摻入溫拌劑后SBS改性瀝青混合料路用性能分析

王逸庶 毛云峰

（云南省公路工程監理咨詢有限公司，云南 昆明 650021）

一、溫拌劑摻量的確定

根據現行規范（JTG F40-2004），瀝青混合料拌和溫度的確定主要受瀝青膠結料黏度的影響，膠結料黏度越大，所需要的拌和溫度也越高。因此，通過分析加入溫拌劑后瀝青膠結料的黏度變化情況，確定合理的溫拌劑用量。本文采用云南省市場上銷售的LKW型溫拌劑，采用的SBS（I-D）改性瀝青物理指標見表1。

以云南省常用的70#基質瀝青135℃布氏黏度為目標，在SBS改性瀝青中摻入溫拌劑，確定合理的溫拌劑摻量。溫拌劑的摻加方式為：在175℃的條件下，將溫拌劑按確定的重量比直接投放到SBS改性瀝青中，攪拌30min后備用。

云南省常用的70#A級道路石油瀝青的135℃布氏黏度為1.7Pa·s～1.8Pa·s左右，如表2所示，隨著溫拌劑用量的增加，黏度值呈降低趨勢，在溫拌劑摻量為SBS改性瀝青質量的5‰左右時黏度值和基質瀝青相當，因此，文中分析混合料路用性能試驗指標時采用的溫拌劑摻量為5‰。

二、瀝青混合料制備

采用AC-20瀝青混合料評價瀝青路用性能各類試件的制備，采用馬歇爾試驗方法確定最佳瀝青用量等指標。

表1 SBS改性瀝青指標情況

表2 不同溫拌劑摻量下SBS改性瀝青膠結料135℃布氏粘度指標值

按照確定的級配和瀝青用量及空隙率指標分別制備馬歇爾試件、車轍板、小梁彎曲試件，進行高溫穩定性、低溫抗裂性、水穩定性、抗疲勞性能分析對比。

成型溫度：SBS改性瀝青混合料為175℃，70#基質瀝青混合料和摻加5‰溫拌劑的SBS改性瀝青混合料為150℃。

三、加入溫拌劑后的SBS改性瀝青混合料路用性能分析

（一）基本路用性能評價

采用JTG E20規定的T0719方法進行動穩定度試驗，采用T0716和T0729方法進行劈裂強度和凍融劈裂強度試驗。

加入5‰溫拌劑后，相比SBS改性瀝青混合料，各項物理性能均有所衰減，但仍高于70#A級瀝青混合料的各項指標，其中動穩定度指標改善最為明顯，相比基質瀝青混合料，摻加5‰溫拌劑的SBS改性瀝青混合料提高了3.6倍，對于云南省高溫區域提升混合料的抗車轍性能幫助最大。

（二）水敏感性評價

本文在采用浸水馬歇爾方法和凍融劈裂試驗的基礎上，使用水損壞敏性測試儀（MIST）進行沖刷試驗（溫度60℃，循環次數3500次，壓力40PSI），然后在25℃水溫下存放2小時，再進行劈裂試驗，以劈裂強度和劈裂強度比指標反映混合料的水敏感性。試驗結果如表3所示。

摻入5‰溫拌劑的SBS改性瀝青混合料沖刷前后劈裂強度指標仍高于70#A級瀝青混合料。

（三）勁度模量評價

瀝青混合料的勁度模量是瀝青混合料力學響應指標，也是反映瀝青混合料高溫穩定性的指標。本文采用液壓伺服通用材料試驗機評價瀝青混合料的勁度模量指標。試驗溫度15℃，試件規格為φ100mm×h150mm，初始荷載0.6kN，峰-峰值為2kN，加載頻率10Hz。試驗結果如表4所示。

如表4所示，3種膠結料類型的瀝青混合料勁度模量差異較大，摻入5‰溫拌劑的SBS改性瀝青混合料指標仍高于70#A級瀝青混合料。

表3 AC-20混合料級配

表4 采用馬歇爾設計方法確定的AC-20各項指標