高原多年冻土地区sbr改性沥青路面应用研究.doc

辩拄论文
高原多年冻土地区SBR改性沥青路面应用研究
汪双杰章金钊黄晓明台电仓

2中交第一公路勘察设计研究院陕西西安710075
摘要针对青藏公路多年冻土地区海拔高、气温低、昼夜温差太、施I周期短的特
点。采用SBR敢性沥青提高沥青和沥青混合料的低温抗裂性能及抗冻7卜稳性:通过提高沥青标号。。路低温开裂这一主要病害。现场试验及大面积铺筑均取得良好使用效果。
关键词多年冻土改性沥青沥青混合料低温性能
青藏公路多年冻土地区海拔高度均在4500米以上,系独特的中低纬度高寒地区.。具有气温低、空气稀薄、大气干洁、太阳辐射异常强烈的特征。。。C,~℃,~℃,℃,℃(五道梁)。气温呈南北高中间低、日升温降温迅速的特征。
青藏高原的降水量受地形、地理位置和环境系统的影响,年降水量从拉萨500毫米左右,向北逐渐减少,到格尔木年降水量减少至30毫米。雨量集中在5—9月,一般占全年总降水量的90%左右。降雪集中在唐古拉山以南地区,北部高原地带降雪量近年有增加的趋势。降水日变化十分明显,降雨率达50~
60%,降水以雷雨及固态降水为主,冰雹、雪等固态降水任何季节都可出现。青藏公路1993~1999年二期整治改建首次在高原多年冻土地区采用聚合物SBR改性沥青铺筑沥青
混凝土路面获得成功,有效减少沥青路面的低温开裂破坏。青藏铁路建设期青藏公路整治改建工程2001
年开工建设,针对整治路段所处环境(海拔、气候、降水、冻土条件),通过铺筑试验路调整沥青指标及矿料试验指标,在控制施工温度基础上合理增加沥青用量。经过冬夏季特别是冬季低温检验,沥青混凝土路面密实平整。
l多年冻土地区沥青混合料设计原则沥青混合料的设计,目前大多数国家采用马歇尔法,但大量实践证明马歇尔试验指标与沥青混合料的
路用性能相关性不理想。主要是由于该法的混合料试件成型方法、力学图式与沥青路面的实际状况有较
大差别。路面病害调查表明,裂缝是青藏公路沥青路面的主要破坏类型。根据发生机理的不同,沥青面层裂缝
有收缩裂缝,疲劳裂缝和反射裂缝等。这些病害与青藏公路常年低温和温差大有很大的关系。材料设计、结构设计应保证沥青路面具有良好的低温抗裂性能。青藏公路恶劣的气候环境会使沥青出现严重的老化,沥青的粘附性、柔性变差,加剧了低温裂缝和水损现象。防止沥青及沥青混合料的过早老化也是青藏公路沥青混合料设计中的一个重要内容。
降雨、融雪进入沥青路面空隙或裂缝,在水及负温的长期作用下,沥青路面出现松散、坑槽等各种病害。因此沥青混合料设计时要求其水稳性和抗冻性满足路面的使用要求。
本研究是在马歇尔设计方法的基础上,针对其不足而考虑沥青混合料在多年冻土地区的关键路用性能即低温抗裂性能、水稳性(冻稳性)、耐久性、抗疲劳特性等,设计出具有抵抗环境和交通作用能力的沥青混合料,使之满足路面使用性能的要求。
韩捷论文
2原材料与沥青混合料
2,1沥青一般而言,沥青的标号越大,沥青越软,低温变形能力越强,低温抗裂性能越好,但是沥青由于原油基
属、组分构成等方面的原因,即使同一标号的沥青,其感温性也会有较