AC-13C 型布敦岩沥青改性沥青混合料

规范要求 100 90～100 68～85 38~68 24～50 15～38 10～28 7～20 5～15 4～8
规范中值 100 95.0 71.5 53
37 26.5 19 13.5 10
6
【收稿日期】2008-08-25
【作者简介】邱志永（1968－），男，湖南永兴人，永兴县交通局工程师，从事道路工程相关技术研究。
19.9
5
2.36～4.75 技术要求
2.96 2.96
≥2.60
≤2 ≤28 ≤30 ≥40
≥5
表 3 石灰岩细集料及填料物理指标试验结果
编号 1 2 3 4 5 6
规格(mm) 1.18～2.36 0.6～1.18 0.3～0.6 0.15～0.3 0.075～0.15
＜0.075
表观相对密度 2.727 2.727 2.71 2.727 2.705 2.680
表 2 辉绿岩粗集料技术性能试验结果
规格 (mm)
表观相对密度 毛体积相对密度
吸水率(%) 压碎值(%) 磨耗值(%) 磨光值(BPN) 与布敦岩改性沥青 的粘附性
13.2～16.0 9.5～13.2 4.75～9.5
3.021 2.979 0.47 21.4
43
3.024 2.97 0.60
2.996 2.934
表 7 布敦岩改性（直投）沥青混合料体积参数和力学性 能指标
油石比 (%) 3.7 4.2 4.7 要求
毛体积 最大理论相 空隙率 矿料间隙率 沥青饱和度 稳定度
相对密度 对密度
(%)
(%)
(%)
(kN)
2.584
2.694
4.1
13.3
69.4
15.1
2.606
2.675
2.6
12.9
80.2
15.3
14.40 14.05 14.13 ≥14.0
61.4 70.4 78.5 65～75
17.4 16.5 15.2 >8.0
25.5 24.7 28.3 15～40
（3）布敦岩沥青改性（直投法）沥青混合料油石比的确 定：岩沥青按矿料的 2%加入到沥青混合料中，先干拌 120s， 然后加入基质沥青再拌和 180s。试验仍采用泰普克 70 号沥青， 按 3 个不同油石比制备试件进行马歇尔试验(击实温度控制在 155～160 ℃)，结果见表 7。按确定最佳油石比的步骤，从表 7 中可以得到：OACmin=3.7%，OACmax=3.92%；毛体积相对密度没 有出现峰值，空隙率 3.5%所对应的油石比 3.9%介于 OACmin～ OACmax 之间，故 OAC1=3.9%；OAC2=(OACmin+OACmax)/2=3.81%。 综合考虑，选取最佳油石比 OAC 为 3.9%。
2.611
2.653
1.6
13.2
87.9
14.6
-
-
3～6
≥13.0
65～75
>8.0
流值 (0.1mm)
30.4 33.3 39.8 15～40
3.沥青混合料高温稳定性及水稳定性能检验 （1）高温稳定性检验：为了检验沥青混合料的抗车辙能 力，按最佳油石比分别制备标准试件，在 60 ℃、0.7 MPa 的 试验条件下进行车辙试验，结果见表 8。
表 5 基质沥青混合料体积参数和力学性能指标
油石比 毛体积 最大理论 空隙率 矿料间隙率 沥青饱和度 稳定度 流值
(%) 相对密度 相对密度 (%)
(%)
(%)
(kN) (0.1mm)
4.2
2.557
2.697
5.2
14.5
64.2
13.5
32.6
4.7
2.575
2.678
3.9
14.3
73.0
13.4
0.993 1.001 1.351 1.369
99.2 98.7
13.07 13.14
1.305 1.039
99.7
技术 要求
≥ 80%
（三）试验结果分析
从表 5、表 6、表 7、表 8、表 9 可知：采用布敦岩沥青 改性的沥青混合料具有优良的使用性能：1.马歇尔试验的各 项指标都达到规范的要求，其中，岩改性沥青混合料的马歇 尔稳定度在 15 kN 以上，远高于规范要求的 8.0 kN 和基质沥 青混合料的 13.4 kN。2.高温稳定性好：采用岩沥青颗粒直投 法的沥青混合料动稳定度为 3781 次/mm，岩改性沥青混合料 的动稳定度为 4650 次/mm，既能满足规范大于 2800 次/mm 的 要求，又明显优于基质沥青混合料的动稳定度 1671 次/mm。 3.水稳定性好：冻融劈裂抗拉强度比远高于规范要求的大于 80%的要求。
DS≥2800 次 /mm； CV≤20%
DS=3781 S=681.1 CV=18.0%
（2）沥青混合料的水稳定性检验：为了检验沥青混合料 的抗水损害能力，首先按最佳油石比分别制备标准试件，然 后进行了冻融劈裂试验，结果如表 9。
表 9 基质沥青混合料冻融劈裂试验结果 Nhomakorabea类型
试验条 试件高度
件
(mm)
【参考文献】 [1] JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].北京:人民交
通出版社,2004. [2] JTJ052-2000,公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].北京:
人民交通出版社,2000. [3] JTG E42-2005,公路工程集料试验规程[S].北京:人民交通出
版社,2005.
（一）原材料试验
1.布敦岩改性沥青 试验采用泰普克 70 号 A 级道路石油沥青，改性剂是广西 中盛恒业工业发展有限公司所提供的“普敦”牌印尼布敦岩 沥青颗粒状产品。 岩改性沥青的加工是采用人工搅拌的方法：首先将基质 沥青升温至 150 ℃，加入岩沥青(掺配的比例——基质沥青： 岩沥青＝65：35)，搅拌温度为 145～152 ℃内，最高温度不 超过 155 ℃（瞬间温度），搅拌时间约为 30 min，使岩沥青 均匀地分散于沥青中，然后将岩改性沥青放入 150 ℃恒温烘 箱中静置 15～30 min，再分两次沉淀去掉成品中的少量粗砂 粒后即得到布敦岩改性沥青。将布敦岩改性沥青一次性地灌 入各种试验的模具中,进行常规指标检测，布敦岩改性沥青常 规指标见表 1。
- 74 -
通过率（%）
0.1 0.6 2.3 9.5
16 26.
100 0
AC13
禁区
筛孔（mm）
AC13C1
图 1 AC-13C1 与 AC-13C2 的矿质混合料组成设计图
2.最佳油石比的确定 （1）基质沥青混合料油石比的确定：试验采用泰普克 70 号沥青，按 3 个不同油石比制备试件进行马歇尔试验(击实温 度控制在 135～140 ℃)，结果见表 5。按确定最佳油石比的 步骤，从表 5 中可以得到：OACmin=4.35%,OACmax=4.79%；毛体 积相对密度没有出现峰值，空隙率 4.2%所对应的油石比 4.6% 介 于 OACmin ～ OACmax 之 间 ， 故 OAC1=4.6% ； OAC2=(OACmin+OACmax)/2=4.57%。综合考虑，选取最佳油石比 OAC 为 4.6%。
表 4 AC-13C 型沥青混合料组配计算结果
孔径（mm） 16.0 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
AC-13C1 100 95
74
47 32.6 19.5 13.9 9.4 6.8 5.2
AC-13C2 100 95.1 74.5 47.9 35.2 20.4 14.8 10.2 7.5 5.5
31.3
5.2
2.604
2.656
2.0
13.7
85.8
15.6
38.5
要求
-
-
3~6
≥14.0
65~75
>8.0 15~40
（2）布敦岩改性沥青混合料油石比的确定：试验采用布 敦岩改性沥青，成型 3 组马歇尔试件(击实温度控制在 145～ 150℃)。通过对试件物理力学指标的测定，结果见表 6。按确 定最佳油石比的步骤，从表 6 中可以得到：OACmin=4.4%， OACmax=4.98%；毛体积相对密度没有出现峰值，空隙率 4.2%所 对应的油石比 4.7%介于 OACmin～OACmax 之间，故 OAC1=4.7%； OAC2=(OACmin+OACmax)/2=4.69%。综合考虑，选取最佳油石比 OAC 为 4.7%。
- 75 -
2008 年第 10 期 （总第 110 期）
大众科技 DA ZHONG KE JI
No.10，2008 (Cumulatively No.110)
AC-13C 型布敦岩沥青改性沥青混合料的 室内试验研究
邱志永 1，李乃强 2，卢 喜 3
（1.永兴县交通局，湖南 永兴 423300； 2.南宁市高速公路管理处，广西 南宁 530022；3.岑溪市交通局，广西 岑溪 543200）
【摘 要】试验研究了 AC-13C 型布敦岩沥青改性沥青混合料的路用性能，结果表明，布敦岩沥青改性沥青混合料具有优
良的高温稳定性能及水稳定性能。
【关键词】布敦岩沥青；沥青混合料；性能
【中图分类号】U416.217
【文献标识码】A
【文章编号】1008-1151(2008)10-0074-02
岩沥青是一种天然沥青，它是古代石油渗透到岩层间， 经过长期的海底沉淀、承受压力和地质变化而形成的沥青岩， 挖掘后经破碎而成的微细颗粒状粉末，呈浅褐色，其中沥青 含量约为 20%～35%，其余均为石灰岩类矿物质。优质的岩沥 青是一种较好的改性剂，一方面是因为其能改善沥青混合料 的路用性能，另一方面是因为其施工工艺简单，岩沥青可以 直接加到沥青中搅拌均匀或直接像矿粉一样加到集料中。为 此，本文对印尼布敦岩沥青及其混合料的性能进行室内试验 研究，以供大家参考借鉴。