改性沥青在沥青混凝土施工中的应用

摘要：公路运输的迅速发展，使公路交通量越来越大，因此对公路修筑等级的要求也越来越高，以往的石油沥青已经无法满足如今的公路运输需求，所以要采用改性沥青，改性沥青具有大承载力、抗滑和耐久性强的优点，已经在部分公路使用，效果较好，迅速引起了有关部门的重视。 关键字：改性沥青；混凝土施工 前言

经济的飞速发展带动着交通运输行业蓬勃起步，交通量日益增长，大型的车辆越来越多，相应的对路面的质量要求也提高。我国部分地区的季节和昼夜温差较大，比如炎热的夏季，大型重型车在路面上很容易形成车辙，再难恢复，冬季的低温会使路面裂开等等，都是引起路面性能下降的自然因素。所以必须要对沥青进行改进，通过科技创新手段对沥青工艺进行优化，尽可能的提高沥青的抗高温、耐低温性能，为我国的交通运输顺畅发展提供保障。 一、改性沥青的分类与标准 1、改性沥青的定义

改性沥青是在沥青中加入热塑性橡胶类、橡胶类、树脂类、聚合物、纤维等物质，其可以通过与沥青的结合或者自身具有的特性使得沥青混合料具有更加稳定、耐磨、抗压、抗拉伸等性能，使得沥青混凝土公路更加耐用和容易施工。改性沥青作为沥青混凝土公路的混合料其分类如下：

2、改性沥青的分类

（1）热塑性橡胶类：热塑性橡胶类主要是由SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯）、SIS（ 苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯）、SE（苯乙烯-聚乙烯）、BS（丁烯-聚乙烯）等热性弹性体构成，其具有橡胶和树脂的性能，加入热塑性橡胶类的沥青混凝土路面更加具有弹性，使得行车更加舒适。

（2）橡胶类：橡胶类的成分主要有：NR（然橡胶)、SBR（丁苯橡胶）、BR (丁二烯橡胶)、IR（异戊二烯)、EPDM（乙丙橡胶)、ABR（丙烯腈丁二烯共聚物）、IIR（异丁烯异戊二烯共聚物）、SR（硅橡胶)、FR（氟橡胶)、SIR（苯乙烯异戊二烯橡胶）等，是由废旧轮胎等橡胶物经过研磨而成，其应用在沥青混凝土的掺料中不仅可以降低其对环境的污染还能够提高沥青混凝土的抗拉伸能力，使沥青混凝土路面不容易开裂。

（3）树脂类：树脂类的成分主要有：EVA（乙烯-乙酸乙烯脂共聚物)、EEA（乙烯乙基丙烯酸共聚物)、PP（聚丙烯)、NBR（丙烯腈丁二烯乙酸乙烯共聚物）、PE（聚乙烯）、APP（无规聚丙烯)、PVC（聚氯乙烯)、PS（聚苯乙烯)、PA（聚酰胺）等热塑性树脂，能够增加路面的抗疲劳和耐低温能力。 二、聚合物改性沥青

1、聚合物改性沥青的原理

聚合物改性沥青的机理是聚合物具有吸收沥青中的油分的能力，这表示沥青的质含量得到提成，使得沥青的黏度与弹性得到了增强。掺入了聚合物的沥青混凝土路面具有高温情况下加强沥青路面的劲度，低温条件下降低了沥青路面的脆性的能力。大大的提高了沥青混凝土路面抗环境变化的能力。 2、聚合物改性沥青特点

聚合物改性沥青包括：SBS类、SBR类EVA及PE类改性沥青，其中SBS类改性沥青的抗环境变化能力较强，SBR类改性沥青更加耐低温，适合在寒带地区使用，EVA及PE类改性沥青更适用与高温地区使用。 改性沥青的使用规则如下：

热塑性橡胶类与树脂类改性沥青能够提高路面的抗变形能力。 热塑性橡胶与橡胶类改性沥青能够提高路面的耐低温性能。

热塑性橡胶类与热塑性树脂类改性沥青能够提高路面的抗疲劳、抗开裂的性能。 另外为了提高路面的抗水害能力可以在沥青中加入抗剥落的外掺剂，提高其防水能力。

三、外掺改性剂改性沥青混合料的研究 各种外掺改性剂的特点： 1、外掺纤维法

纤维是一种柔软，纤细而且均匀的现状物或丝状物，它具有相当的长度，富于柔曲性，与其它聚合物改性剂不同，纤维并不与沥青发生化学作用。纤维的使用是为了提高沥青混合料的抗开裂和抗拉伸能力。近年来，纤维逐步成为SMA沥青玛蹄脂碎石混合料的必须成分，由于SMA使用较多的矿粉和结合料，纤维加入其中可以起到加筋作用，分散作用，吸附和吸收沥青作用，稳定作用及增粘作用等。 2、外掺废旧橡胶粉

废旧橡胶粉是由废旧轮胎经过精细研磨而成，具有抗低温能力，从而减少由于冰冻对路面的照成的损害。 3、外掺专业改性剂

外掺专业改性剂是掺加抗车辙的改性颗粒，能够提供啊混凝土路面的抗低温抗雨水的能力。

4、外掺废旧塑料

废旧塑料具有低密度聚乙烯，其能够对沥青混合料进行改性，提高沥青混合料的抗高温、抗疲劳的能力。废旧塑料对于环境的破坏较为严重，其应用在沥青混凝土施工中既能提升公路的性能又能降低其对环境的污染，是变废为宝的做法。

四、新型改性剂 1、硅藻土

硅藻土是由单细胞的水生藻类尸体与软泥结合沉淀而成的硅质沉积岩，硅藻土的特点是多孔隙、耐酸、轻质、化学特性稳定，其具有较高的吸附能力和热稳定性能，与沥青结合使其性能更加稳定。 2、有机化蒙脱土

有机化蒙脱土Na-MMT和OMMT对于沥青的软化和黏度都有很好的提高，有机化蒙脱土与沥青发升反映形成纳米复合材料，这大大了增加了沥青混凝土的抗高温能力。

3、岩沥青

把岩沥青加入普通沥青中，能够使原沥青得到改良，降低渗透力、增强粘性、提高它的软化点。 4、金属皂

金属皂是多价金属与一元羟酸反映所生成的盐类，金属皂加入热沥青能起到催化作用，是沥青分子之间发生交换作用并形成稳定的不可逆键，达到改善沥青耐老化及粘合性等目的。因金属皂的改性作用尚未得到充分的研究，过实际应用不多。 5、其它改性剂

采用石灰、硫磺、炭黑等矿物质作为填充料填充在沥青中，改变了沥青的特性对沥青的特性能够起到增强的作用。 五、结束语

改性沥青在公路混凝土施工中的应用越来越广泛，更多的材料将被应用在沥青混凝土中，不断完善着沥青混凝土公路的建设。

参考文献

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