東北地區(qū)礦料改性劑在瀝青混凝土中的應用

（中交四公局第一工程有限公司，北京 100020）

瀝青混凝土的低溫抗裂性和高溫不穩(wěn)定性是導致瀝青混凝土路面早期失效的兩個重要原因。另有相關研究表明，影響我國瀝青混合料低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性的材料之一就是礦料。為了提高瀝青混凝土的性能，使其更好適應東北地區(qū)的溫度，現(xiàn)對東北地區(qū)礦料改性劑在瀝青混凝土中的應用進行分析。

一、東北地區(qū)瀝青混凝土路面的特質

東北地區(qū)夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥。受溫度應力的影響，在溫差較大的地區(qū)，瀝青混凝土路面會產(chǎn)生一定程度的裂縫。裂縫產(chǎn)生后，路面的完整性和連續(xù)性將會遭到破壞，水分便會通過破壞處滲透至下層面，逐漸腐蝕路基，從而導致路面的承載力水平下降。此外，路面裂痕產(chǎn)生后，還會影響司乘的行車舒適性，降低路面的使用年限，大大增加后期的路面養(yǎng)護維修成本。

許多研究表明，瀝青混合料性能是導致路面出現(xiàn)溫度裂縫的重要因素。在對東北地區(qū)的瀝青混凝土路面進行設計時，不僅要考慮低溫抗裂性，還要充分考慮高溫穩(wěn)定性。

二、實驗注意事項及礦料性能

（一）實驗注意事項

1.做好施工前的各項準備工作，確保攤鋪車、壓實機、運輸車等相關設備安全穩(wěn)定運轉，并完成必要的校準和調試；準備充足的設備機械，關鍵施工設備應有備份設備或應急預案。

2.在鋪筑以東北礦料作為改性劑的瀝青混凝土時，需要檢查下承層的質量，經(jīng)檢驗合格后，才能鋪筑瀝青混凝土。在鋪筑過程中，還要注意保持涂層的完整性。

3.選擇舊的瀝青混凝土路面或水泥混凝土路面，在上面加鋪添加改性劑的瀝青混凝土。采用實驗材料修補破損路面，并進行相關數(shù)據(jù)的收集。對于已經(jīng)松動的水泥結構混凝土板，應先開展穩(wěn)定性分析及表面整平處理，確保路面干凈整潔后，再做其他處理。

4.在施工過程中，必須有良好的照明時間和照明強度，確保實驗細節(jié)的完整性。

5.在不同的溫度條件下進行實操，以確保實驗的完整性和準確性。

（二）礦料改性劑的防水性能

改性瀝青防水卷材和涂層主要用于高檔建筑防水，目前，各式各樣的改性劑已經(jīng)被很好地用于工程施工中。近年來，業(yè)內專家對不同類型的改性劑進行了評價，并致力于開發(fā)合適的制劑，研究科學的配制方法。值得一提的是，當前，大多數(shù)實際工程使用的改性瀝青已是專利技術和專利產(chǎn)品。

（三）礦料改性劑的低溫抗裂性能

由于東北地區(qū)礦料的特殊性能，使得改性劑的低溫抗裂性較為優(yōu)越。但在鋪筑瀝青混凝土路面時，還要重點考慮改性劑的耐高溫性、耐疲勞性等其他性能。

選擇礦料級配時，要注意以下幾點：礦料的粗細程度和級配設計對瀝青混合料的道路性能、低溫性能、高溫性能、水穩(wěn)性以及耐久性有很大影響；通過實驗研究，在選擇瀝青混凝土路面材料時，首先要考慮材料的低溫性能，同時兼顧各種性能的平衡，這樣才能確保配制的瀝青混凝土符合區(qū)域路面的特殊設計需求；要因地制宜進行瀝青混凝土的路面設計，擁有低溫抗裂性和耐高溫性的礦料最適合東北地區(qū)路面的區(qū)域特征。

許多研究結果表明，東北地區(qū)礦料改性劑能在一定程度上提高瀝青混凝土的粘度。在實驗過程中，瀝青混凝土的顆粒越大，穩(wěn)定性不斷增強；混合料中粗集料數(shù)量的相對增加和內部粗集料之間相互嵌入擠壓的增強，使瀝青混凝土的耐高溫永久變形能力相應增加。

（四）礦料改性劑的高溫穩(wěn)定性能

運用車轍試驗設計方法，研究東北地區(qū)礦料對瀝青混合料低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性的影響。然后，利用東北地區(qū)礦料的特性，提高瀝青混合料的低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性。通過試驗發(fā)現(xiàn)，礦粉含量越高，瀝青混合料的空隙率越小。因而，在瀝青中摻入礦料后，能夠提高其粘度和高溫性能，從而提高混合料的耐高溫性。

（五）礦料改性劑的優(yōu)勢

試驗證明，礦料改性劑能夠在很大程度上減小瀝青混凝土的空隙率，增強瀝青混凝土的性能。由于東北地區(qū)的特殊氣候特點，瀝青混凝土路面極易開裂，因而，可以通過添加礦料改性劑的方法提高東北地區(qū)瀝青混凝土路面的耐久性。

三、結語

本文分析了影響東北地區(qū)瀝青混凝土低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性的因素。同時，運用車轍試驗設計方法，研究了東北地區(qū)礦料對瀝青混合料低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性的影響。最后，利用東北地區(qū)的礦料特性，給出了提高瀝青混合料低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性的方法。

同時，本文還存在很多不足之處：比如可以開展低溫抗裂性和高溫不穩(wěn)定性理論分析，進一步研究更適合瀝青混合料低溫抗裂性的評價分析方法和評價企業(yè)標準；本文的研究范圍較小，不具備廣泛性，應該擴大選料范圍，研究更多配比的瀝青混合料的低溫抗裂性和高溫穩(wěn)定性；應收集實際操作的反饋信息，對本文的研究成果進行優(yōu)化和修正。