近几十年来，随着公路桥梁建设迅速生长，我国建设大宗的大跨径桥梁。关于桥梁建设，在桥面铺装质料的开发应用尚未给予足够重视。目前海内针对大型钢桥开发的高黏沥青技术应用效果较好 [1, 2]。
海内对高黏沥青的应用相对较晚，早期的一些工程中主要接纳 TPS 改性剂 [3, 4]。在近几年，海内学者投入大宗的精力进行高黏沥青开发事情 [5]。由于其优异的路用性能，海内在一些大型桥面铺装中逐渐接纳高黏沥青技术 [6, 7]。与普通改性沥青相比，高黏沥青具有更高的黏韧性，用于黏结层时效果显著 [8, 9] ；由于高黏沥青黏度高，用以制备的沥青混淆料在施工性能和综合性能等方面都具有优势 [10]。本文旨在研究自主开发的新型高黏沥青的性能，设计适合大型钢桥桥面铺装的 SMA-10 混淆料，并对其综合路用性能及实际应用进行研究。
高黏沥青的制备
原质料
本试验使用的基质沥青为齐鲁 70#A 级门路石油沥青，其基本技术指标试验结果如表 1 所示。高黏改性剂为实验室自主研发高黏改性剂，在 185℃温度下，只通过搅拌就可以溶化，不需要进行剪切。与市面常见高黏改性剂相比，具有高温易溶化、疏散更均匀的特点，沥青改性效果更好。稳定剂接纳实验室常用的硫磺稳定剂，可以增进改性剂与沥青之间更好融合，减少高黏沥青离析并提升改性沥青的部分性能。
改性沥青制备工艺
将基质沥青先在烘箱加热，然后在电热套中加热至185℃，坚持温度稳定，加入高黏改性剂，在搅拌机中均匀搅拌 50min，高黏改性剂完全溶化后加入稳定剂，185℃恒温发育 2.5h，即制得高黏沥青。
高黏沥青的性能试验
基天性能试验
基本物理性能试验
凭据中国 JTG E20-2011 试验规程对实验室自主研制的高黏沥青进行种种沥青试验，以评估其物理力学性能。其技术指标见表 2。由表 2 看出，与 SBS 改性沥青相比，高黏沥青的针入度较小，标明高黏沥青高温性能越好 ；5℃下高黏沥青的延度值较大，说明其抗拉性能更好，对抗低温开裂的能力更强。此高黏沥青的离析软化点差为 1.2℃，离析较小，说明稳定剂的加入确实提高了高黏沥青的贮存稳定性，满足高黏沥青施工运输和贮存的要求。高黏沥青的 60℃动力黏度高达191300Pa·s，远远大于 SBS 改性沥青。在高黏沥青的60℃动力黏度很高的情况下，175℃布氏黏度在 0.5Pa·s左右，满足施工和易性要求，包管了沥青的施工质量。
流变性能试验
温度扫描试验
通过动态剪切流变仪（DSR）对高黏沥青和 SBS 改性沥青进行温度扫描试验。动态剪切流变仪（DSR）接纳 10rad/s 的加载速率，测得高黏沥青满足 PG-82 的要求，测试结果见表 3。
弯曲梁流变试验
接纳弯曲梁流变仪(BBR)来丈量很低温度下沥青的蠕变性质，差别沥青 BBR 试验结果如表 4所示。
由表 4 可以得出，相同温度下，高黏沥青的 S 值要小于 SBS 改性沥青，m 值大于 SBS 改性沥青，说明相比 SBS 改性沥青，高黏沥青消解自身温度应力的能力更强，低温性能更优。该高黏沥青蠕变劲度满足 -28℃的要求，抵达了 PG 分级中 PG-28 的要求。
沥青混淆料路用性能研究
高温稳定性能
本研究接纳 60℃趁魅辙试验对沥青混淆料的高温稳定性能进行评价，试验结果如图 1 所示
比照趁魅辙试验结果可以发明，高黏沥青混淆料的趁魅辙深度较低，动稳定度值更高。标明高黏沥青混淆料具有较好的高温稳定性。
低温抗裂性能
本文接纳低温小梁弯曲试验进行研究，试验结果如图 2 所示。
由图 2 可知高黏沥青混淆料的抗弯拉强度比 SBS改性沥青混淆料高 16.5%，弯曲应变比 SBS 改性沥青混淆料大 51.4%。高黏沥青混淆料体现出更好的抗低温开裂能力。?
水稳定性能
研究接纳冻融劈裂试验 TSR 值评价沥青混淆料的水稳定性。TSR 值越高，抗水损害能力越强。表 5 所示的高黏沥青混淆料的 TSR 值比 SBS 改性沥青混淆料的TSR 值高约 11%。91.57% 的数值标明，纵然在冻融循环历程中，高黏沥青混淆料试件只是泛起了很小的水损害。
工程应用
本研究开发的高黏沥青于 2021 年，在东营胜利黄河大桥桥面铺装革新工程中获得应用。凭据海内外钢桥面铺装的工程经验和zui新的科研结果，修补计划为上层 4cm 厚高黏 SMA-10+ 下层 5.5cm 厚chao高性能混凝土（UHPC）。
现场视察结果显示高黏沥青混淆料 SMA-10 由于粗集料与细集料比例合理，相应的外貌结构深度满足要求 ；高黏沥青混淆料 SMA-10 的空隙率、渗水系数、摩擦性能均能够满足钢桥面铺装的要求，使得面层具有良好抗滑性和耐磨性能。现场铺装效果较好，证明高黏沥青作为钢桥桥面铺装质料的适用性。
结论
本文介绍一种用于钢桥面铺装的高黏沥青和高黏沥青混淆料。在实验室对自主研发的高黏沥青进行性能试验评价，并在实际桥面铺装革新工程中进行应用。在此基础上，得出以下结论：
（1）自主研发的高黏沥青只需通过搅拌可以制得，不需要进行剪切，并且有很好的崎岖温性能，贮存稳定性良好。
（2）混淆料试验标明，高黏沥青混淆料具有良好的路用性能。高黏沥青混淆料的 60℃动稳定度、弯曲应变、TSR 划分高于 SBS 改性沥青混淆料 39.5%、51.4%、11%。
（3）实际工程应用良好证明高黏沥青作为钢桥面铺装质料的实用性。
参考文献：
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[2] 吕大春，曾梦澜，刘斌清，等 . TPS 高黏改性沥青
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[3] 李鹏 . 新型 TPS 在排水沥青路面中的应用研究 [J]. 中国科技纵横 , 2019, 9): 132-133.
[4] 刘新权，丁庆军，姚永永，等 . 高粘度改性沥青配制钢箱梁桥面 SMA 铺装层的研究 [J]. 公路 , 2007, 09): 97-100.
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[6] 庄伟龙 . 高粘度改性沥青的制备与性能研究 [D]. 福州大学 , 2016.
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Matest-Pavetest的BBR是一种热电型低温沥青弯曲梁流变仪，用于测试沥青胶结料在室温到-40℃（±0.03℃）的弯曲蠕变试验。 荷载由微型伺服控制作动器施加，可施加+25N的负载，加载频率可以从静态到动态25Hz，无需配置空压机供应压缩空气。沥青弯曲梁流变仪通过伺服控制，不需要频繁校准以及重复调理空气轴承的压力。只需输入所需的荷载数值，伺服控制的作动器就会以难以置信的精度施加并坚持所设定的荷载。 使用装置在机械正面的温度控制器可以很是准确地控制温度。用户可以使用控制器或通过软件设置浴温。沥青弯曲梁流变仪系统的焦点是Matest-Pavetest的控制和数据收罗系统（CDAS2）和（TestLab）软件。
产品特点
▍沥青弯曲梁流变仪通过伺服控制的设计不需要经常进行标定和重复调解空气轴承的压力
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