[發(fā)明專利]常溫改性道路瀝青性能的評(píng)價(jià)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510903160.1
• 申請(qǐng)日: 2015-12-09
• 公開（公告）號(hào): CN105547924A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳景;郭朝陽(yáng);魏道新;趙蔚;江睿南;田苗苗;楊建國(guó);王曈;徐芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 交通運(yùn)輸部科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): G01N11/14
• 分類號(hào): G01N11/14;G01N11/12;G01N33/42
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽(yáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于公路與城市道路領(lǐng)域，具體地涉及一種常溫改性道路 瀝青的性能評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)

常溫改性道路瀝青是利用廢舊塑料、廢舊橡膠生產(chǎn)出的一種高聚 物彈性體，是一種可常溫拌和、常溫?cái)備伒臑r青產(chǎn)品，填補(bǔ)了瀝青路 面冬季不宜施工的空白，適用于高等級(jí)公路、城市道路、鄉(xiāng)村道路、 停車場(chǎng)、廣場(chǎng)及球場(chǎng)路面的新建、罩面及修補(bǔ)作業(yè)。

常溫改性道路瀝青作為一種新型瀝青膠結(jié)料，其中含有高低溫性 能優(yōu)異的聚合物材料及可揮發(fā)性稀釋劑，具有可在90～110℃溫度范圍 內(nèi)拌和，常溫下攤鋪成型，及時(shí)通車的特點(diǎn)。但因?yàn)榭蓳]發(fā)性稀釋劑 的存在，路面早期強(qiáng)度低，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，強(qiáng)度逐漸增加，養(yǎng)護(hù)期 齡15天后可達(dá)到《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(土建工程)》JTGF80/1 的各項(xiàng)規(guī)定。

在現(xiàn)行的《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTGF40-2004中，對(duì)道 路石油瀝青、乳化瀝青、液體石油瀝青等不同類型的瀝青膠結(jié)料的性 能指標(biāo)都做了詳細(xì)的規(guī)定，但這些規(guī)定對(duì)常溫改性道路瀝青來講不太 適用：1)對(duì)于常溫改性道路瀝青，當(dāng)前的《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī) 范》通常無法實(shí)施，測(cè)試結(jié)果通常超出其規(guī)定范圍；2)現(xiàn)行的《公路 瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》不符合常溫改性道路瀝青的工程實(shí)際，與材 料特性不符。

常溫改性瀝青作為一種新型改性瀝青，主要特點(diǎn)是其混合料可 100℃以下低溫拌合，拌合后可即拌即用，也可通過密閉保護(hù)長(zhǎng)期儲(chǔ)存 后再攤鋪使用。常溫改性瀝青混合料碾壓成型后，通過溶劑揮發(fā)，強(qiáng) 度逐步形成，15天后強(qiáng)度基本不再增長(zhǎng)。

現(xiàn)有企標(biāo)《SMC系列常溫改性瀝青及混合料》(Q/FTSMC 001-2013)常溫改性瀝青的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)中僅通過60℃粘度來測(cè)定 即拌即用常溫改性瀝青的施工和易性。現(xiàn)有技術(shù)中缺少常溫改性瀝青 長(zhǎng)期儲(chǔ)存后再攤鋪使用的施工和易性評(píng)價(jià)手段。此外，常溫改性瀝青 含有未揮發(fā)的溶劑，如果直接對(duì)常溫改性瀝青進(jìn)行針入度等路用性能 評(píng)價(jià)，不能有效反映材料的實(shí)際路用性能。在現(xiàn)行《公路瀝青路面施 工技術(shù)規(guī)范》(JTGF40-2004)“液體石油瀝青的蒸餾試驗(yàn)”中規(guī)定的蒸 餾溫度范圍內(nèi)，溶劑蒸出量有限，若繼續(xù)提高蒸餾溫度或蒸餾時(shí)間瀝 青將會(huì)發(fā)生明顯的老化，因此蒸餾試驗(yàn)后路用性能測(cè)試也不能有效反 映材料的實(shí)際路用性能。

發(fā)明內(nèi)容

現(xiàn)有瀝青混合料施工和易性的評(píng)價(jià)方法均限于粘度試驗(yàn)，粘度試 驗(yàn)的控溫方式只有加熱方式，因此當(dāng)試驗(yàn)溫度低于室溫后，粘度試驗(yàn) 將無法開展。本發(fā)明引入錐入度作為瀝青稠度的測(cè)試方法，用以評(píng)價(jià) 常溫改性瀝青的低溫粘稠度，并根據(jù)不同氣候區(qū)域施工溫度，設(shè)定錐 入度的測(cè)試溫度。

此外，本發(fā)明創(chuàng)造性地引入薄膜老化箱來解決常溫改性瀝青揮發(fā) 的問題，從而有效地模擬了常溫改性瀝青獨(dú)有的儲(chǔ)存后再攤鋪使用的 施工情況。此外，本發(fā)明通過使用薄膜老化箱根據(jù)不同氣候區(qū)域用常 溫改性瀝青溶劑含量的區(qū)別，確定了不同的揮發(fā)時(shí)間開展揮發(fā)試驗(yàn)。 鑒于常溫改性道路瀝青的材料組成特點(diǎn)及施工成型條件，本發(fā)明通過 改進(jìn)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20-2011)和補(bǔ)充 完善企標(biāo)《SMC系列常溫改性瀝青及混合料》(Q/FTSMC001-2013) 中的試驗(yàn)方法，從即拌即用和長(zhǎng)期儲(chǔ)存后施工和易性、溶劑揮發(fā)后實(shí) 際路用性能、抗水剝落性及使用安全性四個(gè)方面對(duì)常溫改性道路瀝青 的性能指標(biāo)進(jìn)一步做了詳細(xì)的規(guī)定，提出了一種常溫改性道路瀝青性 能評(píng)價(jià)方法。

本發(fā)明旨在提供一種常溫改性道路瀝青性能的評(píng)價(jià)方法，所述方 法包括常溫改性瀝青的60℃旋轉(zhuǎn)粘度、錐入度、薄膜老化及溶劑揮發(fā) 后針入度、與粗集料的粘附性、閃點(diǎn)的測(cè)定，根據(jù)上述測(cè)定的結(jié)果確 定常溫改性道路瀝青的氣候區(qū)域，其中：

60℃旋轉(zhuǎn)粘度不大于0.2Pa.s、閃點(diǎn)不小于120℃、5℃錐入度在 以0.1mm計(jì)的100-150的范圍內(nèi)、100℃薄膜烘箱老化5h后60℃ 薄膜烘箱繼續(xù)揮發(fā)7d后的25℃針入度在以0.1mm計(jì)的80～120的范 圍內(nèi)、與粗集料的粘附性測(cè)定裹覆面積不小于2/3的常溫改性道路瀝青 適于寒區(qū)；