使路面耐用的关键因素之一是沥青水泥的性质。沥青是从裂解原油的残渣中提取的沥青产品,除非经过改性,否则本质上具有很大的粘性。
沥青路面的问题
沥青混凝土(柏油路面)表面的两个主要问题是,当材料太软时,车轮就会形成车辙,或者当材料太硬时,表面就会开裂。
在选择沥青时考虑气候因素
沥青的粘度高度依赖于温度,因此任何路面都需要根据该地区的气候使用合适的沥青等级。在战略公路研究计划(SHRP)中,对评估和分级沥青的方法进行了优化,使其能够作为SUPERPAVE™产品进行估价和销售。SHRP测试体系包含几个步骤,这只是其中的一个。
沥青的流变学评价
沥青是一种特别难以评估流变性的材料,因为它高度依赖于温度;1ºC温度变化粘度变化20% !此外,它的粘性高,导热性差,聚合物改性沥青可以触变性。
用于测试的预热沥青样品
SHRP团队对这些问题进行了调查,建议对沥青进行预热,并在高温时加载,以确保试样与板良好接触,并消除任何剪切历史。
控制样品的温度
此外,样品的导热性差,需要开发一种专门的电池来加强温度控制。这种电池是基于温度控制的浸入法,是与最初的SHRP项目联合开发的。在浸泡槽中,样品和上下测量系统都浸泡在控温流体中。这提供了前所未有的温度控制,通过样品的温度梯度<0.1ºC。这个单元现在成为了AASHTO系统中标准沥青测试方法的一部分。
图1所示。由于使用的沥青粘结剂太软,路面出现车辙。
图2。由于使用的沥青粘结剂太硬而导致路面开裂。
测试程序
SHRP测试机制相当复杂,而且太长,无法在本文中详细描述。该测试首先对原始粘结剂进行测试,然后对滚动薄膜烘箱测试(rfo)残渣和压力老化容器(PAV)粘结剂进行测试,每种粘结剂具有不同的温度和通过标准。
图3。沥青路面的试验结果。
解释的结果
如图3所示,样品A在58ºC时G*/sin δ值超过1Kpa,因此该产品符合成为铺装级PG58和PG52的要求。
结论
沥青的等级可以使用带有ADS浸泡套的Bohlin CVO流变仪或Bohlin DSR流变仪进行精确定量。
测量条件
样本 |
沥青水泥 |
几何 |
PP 25mm用于原始粘结剂或PP8用于压力老化容器样品,带有ADS浸泡槽 |
温度 |
如SHRP方法所述(45,52,58oC…) |
纯粹的应变 |
原始粘结剂12%,压力老化容器1% |
频率 |
10拉德/秒 |
这些信息已经从Malvern Panalytical提供的材料中获得,审查和改编。欧洲杯足球竞彩
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