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摘要: 为了了解新型添加剂TPS的路用性能, 进行了不同TPS掺量的沥青胶结料的针入度试验、软化点试验、稠度试验、延度及测力延度试验、弹性恢复试验及弯曲蠕变试验、直接拉伸试验, 对加入TPS添加剂后的沥青混合料, 进行了车辙试验、弯曲破坏试验、疲劳试验和冻融劈裂试验, 并与SBS改性沥青混合料的部分试验结果进行了对比。结果表明添加TPS后, 沥青胶结料的感温性、高温性与低温性及沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性和水稳定性都得到了较大程度的提高, 添加TPS沥青混凝土具有良好的路用性能。Abstract: To study the field performances of new type asphalt additive TPS, penetration test, ductility test, softening point test, consistency test, direct tension test, bending beam rheometer test and elastic recovery test were done to asphalt binders modified with TPS, and rutting test, fatigue test, bending beam damage test, moisture damage test were done to asphalt mixtures modified with TPS.The comparison of the test results and the performances of SBS modified asphalt mixture indicates that TPS can improve not only the temperature sensitivity, high temperature stability, low temperature performance of asphalt, but also the high temperature stability, low temperature anti-crack performance, anti-fatigue stability, moisture stability of asphalt mixture, asphalt mixture modified with TPS have good field performances.
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Key words:
- pavement engineering /
- additive /
- TPS /
- field performances
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表 1 软化点
Table 1. Softening points
掺量/% 15 12 9 6 3 0 软化点/℃ > 80.0 > 80.0 78.9 50.8 49.0 48.4 
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表 2 弹性恢复性能
Table 2. Elastic recovery performance
掺量/% 15 12 9 6 3 0 弹性恢复能力/% 100 100 95 55 20 5
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表 3 玄武岩技术性质
Table 3. Property of basalt
性能指标 试验指标 规范要求 表观相对密度 2.90≤ ≥2.60 石料压碎值/% 10.5 ≤26 洛杉矶磨耗损失/% 13.5 ≤28 针片状含量/% 6.5 ≤15 吸水率/% 1.0 ≤2.0
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表 4 石灰岩矿粉技术性质
Table 4. Property of basalt powder
性能指标 试验指标 规范要求 表观密度/ (kg·m-3) 2 830 ≥2 500 含水量/% 0.5 ≤1 粒度范围小于0.600 mm含量/%粒度范围小于0.150 mm含量/%粒度范围小于0.075 mm含量/% 100.0 99.1 98.0 10090~10070~100 外观 无团粒结块 无团粒结块 亲水系数 0.50 < 1 塑性指数/% 2 < 4 加热安定性 不变质 实测记录
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表 5 沥青混合料级配
Table 5. Gradations of asphalt mixture
级配类型 通过下列筛孔/mm的质量百分率/% 16.000 13.200 9.500 4.750 2.360 1.180 0.600 0.300 0.150 0.075 AC-13 100 90~100 65~85 38~68 24~50 15~38 10~28 7~20 5~15 4~8 设计级配 100 96 70 42 29 21 16 11 8 6
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表 6 沥青混合料的动稳定度
Table 6. Dynamic stabilities of asphalt mixtures
变化参数 基质沥青混合料 加TPS添加剂的沥青混合料 SBS改性沥青混合料 动稳定度/ (次·mm-1) 1 280 5 720 4 080 变形量/mm 18.5 2.2 2.5
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表 7 弯曲破坏试验结果
Table 7. Result of bending beam damage
沥青混合料种类 抗弯拉强度/MPa 最大弯拉应变 基质沥青混合料 7.84 0.001 034 加入TPS后的沥青混合料 10.64 0.001 366 SBS改性沥青混合料 10.30 0.001 895
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表 8 弯曲应变能
Table 8. Bending strain energies
试验样本 基质沥青混合料 加入TPS沥青混合料 SBS沥青混合料 弯曲应变能/ (N·m) 0.109 0.210 0.252
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表 9 疲劳寿命
Table 9. Fatigue lives
试验样本 基质沥青混合料 加TPS后的沥青混合料 SBS改性沥青混合料 疲劳寿命/次 86 500 754 705 292 080
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