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来源：职称驿站所属分类：材料科学论文 发布时间：2012-07-04浏览：25次
摘要：在高速公路的建设中，改性沥青材料的出现使高速公路建设的质量问题大大改观，使得高速公路的寿命明显延长。文章通过对改性沥青的优点分析指出了改性沥青使用的前景，并使用SBS、MAC、废胶粉等三种改性沥青材料进行实例分析。
关键词：改性沥青材料;高速公路建设;应用
随着我国经济的快速发展，交通运输业也在不断发展，在这种情况下，高速公路建设以及高速公路的质量问题就成了阻碍交通运输业发展的关键性问题。在高速公路的建设中，改性沥青材料的出现使高速公路建设的质量问题大大改观，使得高速公路的寿命明显延长。
一、改性沥青及其优越性
1、改性沥青
改性沥青是指在沥青中添加某些改性剂或者对沥青进行轻度氧化加工，从而使性能得到改善的沥青或者沥青混合料。通常所使用的改性剂是一些有机或者无机材料，这些材料有的是天然的，有的是人工制造的。常见的改性剂有“橡胶、橡胶粉、高分子聚合物、树脂”等。不同的改性剂添加到沥青里所起到的作用不同，使沥青的性能改变也不同。
2、改性沥青的优点
改性沥青能够大大改善路面的承载能力，从而减低各种车辆在快速运动时的道路疲劳，这样可以增长路面的使用时间。因此，改性沥青是修筑高速公路的最恰当的选择。从性能上来讲，改性沥青在高温下不容易发生分解，在低温下不容易开裂，还具有较强的对抗反射裂缝形成的特性，具有较好的稳定性。在透水路面的使用上，改性沥青可以表现出优良的粘合力，以及较强的抗水损害的性能。在透水路面上使用改性沥青，可以快速将雨水排出，从而避免在行车过程中的飘滑。在高速公路的使用过程中上，改性沥青还具有降低噪音和避免路面快速老化的作用。
二、改性沥青材料在高速公路上的应用
1、SBS改性沥青材料在高速公路上的应用
⑴、SBS改性沥青材料
在基质沥青中掺加不同分量（通常为2.5%—4%）的SBS改性剂便形成了SBS改性沥青，和普通沥青相比较，SBS改性沥青具有在一定温度范围内温度越高粘度越大以及软化温度大大提高等优点。为此，在正确施工的前提下，恰当选择SBS改性沥青和其他建筑材料的配合比例关系，可以有效地改善高速公路的高温稳定性，从而延长高速公路的使用寿命。
⑵、SBS改性沥青材料的配合比例关系
在选择SBS沥青材料的配合比例关系时，应该严格按照《公路沥青路面施工技术规范》中的标准执行，只有这样，才能正确选择SBS沥青材料的配合比例关系，从而正确选择矿料级配以及SBS改性沥青使用量的大小。
①矿料级配：对于SBS改性沥青材料的矿料设计级配通常使用贝雷法进行，其选择的主要依据是AC-13I型的混合矿料其筛孔通过量应该按照2.36毫米的级配下限进行选取，这样可以实现矿料的密实和嵌挤。
②粉料比：在混合料的级配中，小于0.075毫米的粉料对于路面的质量有着非常大的影响，因此，在混合料级配中必须考虑粗集料中所含的粉尘，在进行配合的过程中，粉料和沥青之间的比例关系应在1—1.2之间。对于沥青面层的配合比例矿粉的含量应该在4.5%—5%之间。
⑶、SBS改性沥青材料的建设施工过程
①、运输
为了保证SBS改性沥青材料能够发挥最大的优势，其装车温度必须达到160度以上，SBS改性沥青运输到拌合场的温度也应该大于140度，运输时间不得超过24小时。
②、储存
在拌合场储存的过程中，要维持SBS改性沥青材料的温度在150度以上，从而避免SBS沥青材料发生粘结堵塞沥青罐的油路管道。在拌合场内，SBS改性沥青的储存量要尽可能少，争取做到随用随进，通常储存时间不得超过24小时。在储存过程中，为了避免SBS沥青材料老化，要尽量减少其与空气的接触的时间。为了使SBS沥青材料尽可能的均匀，要定时使用搅拌器对SBS改性沥青进行搅拌，通常情况下，每间隔3个小时需要搅拌一次，每次搅拌时间约为20分钟。
③、压实
配合料的压实温度通常为120-150度之间。碾压通常采用DD110压路机或者DD130压路机振压4个轮回。终压通常采用DD110压路机或者DD130压路机静压一个轮回，终压时SBS改性沥青材料的温度应在90度—105度之间。
2、MAC改性沥青材料在高速公路上的应用
⑴、MAC改性沥青材料具有优良的性能
和其他的改性沥青材料相比，MAC改性沥青材料具有优良的性能。MAC改性沥青材料稳定相较强，通常状况下存放六个月不会发生离析，使用时也不需要添加稳定剂，不含硫等有害化学物质，是典型的环保型改性沥青材料。MAC改性沥青材料还具有较强的抗车辙能力。MAC沥青材料在高温下仍然能够保持较高的粘度，其形成的沥青膜也较厚，不容易发生析漏，因此具有较好的抗水、抗油侵害的能力。
⑵、应用
MAC改性沥青材料弹性比较好，通常在高速公路的上面层使用。MAC改性沥青材料还可以用于路网改造以及高速公路的养护方面。在使用MSC改性沥青材料时，要注意把握其使用温度比一般沥青的使用温度高10—20度，其碾压温度应严格控制在110度左右，并且还要采取强振和快压的措施。
3、废胶粉改性沥青材料在高速公路上的应用
⑴、废胶粉改性沥青材料的优良性能
废胶粉改性沥青材料具有适应性较强，负载承受能力强，抗水油侵害能力，稳定性强，抗低温开裂，抗老化，抗氧化，硬化速度慢等优良性能。因此，使用废胶粉改性沥青材料修筑高速公路可以有效改善公路的疲劳、变形等性能，可以大大延长高速公路的使用寿命。
⑵、应用
废胶粉改性沥青材料目前正处于试验阶段，在试验过程中其优良性能不断得以体现。随着现代工业进程不断加快，废料利用越来越受到人们的欢迎，而废胶粉改性沥青材料恰好能够解决这个难题。这样废胶粉改性沥青材料的推广使用就具有了双重意义，一方面增强了高速公路的耐用性，另一方面缓解了环境污染。相信不久的将来，废胶粉改性沥青材料在高速公路建设上回逐渐发挥越累越重要的作用。
总之，在我国，改性沥青材料在高速公路上的使用才刚刚起步，许多科研项目还没有得到推广和使用。随着科学技术的发展，更多性能优良的改性沥青材料会被逐渐研制出来，并且能够在高速公路上得以推广和使用。
参考文献：
[1]梁海,侣怀德,王松雨.改性沥青在机场高速公路的应用与研究[J].公路,2009,06.
[2]汪林,邵强.橡胶改性沥青在路面工程中的应用[J].石油沥青,2009,06.
《改性沥青材料在高速公路建设中的应用》
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文章名称： 改性沥青材料在高速公路建设中的应用
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