基于表面能理論低溫瀝青混合料的抗凍性能研究.pdf

1、我國南方高原潮濕山區(qū)路面在冬季很容易形成凝冰現(xiàn)象,導致出現(xiàn)麻面、松散、坑槽等病害。為了迅速恢復道路的通行能力,養(yǎng)護部門經(jīng)常采用低溫瀝青混合料進行應急性修補,然而,常常因為混合料的粘結性能和抗水損害性能較差而在短期內出現(xiàn)二次破損。人們已經(jīng)認識到瀝青與集料的粘附性能會對混合料的抗水損害性能產(chǎn)生較大的影響,但并未形成統(tǒng)一的評價指標和評價標準。
　　本文基于表面能理論研究了低溫瀝青與集料粘附性,在此基礎上探索瀝青-集料粘附性與低溫瀝青混合

2、料抗水損害性能之間的關系,并對坑槽修補的粘結問題進行了初步探討。主要研究工作有以下幾點:
　　借助表面物理化學的方法測定了低溫瀝青與集料的表面自由能,分析了稀釋劑、添加劑的品種及其摻量對瀝青表面能的影響;基于表面能理論建立了低溫瀝青與集料的粘附性模型以及水從集料剝離瀝青的模型,建立了兩個預測水損害的參數(shù)EP1、EP2。
　　采用瀝青膠漿-未處理集料的拉拔試驗,研究了瀝青-集料粘結結構的性能與瀝青粘聚能的關系;分析了水對粘結結

3、構的影響,并建立了與EP1、EP2的關系。
　　設計凍融循環(huán)試驗研究了低溫瀝青混合料抗凍性能,考察了瀝青-集料粘附性、空隙率的影響;基于試驗結果對瀝青-集料組合的EP1、EP2進行了劃分,指導選擇原材料;獲得了低溫瀝青混合料經(jīng)歷凍融作用后疲勞性能衰減規(guī)律。
　　確定了低溫瀝青的配比,設計了兩個級配,并對混合料的低溫壓實性能、強度、高溫性能、水穩(wěn)定性進行了研究,提出了相應的評價方法和指標要求;在此基礎上探索了低溫瀝青混合料在低