溫拌型阻燃瀝青混合料的制備與性能研究.pdf

1、隨著東部沿海地區(qū)的經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，公路建設(shè)也已經(jīng)基本完成。國(guó)家逐漸把發(fā)展戰(zhàn)略計(jì)劃放到中西部，這是我國(guó)公路建設(shè)發(fā)展的又一大契機(jī)。中西部地區(qū)，多為山區(qū)，公路隧道建設(shè)已成為公路穿越山川的一大趨勢(shì)，同時(shí)瀝青路面由于其優(yōu)越的性能在公路隧道路面應(yīng)用越來越多。但是兩大難點(diǎn)阻礙了瀝青路面在公路隧道中的廣泛應(yīng)用：(1)瀝青屬于可燃材料，瀝青路面在隧道中存在火災(zāi)隱患；(2)熱拌瀝青混合料在隧道，特別是長(zhǎng)大隧道中的施工困難。本文針對(duì)以上兩大難點(diǎn)，展開溫拌型阻燃

2、瀝青混合料的制備與性能研究。研究制備出一種適用于公路隧道用的瀝青混合料，使其不僅具有優(yōu)良的阻燃性能，而且還能在較低溫度下進(jìn)行攤鋪施工。
　　 本文使用的溫拌劑為試驗(yàn)室制備，是以粉煤灰為原料，用堿熔融.水熱法制備的含結(jié)晶水的4A沸石。復(fù)合阻燃劑采用十溴二苯乙烷：三氧化二銻：氫氧化鋁為3:1:1(質(zhì)量比)配比。首先摻加自制溫拌劑和復(fù)合阻燃劑對(duì)SBS改性瀝青進(jìn)行改性，制備摻溫拌劑和阻燃劑改性瀝青膠漿。通過針入度試驗(yàn)、軟化點(diǎn)試驗(yàn)和延度試

3、驗(yàn)分析不同添加劑及摻量對(duì)瀝青三大指標(biāo)的影響，結(jié)果表明隨著自制溫拌劑和復(fù)合阻燃劑摻量的增加，瀝青的針入度減小、針入度指數(shù)PI增大、軟化點(diǎn)增大、低溫延度減??；通過極限氧指數(shù)和瀝青老化后的延度指標(biāo)雙重控制，確定復(fù)合阻燃劑的最佳摻量為8％，瀝青的氧指數(shù)可達(dá)23.7，滿足路用阻燃改性瀝青的技術(shù)指標(biāo)的要求；通過DSR溫度掃描試驗(yàn)研究瀝青膠漿流變性能的變化，表明自制溫拌劑和復(fù)合阻燃劑的摻入能增大瀝青膠漿的復(fù)合模量，降低瀝青膠漿的溫度敏感性，改善瀝青膠

4、漿的抗車轍性能。
　　 然后，在進(jìn)行熱拌阻燃瀝青混合料設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，以目標(biāo)降溫幅度20℃為指標(biāo)確定自制溫拌劑的摻量，制備溫拌型阻燃瀝青混合料。通過浸水馬歇爾試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度比試驗(yàn)、三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)、馬歇爾穩(wěn)定度、車轍試驗(yàn)以及四點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)對(duì)比分析兩種瀝青混合料的路用性能，結(jié)果表明：制備出的溫拌型阻燃瀝青混合料的水穩(wěn)定性與普通熱拌瀝青混合料基本相當(dāng)；低溫性能較普通熱拌瀝青混合料有所降低，但是仍然能夠滿足規(guī)范要求；溫拌型阻燃瀝青混合

5、料高穩(wěn)性能和疲勞性能均優(yōu)于普通熱拌瀝青混合料。
　　 最后，通過馬歇爾燃燒試驗(yàn)和車轍試件燃燒試驗(yàn)對(duì)溫拌型阻燃瀝青混合料的阻燃性能進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示：燃燒試驗(yàn)?zāi)茌^好的評(píng)價(jià)瀝青混合料的阻燃性能，燃燒試驗(yàn)后，馬歇爾殘留穩(wěn)定度和凍融劈裂強(qiáng)度比都有不同程度的降低，車轍試件的動(dòng)穩(wěn)定度和構(gòu)造深度都有明顯的增大；溫拌型阻燃瀝青混合料的阻燃性能優(yōu)于普通熱拌瀝青混合料。
　　 瀝青性能和瀝青混合料相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，以自制溫拌劑和復(fù)合阻燃劑