鎢酸鋯改性瀝青膠漿及瀝青混合料低溫抗裂性能研究.pdf

1、在瀝青路面使用過程中，溫縮裂縫的產(chǎn)生會降低路面的使用性能并縮短路面的使用壽命。溫縮裂縫產(chǎn)生的原因是由于冬季溫度驟降時混合料內(nèi)部產(chǎn)生的溫度應力不能及時松弛掉而不斷積累造成的。本課題通過利用具有負膨脹性能的鎢酸鋯部分替代瀝青混合料中的礦粉，以期提高瀝青混合料的低溫抗裂性能，減少瀝青路面的開裂。
　　首先，測試了原材料的基本性能并確定了配合比和最佳油量。結(jié)果顯示，試驗選用的70號基質(zhì)瀝青、礦粉、粗集料、細集料滿足規(guī)范要求，本次使用的AC

2、-13密級配的最佳油量為4.9％。
　　其次，通過測試鎢酸鋯瀝青膠漿體積膨脹系數(shù)，發(fā)現(xiàn)隨著鎢酸鋯摻量的增加，膠漿的收縮系數(shù)逐漸減小，表明鎢酸鋯能夠降低膠漿的體積收縮系數(shù)。通過膠漿的DSC試驗可知，膠漿的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變點Tp隨著鎢酸鋯摻量的增加逐漸降低；瀝青0℃以上不穩(wěn)定溫度區(qū)的范圍隨著鎢酸鋯摻量的增加逐漸加大；鎢酸鋯能整體降低膠漿的吸熱率。對瀝青混合料收縮系數(shù)測試可知，隨著鎢酸鋯摻量的增加，瀝青混合料的線收縮系數(shù)逐漸減少。通過Haas

3、機場道面模型的驗證，證明隨著混合料收縮系數(shù)的降低，開裂間距逐漸增大。通過對瀝青膠漿與混合料收縮系數(shù)相關性分析發(fā)現(xiàn)，混合料的收縮系數(shù)與膠漿的收縮系數(shù)具有很好的正相關關系；利用Jones模型驗證由鎢酸鋯瀝青膠漿收縮系數(shù)預估混合料收縮系數(shù)發(fā)現(xiàn)，Jones模型能夠較好利用鎢酸鋯改性瀝青膠漿的收縮系數(shù)來預估混合料的收縮系數(shù)。
　　最后，通過凍斷試驗發(fā)現(xiàn)，凍斷應力整體呈現(xiàn)隨著鎢酸鋯摻量的增加，應力減小的規(guī)律，40%組的凍斷應力最??；凍斷溫度五

4、組差異不大；轉(zhuǎn)化點溫度隨著鎢酸鋯摻量的增加逐漸降低；凍斷應力增長斜率與凍斷應力變化趨勢一致。對凍斷試驗主成分分析可知，單獨用某一種指標來評價鎢酸鋯瀝青混合料的低溫抗裂性能都不合適。通過小梁彎曲試驗得到抗彎拉強度、彎拉應變和勁度模量三個指標，發(fā)現(xiàn)彎拉應變隨著鎢酸鋯摻量的增加呈現(xiàn)出先增大后減小的規(guī)律，在鎢酸鋯摻量為40%左右時彎拉應變達到最大；抗彎拉強度隨著鎢酸鋯摻量的增加不斷減小。通過對瀝青混合料低溫性能指標的灰關聯(lián)分析可知，膠漿收縮系數(shù)