要害词：门路工程 | 外貌活性类温拌剂 | SBS改性沥青 | 气动回弹

古板热拌沥青混淆料在拌和及摊铺时都需要较高的温度，不但泯灭大宗的能源，还会造成情况污染，影响工人健康[1]。冷拌沥青混淆料虽然能耗低，切合环保要求，但其路用性能较差，一般只用在高速公路的下层或低品级路面的下面层，应用限制比较大[2,3]。温拌沥青混淆料介于冷拌和热拌之间，其不需要太高的温度即可完成施工，并且整体性能与热拌沥青混淆料相近。不但节能环保，还可以延长北方地区冬季施工时间，在海内外路道施工中深受接待。本试验选用外貌活性类温拌剂，探究差别掺量对SBS改性沥青各方面性能的影响。

试验原质料

沥青

接纳SBS(I-D)改性沥青，基本指标见表1。

温拌剂

温拌剂接纳海内某公司生产的外貌活性温拌剂，常温下为褐色黏稠状液体，基本指标见表2。

制备温拌沥青

取四个圆柱形的搅拌罐，每个搅拌罐称取400g沥青，将盛有沥青的搅拌罐放入160℃烘箱中烘至能够自由流动。将温拌剂加入烘好的沥青中，掺量划分为沥青质量的0.3%、0.5%和0.7%。然后将搅拌罐放在有加热装置的高速搅拌机下进行搅拌，搅拌温度坚持为160℃，转速为1000r/min，搅拌时间为30min。搅拌完成后安排室温下冷却1h，即制得温拌沥青。

试验要领

通过针入度、软化点、延度试验来探究温拌剂对SBS改性沥青通例性能的改变，接纳布洛克菲尔德黏度计旋转法测定温拌沥青的黏度，接纳沥青气动回弹技术测定温拌沥青的zui大变形和蠕变恢复，接纳沥青弯曲蠕变劲度试验测定温拌沥青的低温抗裂性能，试验温度设定为-12°c、-18°c、-24°c。

试验结果

通例指标

依据据JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》要求，对差别掺量的温拌沥青进行通例性能检测，结果见表3。

外貌活性类温拌剂的加入使得SBS改性沥青的针入度减小，软化点升高，延度升高，但三大指标的变革幅度都很小。针入度可以反应出沥青的黏度与硬度，温拌剂的加入使得沥青变硬，抗变形能力增强。软化点可以反应出沥青的高温稳定性，软化点越高，沥青在高温下就越稳定，温拌剂的加入可以提高沥青的耐高温性。延度可以反应出沥青的低温抗裂能力，延度越大，沥青的塑性越好，低温下越禁止易变形，加入温拌剂后，沥青的延度有所上升，说明温拌剂关于沥青的低温性能有所改善。

黏度

接纳布洛克菲尔德黏度计旋转法测定温拌沥青在105°C、115°C、135°C、155°C、175°C下的黏度，选择合适的转子，调理差别温度下的转速，使其扭矩读数在10%-98%。温拌沥青黏度随温度的变革曲线见图1。

由沥青的黏温曲线可以看出，低温时，温拌剂对沥青的黏度有所降低，在105°C时，0.3%的温拌剂使得沥青的黏度下降了6%，0.7%的温拌剂使得沥青黏度下降了11%，可是随着温度的升高，温拌剂对降低沥青黏度的作用减弱。

在135°C以后，温拌剂对改性沥青基本没有降黏作用。这或许与外貌活性剂类温拌技术的降温原理有关，外貌活性剂类温拌技术是指将外貌活性类温拌剂浓缩皂液加入混淆料中进行拌和，通过改善沥青与混淆料的裹覆作用来抵达降温效果。外貌活性类温拌剂在混淆料中会形成大宗结构型水膜润滑结构，在拌和历程中充当润滑剂，从而提高混淆料在低温下的施工和易性[4-7]。其并没有改变沥青内部结构，因此对沥青的通例性能指标影响不大。

沥青气动回弹

沥青气动回弹是近几年由欧洲国家提出的一种简单、快捷的沥青胶结料检测要领，即沥青质量控制试验(QCT),它可以在短时间内测出沥青的PG分级。该试验使用空气射流对沥青试件造成压痕，并使用激光挠度计丈量由此爆发的挠度。

QCT和沥青针入度的试验条件概略相同，试验温度和恒定应力与针入度相似。与针入度差别的是，QCT使用空气流取代了穿透针，加载时间为20s，恢复时间为50s。QCT不但可以丈量沥青所受的荷载与变形，还可以获得沥青完整的蠕变恢复曲线。试验设备及试验原理见图2、图3。

试验前，将装满沥青试样的样品罐在25°C±0.1℃的保温箱中安排60min±10min，确保样品抵达试验温度要求。试验时，将样品罐取出放在QCT上，整个试验历程在2min内完成。QCT试验数据见表4，QCT蠕变和恢复曲线见图4。

QCT试验所获得的沥青zui大变形晕随着温拌剂的加入有所减小，且随着温拌剂掺量的增加，沥青zui大变形量先减小后变大，这与针入度试验的结果是一致的，温拌剂使得沥青轻微变硬。从变形恢复率来看，温拌剂使得沥青的蠕变恢复能力增强，弹性变大，变形恢复能力增强，0.5%的温拌剂掺量zui大变形量zui小，蠕变恢复率zui高。

低温弯曲蠕变试验

蠕变劲度模量S和蠕变速率m

蠕变劲度模量S和蠕变速率m可以较好的反应出沥青的低温开裂性能，S代表了沥青在低温下的变形能力，S越小，低温下柔性越好，m代表沥青在低温下的应力松弛能力，m越大，松弛能力越好，低温下越禁止易开裂[8,9]。温拌沥青的蠕变劲度模量S和蠕变速率m随温度的变革曲线见图5、图6。

随着温度的降低，沥青的劲度模量S变大，m减小，低温抗裂能力减弱。在同一温度下，温拌剂的加入使S减小，m值变大，这标明温拌剂减弱了沥青的脆性，增强了沥青的应力消散能力，改善了沥青的低温性能，且随着在温拌剂掺量的增加S先减小后增大，m先增大后减小，掺量为0.5%时，沥青的低温抗裂性能zui好。

低温抗裂指标

为越发准确的反应沥青的低温抗裂性能，接纳蠕变速率与蠕变劲度的比值来进行剖析，m/S越大，说明沥青的低温性能越好。沥青抗裂指标与温度的关系曲线见图7。

随着温度的降低，m/s的值逐渐减小，低温性能变差。温拌剂的加入使得沥青的m/s值变大，说明温拌剂可以改善沥青的低温性能，掺量为0.5%时，低温性能zui好。

结论

(1)外貌活性温拌剂的加入使SBS改性沥青的针入度减小、软化点升高、延度变大，但其变革幅度都不大。

(2)外貌活性温拌剂的加入可以降低SBS改性沥青的黏度，但随着温度的升高，黏度的降低越来越不明显。

(3)外貌活性温拌剂的加入可以降低SBS改性沥青的气动回弹蠕变量，提高气动回弹的蠕变回复率。

(4)外貌活性温拌剂的加入可以改善SBS改性沥青的低温性能，减少沥青低温开裂的可能性。

参考文献：

[1]董浩,董夫强,王俊彦,等.差别温拌剂对SBS 改性沥青及其OGFC 混淆料性能影响研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版)，2019，43(1):141 -145.

[2]汪德才,郝培文,李瑞霞,等.乳化沥青冷再生混淆料低温抗裂性的试验研究[J].武汉理工大学学报(交通科学与工程版)，2020，44(1):64-08.

[3]丁新东,曹新明.乳化沥青和水泥掺量对冷再生混淆料性能的影响研究[J].硅酸盐通报，2020，39(2):459- 465.

[4]杨文杰.基于外貌活性技术的沥青温拌剂性能及应用研究[D].大连:大连理工大学，2019.

[5]吕玉超,张美玉,张玉贞.温拌沥青混淆料生长现状[J]，石油沥青，2013，27(5):1-6.

[6]R.Kumar, N.Saboo, P.Kumar, S.Chandra,Effect of warm mix additives on creep and recovery response of conventional and polymer modified asphalt binders? Constr Build Mater.138(2017)352-362.

[7]何永泰,李炜,雷俊安,等.差别温拌剂对沥青及混淆料性能的影响研究[J].公路，2020，65(9):59-64.

[8]王岚,李冀,桂婉妹.外貌活性剂对温拌胶粉改性沥青崎岖温性能的影响[J].质料导报，2019，33(6):986-990.

[9]李智文.温拌胶粉改性沥青崎岖温性能影响因素研究[J].公路，2020，65(10):297-303.

全文完 宣布于《石油沥青》2021年8月

作者简介：王恒恒，男，山东人，山东建筑大学硕士研究生。主要研究偏向：沥青路面。E-mail:1127144517@qq.com

我司部分文章来源于网络，未能与原作者取得联系，如涉及版权问题请与我们联系，我们会实时处理删除

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。

通例应用

?沥青胶结料的弯曲蠕变试验

?受荷载作用下的裂缝密封低温特性

?满足ASTM D6648、 AASHTO T313和SHRP沥青试验规 范的沥青胶结料低温挠曲蠕变测试

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

▍加载频率从静态到动态 25Hz

▍不需要配套空压机提供压缩空气

▍接纳外置式固态 Peltier 帕尔贴系统直接热电制冷 （无氟）

▍设计了单独的空气 - 水热交换器

▍集成的单独式浴槽，使用乙醇作为浴槽介质进行冷却

▍通过软件控制设定和监测水浴温度

▍全自动荷载闭环控制，无需每次开机手动调解满点/零点等旋钮

了解更多产品信息，获取产品资料，接待垂询TIPTOPJ9官网

效劳热线 | 400-633-0508? ? 邮箱：tiptop@tiptoptest.com