合料中摻加抗紫外添加劑,從而研究瀝青路面抗紫外老化問(wèn)題。
　　通過(guò)查閱資料、市場(chǎng)調(diào)查、性能比對(duì),本文選用納米TiO2和UV-531這兩種抗紫外添加劑,根據(jù)相關(guān)研究資料的經(jīng)驗(yàn),擬定以1%、3%、5%三種劑量摻入瀝青混合料并進(jìn)行后續(xù)研究。首先對(duì)礦料及瀝青

2、進(jìn)行試驗(yàn),通過(guò)試驗(yàn)結(jié)果確定了AC-13的級(jí)配及最佳油石比為5.1%;應(yīng)用廢舊烘箱自主開發(fā)了室內(nèi)紫外老化模擬環(huán)境箱,并根據(jù)室內(nèi)和自然條件下紫外輻射總量相等原則,建立了兩者老化時(shí)間的統(tǒng)一關(guān)系;最后以瀝青、礦料、添加劑先行拌合后并制作瀝青混合料試件,對(duì)瀝青混合料試件進(jìn)行室內(nèi)紫外模擬老化,最終根據(jù)老化后車轍、劈裂、回彈模量等試驗(yàn)來(lái)研究其路用性能。
　　試驗(yàn)結(jié)果表明,摻加3%的納米TiO2時(shí),老化后瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度、低溫劈裂強(qiáng)度及回彈模量

3、較未添加時(shí)分別提高27.56%、8.9%和10.6%;摻加1%的UV-531,老化后瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度、低溫劈裂強(qiáng)度及回彈模量較未添加時(shí)分別提高30.9%、6.5%和9.3%;有限元軟件計(jì)算結(jié)果顯示,納米TiO2摻加劑量3%和UV-531摻加劑量1%時(shí)路面結(jié)構(gòu)有較小的豎向位移和層底拉應(yīng)力,基層最大剪應(yīng)力也相應(yīng)減小;最終推薦納米TiO2和UV-531的摻加劑量為1%~3%,可根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁剡m當(dāng)調(diào)整劑量,且價(jià)格較低廉的UV-531更適宜工程應(yīng)