排水性SBS改性瀝青混合料配合比設計研究

張萌晗，胡永輝

(華北水利水電大學土木與交通學院，河南 鄭州 450046)

0 前 言

為降低排水路面的工程造價，使用普通SBS改性瀝青替換高粘改性瀝青，并摻加玄武巖纖維對SBS改性瀝青混合料進行改性，通過析漏試驗和飛散試驗確定排水瀝青混合料最佳瀝青用量。

1 原材料性能

1.1 SBS改性瀝青

SBS改性瀝青主要性能指標結果如表1所示。

表1 改性瀝青主要技術指標

1.2 纖 維

由于排水瀝青混合料的空隙率很大，因此需要增加瀝青膜厚度，以改善路面的水穩性和耐老化性能，摻加纖維可以對其進行改善[2]。本試驗采用玄武巖纖維摻入SBS改性瀝青混合料中。

2 礦料級配組成設計

2.1 礦料級配范圍

以20%作為設計空隙率，以OGFC-13級配中值為準±3%選定兩組初選級配方案，如表2所示。

表2 初選礦料的級配組成

2.2 初始瀝青用量

通過計算，可得到兩組級配的初試瀝青用量分別為4.9%、4.7%。根據初試瀝青用量成型馬歇爾試件測定其空隙率，分別為17.6%、20.2%。由于級配2的空隙率最接近設計空隙率。因此，選擇級配2作為瀝青混合料的礦料級配。

3 最佳瀝青用量的確定

3.1 析漏試驗

選取級配2為試驗級配，纖維摻量為0.3%，分別以4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%的油石比拌合瀝青混合料以進行試驗。試驗結果如圖1所示。

圖1 油石比-析漏損失關系

分析圖1油石比越大，析漏損失越高。由圖2可得，排水性瀝青混合料最大瀝青用量為5.45%。

3.2 飛散試驗

選取級配2為試驗級配，纖維摻量為0.3%，分別以4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%的油石比進行試驗，試驗結果如圖2所示。

圖2 油石比-析漏損失關系

分析圖2可知：油石比在一定范圍內與飛散損失成反比。由圖可得，排水性瀝青混合料的最小瀝青用量為4.95%。

因此，取最大瀝青用量與最小瀝青用量的均值5.2%作為最佳瀝青用量。

4 結 論

本文對摻有玄武巖纖維的SBS排水性瀝青混合料進行試驗及研究，得出如下主要結論。

1)按照規范初選兩組礦料級配，計算出兩組級配的初試瀝青用量后，進行馬歇爾試驗以確定一組礦料級配。由于初選級配2的空隙率20.2%最接近設計空隙率20%，故選擇級配2作為瀝青混合料的礦料級配。

2)通過析漏試驗和分散試驗分別得出最大瀝青用量和最小瀝青用量，最小至最大瀝青用量的中間值為最佳瀝青用量。

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