TLA湖沥青配合比设计
湖沥青
TLA湖沥青简介特立尼达湖沥青是产于南美洲特立尼达特的天然沥青，简称TLA（Trinidad Lake Asphalt）。
研究表明，TLA的化学成分十分稳定，大约含52~55%的沥青，35~39%的矿物质，9~10%的有机物和一些挥发性物质合成的水。
正是由于这些矿物质具有坚硬特点和稳定的结构，从而使用TLA具有独特的性能。
TLA的针入度太小，即使加热也无法直接与矿料拌和均匀，所以不能直接使用，通常都是与普通石油沥青掺配使用，作为改性剂，特立尼达湖沥青是世界上唯一被广泛使用的湖沥青，我国执行公路改性沥青路面施工技术规范的5.2.4条款。
通过不同掺量TLA和石油沥青掺配，可制得不同稠度的针入度等级要求、质量均匀的湖沥青改性沥青。
1 国外研究概况特立尼达和多巴哥湖沥青是世界上最早应用于商业的天然沥青之一，文献表明，1595年三月，沃尔特•罗利爵士(Sir Walter Raleigh)发现了这种混合物沥青材料。
最初尝在海边或海岸附近捞出或捡这种混合物沥青。
沃尔特•罗利爵士使用过这种混合物沥青修补船只的裂缝等，后来人们逐渐发现这种混合物沥青的其他性能极佳。
经过反复尝试利用这种混合物沥青特性，在不同的环境和条件下使用。
直到1888年由美英商人成立特立尼达湖沥青公司(Trinidad Asphalt Company，这种简单单纯的利用才发展到商业性的水平。
从那个时期开始，这种混合物沥青成为修筑路面的首选材料，使用量急剧上升。
1870年德士美公司在美国新泽西州的纽华市铺设了世界上第一条湖沥青道路。
1880年，美国华盛顿特区在城市街道的路面工程中也应用湖沥青铺筑路面。
用这种湖沥青材料铺设的道路。
在当时路面使用寿命极长，维修费用低而著名。
由于湖沥青含有大量的抗老化的物质，一般沥青在超高温度下，沥青极容易老化，这样就大大缩短了沥青混合料的使用寿命，结合湖沥青这种特点，国外逐渐在浇注式沥青混合料铺装上应用。
1981年英国Humber大桥采用湖沥青作为改性剂和沥青原材料铺装了这种改性技术。
AC-131型TLA改性沥青混合料配合比的设计及施工
科 之 学 友
Ｆｎ ｆｉｅｍｅ ｒｄ ｅ ａ ｒ ｉ Ｓ ｎＡ ｔｓ ｅ ｏｃｃ ｕ
２ｓ ０ 国 ｏ￣ ３ ｏ－ 月
Ａ 一 ｌ Ｔ Ａ改性 沥青混合料 配合 比的 Ｃ １ ３型 Ｌ 设计 及 施 工
邢 小玲
（ 山西 路 桥 第 一 工 程有 限责 任 公 司 ，山西 太原 ０ ００ ） ３ ０ ６
／ ％
整霞 ｜
２２ ５ ．３ ．９ ２３ ６
２３５ ２３ ２ ．９ ． ．９ ２３ ６ ６ ９ ９４ ９４ ｋ ．４ ． ２ 流值 ， ． ｆ ｍ ０ １ｉ ｌ
２ ４ ２５
１．７ ｌ．３ ０８ Ｏ ２
２ ６ ２ ３
＞８
摘 要 ：通过特 立尼达湖（ Ｌ 改性 沥青混合料在 旧路 改造 中的应 用， Ｔ Ａ） 介绍 了改性沥青的 配合 比设 计 试验 及 施 工 ， 并积 累 了丰 富 的 试验 数 据 。 关键词 ：ＴＬ Ａ改性沥青混合料 ； 配合 比； 设计 ； 工 施 中 图分 类 号 ：Ｕ４ ６２ 文 献 标 识码 ：Ａ １． １ 文 章 编 号 ：１０ － １６２０ ）３ ０ ２ — ２ ００ ８３ （０ ８ － ０ ０ ０ ０ 太 旧高速路是我省修建的第一条高速公路 ， 是我省通往京津 溏与东部沿海的重要 出省道路 ， 同时也是我省晋煤外运的主要通 道之一 。自 １９ ９ ６年 ６月 全 线 通 车 以来 ， 旧高 速 承 担 了繁 忙 的 太 交通运输任务 ， 随着 山西经济的飞速发展 ， 交通越来越繁 重， 致使 道路路面出现大面积的龟裂 、 车辙 、 沉陷、 坑槽 、 横向裂缝 、 向裂 纵 缝等病害 ， 为了保证高速公路的安全 、 适 、 舒 快捷 和畅通的运营 ， 需对路面病害进行全面彻底 的维护 。在 ２ ０ ～ ０６年 间分 三期 ０４ ２ ０ 对太旧路路面进行了大修工程 。为了提高 太旧路的路面性能 ， 在 第一 、 二期 的施工 中， 路面上层我们用 了 Ａ 一 ３ 型 Ｔ Ａ改 性沥 Ｃ １Ｉ Ｌ 青混合料 ， 并进行了相关 的试验。 玄武岩石屑 ： ： 砂 矿粉 ＝ ３ １ ：８ １ ：。按此 比例组成集料混合 ３ ：９ ２ ：５ ５ 料 的级配范 围符合规范要求的 Ａ 一 ３ 型级配范 围， Ｃ １Ｉ 所构成的级 配 曲线接近 ｓ型 ， 并规定 的筛孔尺寸接近中值 。 （） ２ 最佳改性沥青用量 的确定 。按照 Ｊ Ｇ Ｆ４ － ０４公路沥 Ｔ ４－ ２０ ３ 青路面施工技 术规范 中热拌沥青混合料配合 比设计方法 ， 确定沥 青的最佳用量 。将按设计 比例配制好的集料 ， ０５ 按 ． ％的间隔 ， 分 别 取 ４０４５ ５０５５ ６０ ５个 不 同 的 油 石 比分 别 成 型 马 歇 尔 试 ．、．、．… ．， 件， 并且按规程测组试件 的密度 、 稳定度 、 流值 、 空隙率 、 和度 ， 饱 试验结果见表 １ 。
TLA 沥青路面设计、施工的技术参考
0.075 0～10 0～15
注：石屑中0.075mm及以下规格（粉尘）的含量不得超过表中规定。
填料矿粉的选择
TLA改性沥青混合料用作填料的矿粉应用石灰岩等憎水性石料磨制。TLA改性沥青路面面层不宜采用粉 煤灰做填料。TLA改性沥青混合料用矿粉应干燥、洁净，质量符合下表的规定
项 目 表观相对密度 含水量 粒度范围 <0.6mm <0.15mm <0.075mm 外观 亲水系数 塑性指数 加热安定性 单 位 t/m3 ％ ％ ％ ％ % 质量要求 ≥ 2.50 ≤ 1 100 90～100 75～100 无团粒结块 < 1 < 4 实测记录 － T 0353 T 0354 T 0355 T 0351 试验方法 T 0352 T 0103 烘干法
45 160 20 100 2.2 ≥ 260 99.5 实测记录 ±0.8 61 6
注：①按照国家现行标准《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052 规定的方法执行。 用于仲裁 试验标求取 PI 时的 5 个温度的针入度关系的相关系数不得小于 0.997. ②经建设单位同意，表中 PI 值、60℃动力粘度、10℃延度可作为选择性指标，也可不 作为施工质量 检验指标。 ③70 号沥青可根据需要要求供应商提供针入度范围为 60/70 或 70/80 的沥青。 ④老化试验以 TFOT 为准，也可以 RTFOT 代替。
90-100 100 90-100 100
90-100 100 90-100 100 100
90-100 40-70 100 90-100
细集料的选择
一：细集料的质量要求
1：集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，其质量应符合下表的规定
项 目 表观相对密度 坚固性(>0.3mm 部分) 含泥量(小于 0.075mm 的含量) 砂当量 亚甲蓝值 棱角性(流动时间) 单位 ％ ％ ％ g/kg s 城市 快速路、主干路 ≥ 2.50 ≥ 12 ≤ 3 ≥ 60 ≤ 25 ≥ 30 其他等 级道路 ≥ 2.45 ≤ 5 ≥ 50 试验方法 T 0328 T 0340 T 0333 T 0334 T 0346 T 0345
TLA技术规定报批稿
WJG214-2011 武汉地区特立尼达湖沥青（TLA）改性沥青路面施工技术规定（试行）武汉市城乡建设委员会2011年10月13日发布2011年11月1日实施前言特立尼达湖沥青（下称，TLA）是产于南（中）美洲西印度群岛特立尼达和多巴哥（共和国）境内沥青湖的一种天然沥青。
上世纪八十年代，TLA在美国华盛顿等几个城市的路面工程中应用，表现出了优异路用性能。
此后，TLA被经济较发达国家广泛地应用于的重交通路段、飞机场、桥面铺装和高速公路工程。
目前，使用特立尼达湖沥青的国家及地区已达到30多个，而且已被美、英、德等一些欧美发达国家指定使用。
1999年，TLA应用于我国江阴长江大桥的桥面铺装。
TLA改性沥青高温抗车辙、水稳定性好等优良的路用性能得到肯定后，TLA在我国得到较大规模的推广应用，先后被北京首都国际机场、北京二环和三环道路、上海虹桥机场、珠海淇澳大桥、重庆嘉陵江大桥、钱塘江大桥、佛山一环道路、沧黄高速公路和武汉绕城高速公路等60余个项目的路面工程中采用，效果良好。
《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 的条文说明中，提供了TLA和TLA改性沥青的有关技术指标，但由于内容简单，致使TLA在实际应用时遇到困难。
在目前城市道路建设的高潮期，TLA在武汉地区有大规模使用的趋势。
为适应武汉地区规模运用TLA的需要，规范武汉地区TLA路面工程施工，保证工程质量，我们在搜集各地研究和应用TLA成果、总结武汉地区应用TLA经验的基础上，结合武汉地区交通和气候条件，编写了《武汉地区特立尼达湖沥青路面施工技术规定》。
本规定编写时，参照了《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40、《公路沥青路面设计规范》JDG D50、《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ1-2008等现行国家标准的相关规定；总结运用了武汉绕城公路TLA改性沥青路面的经验数据；参考了山西省（交通规划勘察设计院、太旧高速公路管理有限公司、山西路翔交通科技咨询有限公司等）有关单位编写的《特立尼达湖改性沥青应用的研究》的研究成果。
TLA_与聚酯纤维复合改性热再生沥青混合料路用性能研究
２ ３６
０ ６
０ ３
０ ０７５
试验结果
规范要求
１００
１００
７５
９０ ～ １００
４３
１５
１０ ～ ３０
表 ３ 聚酯纤维性能指标
Ｔａｂｌｅ ３ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｆｉｂｅｒｓ
项目
指标性能
单丝直径 ／ μｍ
７
密度 ／ （ ｇ ／ ｃｍ３ ）
ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｆｉｂｅｒ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｆｉｂｅｒ； ｈｏｔ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ； ＴＬＡ； ｒｏａｄ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ； ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ
作者简介： 胡文娟 （ １９７８—） ， 女， 本科， 高级 工 程 师， 主
要研究方向： 土木工程相关工作。
胡文娟
（ 郑州市公路工程公司， 河南 郑州 ４５００００）
摘 要： 为了改善热再生沥青混合料的路用性能及耐久性， 首先采用 ＴＬＡ 与聚酯纤维进行复配设计， 然后
基于马歇尔、 高温车辙、 低温弯曲、 浸水马歇尔、 冻融劈裂、 两点弯曲与浸水 ＡＰＡ 等试验， 针对 ＴＬＡ 与聚酯纤
维复合改性热再生沥青混合料的高温稳定性、 低温抗裂性、 水稳定性、 抗疲劳耐久性能展开综合考察。 结果表
２４
３８ 卷
粉煤灰综合利用
材料科学
结果可知， ＲＡＰ 过量不仅能削弱热再生沥青混合料的
低温抗裂性能及水稳定性能， 还会造成新集料的预热
项目
级配上限
级配下限
ＲＡＰ 级配
温度过高等问题。 经过综合考虑， 最终确定 ＲＡＰ 掺量
为 ３０％， 其合成级配设计见表 ４。
沥青配合比设计课件
马歇尔配合比设计步骤
1. 确定混合料类型，结合规范级配，调整工程设计 级配范围；
2. 原材料的选择，试验； 当单一规格集料的质量指标达不到技术要求时，按
照集料配合比计算的质量指标符合要求时，工程上 允许使用。对受热易变质的集料，宜采用经拌和楼 烘干后的集料进行检验。 3．在工程设计级配范围内调整1~3不同的矿料级配； 使包括0.075mm、2.36mm、4.75mm筛孔在内的较多 筛孔的通过率分别位于设计级配范围的上方、中值 及下方。 混合料中天然砂的用量通常不宜超过集 料总量的20%。
沥青配合比设计
马歇尔配合比设计步骤
4.初选5组油石比，对1~3不同的级配分别进行马歇 尔试验；
拌和温度、击实温度
5.测定体积指标、马歇尔稳定度、流值，调整最佳 油石比OAC；
6.分析比较，确定1组级配及最佳OAC；
7.进行配合比检验：
抗高温性--车辙试验（T 0719）
抗低温性--弯曲试验（T 0715）
确定试验温度
在工程设计级配范围内设计供 优 选 用 的 1～ 3 组 不 同 的 矿 料
级配
对设计的设计级配，初选 5组沥青用量，拌和混合料，分别制作马歇尔试
件 普通沥青
测定试件毛体积相对密度
确定理论最大相对密度
或
用真空法 改性沥青
用计算法
计 算 V V、 V M A 、 V FA 等 体 积 指 标
沥青混合料配合比设计三个阶段
目标配合比设计阶段
（优选材料、矿料级配、最佳OAC，供拌和机确定冷料仓的 供货比例、进料速度及试拌使用）
生产配合比设计阶段
（确定各热料仓的配合比，供拌和机控制室使用）
生产配合比检验阶段
（通过试拌试铺，确定施工温度；机械组合；施工工艺；虚 铺系数；生产用标准配合比和最佳油石比；建立钻芯法与核 子仪的检测密度的相关性。）
TLA湖沥青改性沥青在高速公路路面施工工艺研究
TLA湖沥青改性沥青在高速公路路面施工工艺研究摘要：随着近年来湖沥青改性沥青在工程上的广泛应用，关于湖沥青改性沥青的研究越来越多，本文重点介绍了湖沥青改性沥青在施工工艺上面的一些研究，以期对运用湖沥青改性沥青工程施工提供参考。
关键词：湖沥青改性沥青施工工艺质量控制温度控制一、TLA湖沥青及其改性沥青特点特立尼达湖沥青是一种天然形成的物质，它本身是沥青而不是合成添加剂，其物理和化学特性与常规沥青完全一致，因此它作为一种沥青改性剂掺加到石油沥青中，两者具有良好的混融性，混合后的沥青在使用性能方面得到了改善。
改性沥青时只需在一定的温度下直接投入拌缸搅拌即可，大大简化了工艺，降低了投资，成品改性沥青十分稳定，在生产、存储、运输和使用等方面也很简便。
所以近年来湖沥青改性沥青在工程上得到了广泛应用。
二、TLA改性沥青的制备TLA改性沥青不同于SBS改性沥青是物理改性而非化学改性，所以配制工艺不复杂，只需在一定的温度下融化特立尼达湖沥青，然后按照添加比例将特立尼达湖沥青传送到普通沥青中，同时搅拌均匀。
由于湖沥青中含有大概35%左右的灰分，所以在TLA改性沥青配制过程中要防止产生灰分沉淀，采取必要的手段保障TLA改性沥青的均匀一致。
湖沥青的搅拌和其他改性沥青的搅拌有着明显的区别，由于灰分的存在如果采取普通改性沥青的搅拌方式那么灰分将集中于搅拌容器的中间，为了解决这一问题湖沥青的搅拌一般需要需要融化设备（重20.5t ，外形尺寸8000mm ×2400mm ×5332mm ，容量25t）一台，融化搅拌设备（重20.5 t，外形尺寸7600mm ×2400mm ×2650mm ，容量20t）两台，这种融化设备的搅拌方式是采取在立方体容器的中间设立一个搅拌轴，搅拌轴上下进行搅拌，这样可以有效的控制灰分的均匀性。
在TLA混合沥青的生产控制中主要是控制拌和温度、拌和时间和成品的均匀性。
TLA改性沥青混合料AC-20C配合比设计
Ｋｅ ｒ ｓ １ ； ｄｆ ｄａ ｐ ａｔｍｉｔｒ ； ｘｐ ｐ ｒ ｏ ａｈ ｃ ｎｅ ｔ ｙｗｏ ｄ ： ｍｏ ｉｉ ｈ ｌ； ｘｕ ｅ ｍｉ ｒｏ ｔ ｎ；ｓ ｏ ｔｎ ｅ ｓ ｏ ｉ
湖沥青（ｒ ｉ ｄＬ ｋ ｓｈｌ 简称 Ｔ Ａ 在 国 Ｔｉ ｄ ａｅ ｐａ ， ｎａ Ａ ｔ Ｅ） 外开始应用很早 ， 而我 国自从江阴长江大桥采用特 立尼达湖沥青（Ｌ ） Ｔ Ａ 改性沥青作为桥面铺装的主要
后的 １Ａ 改性沥青的主要技术指标进行检测 。 ’ Ｉ 检测 试验结果见表 ｌ 和表 ２ 由检测结果可以看出 ， 。 沥青
各项指标均能满足所提出的质量要求 。
襄 １ 泰国泰普克 ７ ０号道路石油沥青试验结果 试验项 目
０ １ｍｍ ．
材料后 ，Ｌ Ｔ Ａ才得到普遍的关注。 目前 国内也有许 多高速公路和桥面铺装中用到 Ｔ Ａ改性沥青。 由 Ｌ 但 于 Ａ在我国使用时间较短 。 Ｉ １ 缺乏在实体工程中的 设计经验。 本文结合瑞赣高速公路路面工程对 ，Ａ Ｉ ＇ 【 改性沥青混合料 Ａ 一 ０ 目标配合 比和生产配合 ｃ ２Ｃ 比进行了设计 。 ，Ａ改性沥青在高温多雨地区应 为Ｉ ’ Ｉ 用提供参考。
ｍｏ ｉ ｅ ｓ ｈ ｌ ｍｉ ｔ ｒ ａ ｅ ｎ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｎ ｌ ｄ ｎ ｕ ｔ ｇ ｔ ｓ ａ ｄ ｗ ｔ ｒ ｓａ ｉ ｔ ｒ ｅ ｔ ｄ ｎ ｏ ｒ ｈ ｄ ｆ ｄ ａ ｐ ａ ｔ ｘｕ ｐ ｖ ｍｅ ｔ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｉ ｃｕ ｉ ｇ ｒ ｔ ｎ ｅ ｔ ｎ ａ ｅ ｔｂ ｌ ｙ ｗｅ ｔｓｅ ｉｄ ｏ ． ｅ ｉ ｅ ｆ ｉ ｉ ｅ Ｔ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｄ ｔ ａ ｌ ｉ ｄ ｘ ｓ ｃ ｕｄ ｓ ｔ ｆ ｈ ｅ ｈ ｉａ ｒ ｅ ｏ ｄ ｔ ｅ ｍｉ ｒ ｐ ｒｉｎ ｈ ｄ ａ ｇ ｏ ｔ ｉ ｔ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｅ ｈ ｔ ａ ｌ ｎ ｅ ｅ ｏ ｌ ａ ｓｙ ｔ ｅ ｔｃ ｎ ｃ ｌ ｃ ｔ ｒ ｎ ａ ｈ ｘ ｐ ｏ ｔ ｏ ａ ｏ ｄ ｓａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｉ ｉ ｎ ｏ ｂ ｉ ｐ ｒ ｒ ｎｃ． ｅ ｏ ｍａ ｅ ｆ
TLA改性沥青配合比设计及路用研究
按上述方法成型的试件 ， 通过对物理指标测定 ， 测定其毛体积 、 、 密度 空隙率、 沥青饱和度等物理指标 ， 以及测定稳定度和流值 ， 如图 ２ 所示。
ｌ６ ０
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嚣
Ｚ 薹 ． ３ ２ ０
．， ０ １
Ｉ
３３ 马歇 尔试验 结果分 析 ．
图 ２ 改性沥青油石比与密度、 空隙度 、 饱和度、 矿料 间隙率 、 稳定度关 系曲线
根据表 ５ 绘制改性沥青油石 比与密度 、 空隙度 、 饱和度、 矿料间隙率 、 稳定度、 流值的关系曲线如图 ２ 。
由图可确定最佳沥青油石 Ｉ（ Ａ ） ； Ｏ Ｃ ￣
２ １ ２ — 碎石 ：． —１ ０５ 碎石 ： 石屑 ： ： 砂 矿粉： 水泥 ： ２３ ：５ １ ：：。 ３ ：０２ ：０２ １
各种材料合成配合 比级配曲线如图 １ 所示 ， 通过合成配合比级配曲线可看出， 计算结果 的合成级配中包括 ００５ ｌ ，。 ｉ，。 ｉ， ． ｉ ２３ ｎｌ４７ ｍｌ筛孔在内的较多通过量接近 Ａ ７ ｎｌ ６ ｌ ｌ ｌ ５ ｌ Ｋ一１Ａ级配范围的中值 ， ９ ５ｎ 筛孔 以 ６ 小于 ． ｉｎ ｌ
收稿 日期 ：ｏ ６ ２ ７ ２ｏ —０ —２
作者简介： 段文清（９ ２ ， ， １ 一）男 湖南衡阳人 ， 师， ６ 工程 研究方 向： 公路建设 。
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规范要求。如表 ２ 所示。
衰 ２ 集料选择试验结果
结论 ： 试验所用沥青和矿料均符合《 公路沥青路面施工技术规范）Ｔ ３ — ４ 公路改性沥青路面施工技术规范》 Ｊ ０２ ９ 和《 Ｊ （ 删 一 ８的要求， ９） 达到高等级公路技术标准的要求。
TLA改性沥青配合比设计
TLA改性沥青混合料AC-20C配合比设计摘要：依托TLA改性沥青在瑞赣高速公路路面工程中面层的应用，提出中面层TLA改性沥青混合料AC-20C配合比的设计方法。
关键词：TLA改性沥青；混合料；配合比；灰分中文分类号：U414 文献标识码：B 文章编号：TLA modified asphalt mixture AC-20C mixture ratio designAbstract:Relying on TLA modified asphalt in Rui Gan highway pavement in the application of surface engineering, and puts forward the surface of TLA modified asphalt mixture AC-20C mixture design method。
Key words: TLA modified asphalt; Mixture; Mix; Ash content湖沥青（Trinidad Lake Asphalt，简称TLA）在国外开始应用很早，而我国自从江阴长江大桥采用特立尼达湖沥青（TLA）改性沥青作为桥面铺装的主要材料后，TLA得到了普遍的关注。
目前国内也有许多高速公路和桥面铺装中用到TLA改性沥青。
但由于TLA在我国使用时间较短，缺乏在实体工程中的设计经验。
本文结合瑞赣高速公路路面工程提出TLA改性沥青混合料AC-20C配合比的设计方法，为TLA改性沥青在高温多雨地区应用提供参考。
1 原材料的选择与试验1.1 沥青胶结料该工程两个标段中、上面层均采用TLA 改性沥青，参考国内外TLA改性沥青的应用经验，并考路面的耐久性和经济性，选用TLA 的掺量为30%；基质沥青选用泰国泰普克70号道路石油沥青；为检验基质沥青和掺配后的TLA改性沥青的各项指标，按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG052-2000）中的试验方法对基质沥青和掺配后的TLA改性沥青的主要技术指标进行检测，技术要求和检测试验结果见表1.1、表1.2和表1.3。
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摘要：山西省作为能源重化工基地，山陵重丘区较多，在荷载较大的新建高速公路表面层、中面层、长大陡坡路段及高速公路大中修加铺层中使用TLA改性沥青，可以提高沥青面层高温抗车辙性能，增强低温抗裂性能，减少水损坏。
减轻重交通沥青路面的早期破坏，延长沥青路面使用寿命，具有良好的经济效益和社会效益。
文章主要针时特立尼达湖沥青混合料的路用性能进行研究。
关键词：沥青公路；路用性能；试验研究
特立尼达湖沥青(TLA)掺加到石油沥青中作为沥青改性剂，得到TLA改性沥青，TLA与基质沥青有较好的混融性，由沥青质、树脂、油分和部分不溶的灰分组成，正是由于这些矿物质具有坚硬特点和稳定结构，从而使特立尼达湖沥青具有了独特的特点和性能。
TLA改性沥青具有良好的高温稳定性及低温性能，相对于SBS等改性沥青具有更为出色的录用性能：耐老化、耐高温、抗水损害、黏附力强。
而且，其与基质沥青配合好，生产工艺简便易行。
TLA改性沥青有以上突出的优点，但缺乏TLA 改性沥青路用性能的系统的研究以及施工工艺研究。
1沥青混合料试验
1.1配合比设计指标
(1)稳定度≥8 kN。
(2)流值20-40(0.1mm)。
(3)空隙率3％～5％。
1.2油石比计算方法
TLA湖沥青中含有一定量的灰分，这些灰分不仅使TLA湖沥青具有了区别于其他改性沥青的特点，也使其油石比计算方法有了特殊性。
以下以1：3的掺量举例说明：
TLA中的成分：CS2可溶分(沥青分) 54％
灰分36％
其他(主要是结晶水)10％
一份TLA改性沥青中实有沥青：75％+25％×54％=88.5％，也就是说为了能使沥青真正达到l，实际需要加入TLA改性沥青I／0.885=1.13份(当TLA掺量变为20％时，实际需要掺入的沥青为1.10份，依此类推计算)。
例如：设计油石为4.7％，实际需要加入的TLA改性沥青油石比为4.7％×1.13=5.3％，其中：基质沥青5.3％×75％=4.0％，TLA天然沥青5.3％×25％=1.3％，有效沥青成分1.3％×54％=0.7％，灰分1.3％×36％=0.5％，实际沥青用置为4.0％+0.7％=4.7％，同时在矿粉中扣除0.5％的用量即可。
1.3试验方案及试验结果
按照JTJ052--2000《沥青及沥青混合料试验规程》进行混合料最马歇尔试验，普通沥青混合料拌和温度为160℃，成型温度为145℃～155℃，改性沥青拌和温度为170℃，成型温度为155℃～160℃。
1.3.1试验方案一
以中海70#和90#重交通石油沥青为基质沥青，TLA湖沥青掺量为25％。
采用AC-20、AC-13混合料进行马歇尔试验见表1。
由试验数据可以看出：
(1)中海AH-70#沥青用TLA改性后，AC-20混合料的马歇尔稳定度从7.85 kN提高到10.28 kN。
提高31％。
(2)采用中海90#改性沥青的AC-20沥青混合料稳定度为10.17kN，略低于中海70#改性沥青的10.28 kN。
(3)采用中海90#改性沥青的AC-13沥青混合料稳定度达到10.87 kN，高出AC-20约7％。
1.3.2试验方案二
以中海90#重交通沥青为基质沥青。
采用AC--20、AC-16两种级配，掺25％、20％特立尼达湖沥青，进行马歇尔试验见表2。
由试验数据可以看出：
(1)相同级配条件下，中海AH-90#沥青用TLA改性后，稳定度提高，空隙率降低，但TLA湖沥青掺量对检测结果不会产生太大影响。
(2)TLA湖沥青掺量相同的条件下，AC-20级配与AC-16相比，稳定度相当，流值、饱和度小，密度大，最佳油石比大。
2沥青混合料路用性能研究
2.1高温稳定性试验
试验方案三：以中海90#重交沥青为基质沥青，采用AC-20、AC-16两种级配，分别掺25％、20％特立尼达湖沥青，进行车辙试验。
试验结果见表3。
由试验数据可以看出：
(1)相同级配条件下，中海AH-90#沥青经TLA改性后。
动稳定度大大提高，由1 541次／mm升高到2 721次／mm，提高77％，变形量由5.56mm降低为3.69mnl，下降约51％，可以看出，TLA湖沥青可以有效改善混合料的高温性能。
(2)相同级配条件下。
对于AC-20级配，TLA湖沥青掺量由20％提高为25％时，动稳定度由2 721次／mm升高到2 838次／mm，提高4.3％，变形量由3.69 mm降低为3.67 mm，基本持平；对于AC-16级配，湖沥青掺量由20％提高为25％时，动稳定度由4 328次/mm升高到7058次／mm，提高63％，变形量由1.62mm降低为1.27mm。
下降28％。
可见，提高TLA湖沥青掺量可进一步改善混合料的动稳定度，但影响力渐渐趋缓。
(3)当TLA湖沥青掺量相同的条件下，AC-20级配与AC-16相比，当掺量为20％时，动稳定度由2721次／mm升高到4328次／mm，提高59％，变形量由3.69mm降低为1.62mm，下降128％；当掺量为25％时，动稳定度由2 838次／nun升高到7058次／mm，提高149％，变形量由3.67mm降低为1.27mm，下降189％。
可见，TLA湖沥青对于颗粒较细的混合料影响要大于颗粒较粗的混合料的影响。
2.2水稳定性能
水稳性试验采用了简化的洛特曼试验方法。
将制好的试件分为2组，1组在室温下保存备用：另1组在常温下浸水20 mm，0.1MPa真空条件下，真空饱水15 min后，在-18℃±2℃冰箱中冷冻16 h±1 h，在60℃±0.5℃水浴中保温24 h完成冻融循环，再将两组试件在25℃水中浸泡2 h后测劈裂强度，求两组劈裂强度的比值，以检测其水稳定性。
以韩国SK90A#为基质沥青，TLA湖沥青与石油沥青的掺配比例分别为20：80、25：75、50：50，其中，25：75比例采用颗粒状TLA沥青，其余比例采用块状TLA沥青，级配采用AC-16，其劈裂强度试验结果见表4。
2.3低温劈裂性能试验
低温弯曲试验条件为：试验温度-10℃，试件尺寸250×30×35mm，加载速度50ram／min。
混合料在同时采用SBS及TLA后，冻融前的劈裂强度从7.65MPa增加到10.33MPa,提高了36％；破坏应变从2895.8μξ增加到3 932.6μξ，提高了36％；无论是破坏强度还是破坏应变都有了显著的提高，说明TLA对提高混合料低温性能有显著效果。
综上所述，TLA改性沥青有很好的高温稳定性、低温稳定性和水稳定性能，同时与石油沥青有很好的相融性，具有很好的应用前景。