文档介绍：高粘沥青应力吸收层应用研究
高粘沥青应力吸收层应用研究
摘要:路面要求应力吸收层本身具有一定的强度(抗剪、抗拉)及变形能力,不致因车辆荷载过大或温度剧降引起超过极限强度的应力而破坏开裂。鉴于高粘沥青粘度大、抗剪能力强,本文提出采用高粘沥青作为应力吸收层材料,并通过剪切试验和拉拔试验对高粘沥青的剪切强度和粘结强度进行验证。试验表明,高粘沥青剪切强度和粘结强度较普通沥青和SBS改性沥青都有较大幅度的提高,是理想的应力吸收层材料。
关键词:应力吸收层;高粘沥青;剪切试验;拉拔试验
中图分类号: TU74 文献标识码: A
前言
反射裂缝是目前沥青路面普遍存在的病害形式。反射裂缝的出现,一方面破坏了路面的整体性和连续性,影响了路面的使用品质和路表的美观;更为严重的是裂缝的存在为路表水提供了下渗通道,路表水通过裂缝进入基层、路基,大大削弱路基的强度和刚度,加速沥青路面的破坏,严重影响沥青路面的使用[1]。
诸多的防治反射裂缝措施中,在开裂结构层与沥青加铺层之间设置应力吸收层是一种有效的措施。欲通过增设应力吸收层达到防治反射裂缝的目的,根据反射裂缝产生、发展机理,对应力吸收层性能一般提出两种要求:1)应力吸收层自身不开裂,这就要求应力吸收层本身具有一定的强度(抗剪、抗拉)及变形能力,不致因车辆荷载过大或温度剧降引起超过极限强度的应力而破坏开裂;2)应力吸收层具有很好的抗疲劳能力及弹性恢复能力,保证车辆荷载及温度荷载反复作用下能够很快的恢复而不疲劳开裂。
鉴于此,本文提出用高粘改性沥青来铺设应力吸收层。采用特殊聚合物高粘改性沥青和特定的矿料级配而制成的改性沥青混合料应力吸收层,具有应力吸收能力强,防水与层间粘结能力突出的特点,可以满足防开裂、防水与增强层间粘结的三大功能要求,这种特殊的沥青混合料低温抗裂性及高温稳定性十分优良,可以有效地延缓反射裂缝的发生并能防止水分渗入基层。
1 高粘沥青应力吸收层设计
材料要求
(1)高粘沥青
作为应力吸收层混合料选择沥青的控制指标:60℃动力粘度>20000Pa·s,软化点>75℃,25℃针入度>60()。
表1 高粘沥青材料基础数据
检测项目实测国家标准
软化点(℃) 88 ≥80
针入度(25℃,) 42 ≥40
延度(15℃,5cm、min),cm >100 ≥50
粘韧性(N·m) ≥20
韧性(N·m) ≥15
弹性恢复(25℃),% /
60℃粘度(Pa·s) 102636 ≥20000
RTFOT老化后质量损失(%) ≤
针入度比,% ≥70
延度(5℃,5cm/min), cm ≥20
(2)集料
应力吸收层混合料对集料棱角性、砂当量和粘土含量有较高的要求。控制砂当量、限制粘土含量,以增强沥青胶结料与集料之间的粘结力,避免混合料水敏感。

(1)应力吸收层沥青混合料的配合比设计
表2 矿料配合比范围和生产配合比变动范围
筛孔/mm 备注
推荐通过百分率% 100 80-100