沥青及沥青混合料老化试验方法评价分析
第３６卷，第２期 ２ ０ １ １年４月 公 路 工 程 Ｈｉｇｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＶＤ１．３６．Ｎｏ．２ Ａｐｒ．，２ ０ １ １
沥青及沥青混合料老化试验方法评价分析
徐志元 ，练可方 ，徐伟
（１．广东省长大公路工程有限公司，广东广州５１１４３１；２．华南理工大学，广东广州５１０６４１）
［摘要】分析介绍了沥青及沥青混合料的试验室模拟老化方法，通过沥青针入度和沥青混合料弯拉疲劳性 能试验评价了不同长期老化和短期老化方式影响程度，并对沥青针入度和沥青混合料弯拉疲劳性能对老化程度的 敏感性和相关性进行了分析，为再生沥青混合料长期性能评价及维修养护研究提供参考。 【关键词】再生沥青路面；沥青混合料；老化；试验 【中图分类号】Ｕ ４１６．０３ 【文献标识码］Ｂ 【文章编号】１６７４—０６１０（２０１１）０２—０１７６—０２
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ａｇｉｎｇ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ Ａｓｐｈａｌｔ
ａｎｄ Ａｓｐｈａｌｔ Ｍｉｘｔｕｒｅ
ＸＵ Ｚｈｉｙｕａｎ ，ＬＩＡＮ Ｋｅｆａｎｇ ，ＸＵ Ｗｅｉ
（１．Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ Ｃｈａｎｇ Ｄａ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，ＬＴＤ．，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５ １ １４３１，
Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏ ｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５ １０６４ １，Ｃｈｉｎａ）
［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ；ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ；ａｇｉｎｇ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
０概述
随着我国沥青路面道路的快速发展，沥青路面
进入或即将维修期的规模发展也非常快，再生沥青 路面将成为我国道路建设中一项重要内容和课
题…。为了更好的研究评价再生沥青混合料长期
性能，需要进行老化试验评价其性能 Ⅲ 。本文对
沥青及沥青混合料老化试验方法进行了比较试验分
析，为再生沥青混合料的长期性能评价老化试验提
供参考，并为沥青路面维修养护性能评价提供依据。
１ 沥青老化试验方式分析
短期老化的试验方法代表沥青混合料在拌和、
贮存和运输中受热而挥发和氧化的效应，以模拟沥
青混合料施工阶段的老化效果。美国ＳＨＲＰ研究根
据以往沥青混合料短期老化方法的研究提出了３种
方法，分别是：烘箱老化法、延时拌和法、微波加热
法。从模拟施工条件、易于使用、设备投资费用等方
面的考虑，烘箱加热法被认为是室内模拟沥青混合
料短期老化最有效的方法，温度和加热时间是烘箱
加热法控制沥青混合料老化程度的重要条件。
ＳＨＲＰ将烘箱加热法拟定为短期烘箱加热法（Ｓｈｏｒｔ． Ｔｅｒｍ Ｏｖｅｎ Ａｇｉｎｇ，简称ＳＴＯＡ）：将松散混合料置于
１３５ ｏＣ±ｌ℃的强制通风烘箱内加热４ ｈ±５ ｍｉｎ进
行短期老化。通过进行大量的实际沥青路面钻取芯
样与按烘箱短期方法制成试件的回弹模量试验比
较，结果证明了松散沥青混合料４ ｈ １３５℃的烘箱
老化过程代表了沥青混合料在施工阶段的一个平均
老化水平。
沥青混合料试验室长期老化试验方法应着重体
现沥青混合料压实成型试件的持续氧化效应，以模
拟使用期内沥青路面的老化程度。ＳＨＲＰ研究总结
了以往研究成果提出了３种方法：三轴压力室内的
加压氧化处理、长期烘箱加热老化、红外线（紫外
线）处理。从体现野外条件、易于实施、试验设备成
本以及对沥青混合料性能变化的敏感性方面考虑，
长期烘箱加热老化和加压氧化处理被认为是适合模
拟沥青路面长期老化的有效方法。长期烘箱加热和
加压氧化处理都是通过在短期内对沥青混合料进行
快速氧化的方式，以达到沥青路面在野外的老化程
度。长期烘箱加热法（Ｌｏｎｇ—Ｔｅｒｍ Ｏｖｅｎ Ａｇｉｎｇ，简称
ＬＴＯＡ）：将经过短期老化后的成型试件放置于强制
通风烘箱内，以８５℃的温度进行为期５ ｄ的长期老
化。也可采用１００ ｏＣ的温度进行为期２ ｄ的长期老
【收稿日期】２０１１—０２—１６
ｒ维者简介】绘袁元ｆ１９７９一），湖南常德人，工程师，主要从事道路工程施工管理工作。 第２期 徐志元，等：沥青及沥青混合料老化试验方法评价分析 ｌ７７
化，两者达到的老化效果基本一致，但是从实际操作
来看，１００℃的高温下可能会使某些类型的试件发
生严重变形。长期烘箱加热法通常适用于密级配沥
青混合料的长期老化模拟。本文研究中，沥青混合
料短期老化方面采用了短期烘箱老化法（ＳＴＯＡ）；
沥青混合料长期老化方面，考虑到试验的可操作性
（疲劳试件长度过大而无法采用普通的三轴压力
室）和混合料类型的适用性，而采用了长期烘箱加
热法。
２老化试验研究方案
对不同老化方式的沥青、沥青混合料性能进行
老化程度评价试验，在老化程度的验证过程中采用
了基质沥青台湾中油Ａ一７０，沥青混合料采用的级配
为ＡＣ一１６型。不同老化方式的沥青及沥青混合料
具体描述如表ｌ所示：不同老化方式沥青性能评价 试验的基本思路是通过比较原样沥青、旋转薄膜烘
箱老化（ＲＴＦＯ）后的沥青、压力容器老化（ＰＡＶ）后
的沥青、短期烘箱加热（ＳＴＯＡ）后从混合料回收的
沥青以及长期烘箱加热（ＬＴＯＡ）后从混合料回收的
沥青的针入度性能指标，以评价混合料老化方式的
老化显著程度。
不同老化方式沥青混合料性能评价试验基本思
路是通过比较原样未经老化处理的沥青拌制的混合
料、旋转薄膜烘箱老化（ＲＴＦＯ）后的沥青拌制的混
合料、压力容器老化（ＰＡＶ）后的沥青拌制的混合
料、短期烘箱加热后（ＳＴＯＡ）后的混合料以及长期
烘箱加热（ＬＴＯＡ）后的混合料的性能指标。在本文
中，混合料性能指标主要采用四点弯曲疲劳试验模
式，以评价不同老化方式的影响。老化验证的具体
试验方案如表２所示。
表１不同老化方式沥青及混合料描述
沥青及混合料类型 具体描述 原样沥青和原样混合料 ＲＴＦＯ沥青和ＲＴＦＯ混合料
ＰＡＶ沥青和ＰＡＶ混合料
ＳＴＯＡ沥青和ＳＴＯＡ混合料
ＬＴＯＡ沥青和ＬＴＯＡ混合料 原样沥青为未经任何实验室内老化处理措施的沥青，原样沥青混合料为由该沥青拌和的混合料 ＲＴＦＯ沥青为原样沥青经过旋转薄膜烘箱短期老化后的沥青，ＲＴＦＯ混合料为由ＲＴＦＯ沥青直接拌和的 混合料 ＰＡＶ沥青为ＲＴＦＯ沥青经过压力老化容器长期老化后的沥青，ＰＡＶ混合料为由ＰＡＶ沥青直接拌和的 混合料 ＳＴＯＡ混合料由原样沥青拌和之后经过短期烘箱加热老化的混合料，ＳＴＯＡ沥青为从ＳＴＯＡ混合料中采 用阿布森法回收沥青 ＬＴＯＡ混合料由ＳＴＯＡ混合料成型之后经过长期烘箱加热老化的混合料，ＬＴＯＡ沥青为从ＬＴＯＡ混合料 中采用阿布森法回收沥青
表２老化方式验证试验方案
３ 不同沥青老化试验方式的性能评价分析
３．１沥青针入度试验评价
２５℃针人度试验按《公路工程沥青及沥青混合
料试验规程》（Ｔ ０６０４—２０００）标准进行，不同老化
方式下的沥青针人度试验结果以及与原样沥青针入
度的比值见表３、图ｌ所示。
表３不同老化方式的沥青２５℃针入度试验结果 锫
１００ １８２ 公路工程 ３６卷
（上接第１７７页）
拌作用，增加了沥青老化程度。
３．２不同老化方式的沥青混合料性能评价结果
不同老化方式沥青混合料的疲劳寿命由长到短
依次为：未老化混合料＞ＲＴＦＯ混合料＞ＳＴＯＡ混合
料＞ＬＴＯＡ混合料＞ＰＡＶ混合料，同时，ＲＴＦＯ混合
料的疲劳寿命与ＳＴＯＡ混合料的疲劳寿命相接近， 而ＰＡＶ混合料的疲劳寿命则与ＬＴＯＡ混合料相接
近。
不同老化方式的沥青混合料性能评价试验中，
主要采用了４点弯曲疲劳试验来评价不同老化方式
的老化效果。由前面提到的五种混合料（原样混合 料、ＲＴＦＯ混合料、ＰＡＶ混合料、ＳＴＯＡ混合料以及
ＬＴＯＡ混合料）分别制作成标准四点弯曲疲劳试件，
在同样的试验水平下进行疲劳试验，通过疲劳试验
的结果比较评价不同老化方式的老化效果，疲劳试
验参数如表４所示。不同老化方式下混合料疲劳试
验的试验结果及其与原样沥青混合料疲劳性能比值
数据见表５、图１。
表４不同老化方式沥青混合料疲劳性能评价试验参数表
内容 参数 内容 参数 应变水平 ３００微应变 试验频率 ｌＯ Ｈｚ 试验温度 【５℃ 加载波形 偏正弦波
表５不同老化方式沥青混合料疲劳试验结果
图ｌ中不同老化方式的沥青混合料疲劳性能评 价结果与沥青针人度性能评价结果进行对比表明， 针入度与疲劳性能具有显著相关性，相关系数为
９５．９％，说明针人度指标可较好的反映沥青老化对
其混合料疲劳性能影响，也反映了不同老化方式对
沥青、沥青混合料疲劳性能影响水平。
４ 总结
本文对沥青及沥青混合料的长期、短期老化试
验效果和影响程度进行比较试验分析。从沥青性能
的试验评价结果来看，混合料的长期老化方式
（ＬＴＯＡ老化）的老化效果与沥青压力容器老化
（ＰＡＶ老化）效果基本相一致。而混合料的短期老
化方式（ＳＴＯＡ老化）的老化效果则要比沥青旋转薄 膜烘箱老化（ＲＴＦＯ老化）要严重一些。从不同老化
方式沥青混合料的试验评价结果来看，不同老化方
式的沥青混合料其疲劳性能具有较明显的差异，因
而在再生沥青混合料路用性能研究中，考虑沥青老
化影响是非常有必要的。
综合不同老化方式的老化程度验证结果表明，
针入度指标可以较显著的反映沥青老化程度和混合
料疲劳性能。短期烘箱加热法（ＳＴＯＡ老化）和长期
烘箱加热法（ＬＴＯＡ老化）２种老化方式可分别作为
沥青混合料在实际现场的短期老化效应和长期老化 效应的实验室模拟方法，进行沥青及沥青混合料老
化试验研究。
［参考文献】
［１］ 黄建跃，刘先淼．谈发展沥青再生技术的几个关键问题［Ｊ］．公 路，２００３，（８）：１０２—１０６． ［２］ 贺华，陈海峰．沥青老化性能的两种试验方法的评价［Ｊ］．西 部探矿工程，２００６，１１７（１）：２４９—２５０． ［３】 李立寒，任 峥，关建军．ＲＴＦＯＴ与ＴＦＯＴ对沥青胶结料热老 化程度的影响［Ｊ］．石油沥青，２００２，１６（４）：５３—５６．
道路废旧沥青混合料老化与再生试验研究
第３２卷第４期 ２０１３年１２月 武汉工业学院学报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｖ０１．３２Ｎｏ．４ Ｄｅｃ．２０１３
文章编号：１００９－４８８１（２０１３）０４－００５６－０３
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００９－４８８１．２０１３．０４．０１４
道路废旧沥青混合料老化与再生试验研究
游其勇 （武汉轻工大学土木工程与建筑学院，湖北武汉４３００２３）
摘要：选取公路路面改造的废旧沥青混合料，通过破碎、筛分旧路材料，对旧沥青进行老化
试验，并通过添加不同种类和不同含量的再生荆，研究老化沥青再生。使旧路面沥青性能改善
至４能回收再并４用。
关键词：废旧沥青混合料；沥青老化；再生剂
中图分类号：Ｕ ４１４；Ｕ ４１６．２６ 文献标识码：Ａ
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｗａｓｔｅ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ ａｇｉｎｇ ａｎｄ
ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｂｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
ＹＯＵ Ｑｉ—ｙｏｎｇ
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｗｕｈａｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈａｎ ４３００２３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｗａｓｔｅ ａｓｐｈａｌｔ ｍｉｘｔｕｒｅ ｏｆ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｗａｓ ｃｈｏｓｅｎ．Ｂｙ ｔｈｒｏｕｇｈ ｃｒｕｓｈｉｎｇ ａｎｄ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｔｈｅ
ｏｌｄ ｒｏａｄ ｍａｔｅｒｉａｌ，ｔｈｅ ａｇｉｎｇ ｔｅｓｔ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｗａｓ ｏｐｅｒａｔｅｄ．Ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｋｉｎｄｓ ａｎｄ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｒｅｅｙ— ｃｌｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｍａｋｅ ａｇｅｄ ａｓｐｈａｌｔ ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ｍａｋｅ ｏｌｄ ｐａｖｅｍｅｎｔ ａｓｐｈａｌｔ ｔｈａｔ ｃａｎ ｂｅ ｒｅｃｏｖｅｒｅｄ ａｎｄ ｒｅｃｙｃｌｅｄ．
老化对沥青常规及流变特性影响分析
2021.09科学技术创新老化对沥青常规及流变特性影响分析王浩胜马颜孙长江孙连宏渊苏交科集团检测认证有限公司袁江苏南京211112冤经济社会的发展离不开基础设施建设的助推袁自1988年政府工作报告将交通运输基础设施建设列为重点以来袁中国公路建设高速期已经持续了30年的时间袁中国公路更是经历了两次突飞猛进地发展[1-3]遥沥青路面在服役期间受荷载作用和自然环境渊水尧热尧光照尧氧化等因素冤综合作用袁会产生老化现象袁其力学性能在使用过程中将呈现衰减趋势遥当沥青路面达到疲劳极限时其功能性将丧失袁直接表现为路面裂纹尧龟裂尧坑槽尧沉陷尧松散尧车辙等病害[4-5]遥因此沥青老化问题对于道路领域是一个重要的课题袁基于此袁本文研究老化对沥青常规物理性能和流变性能的影响遥1老化沥青常规物理性能三大指标和粘度是沥青胶结料的常规性能检测试验袁因为其对设备要求较低袁实验操作简便袁是目前研究沥青胶结料物理性能的常用手段遥针入度实验能够反映沥青的粘滞性袁针入度越大袁表明沥青的粘滞性越差遥针入度试验标准条件为温度25℃袁荷重100g袁贯入时间5s遥在报告针入度试验结果时袁要求同一试样3次平行试验结果的最大值和最小值之差在规定允许误差范围内袁计算3次试验结果的平均值袁取整数为针入度试验结果袁以0.1mm计遥软化点试验可以测定沥青胶结料的高温性能袁软化点大的沥青高温稳定性较好遥环球法是常用的软化点试验方法袁同一试样进行两次平行试验袁在允许误差范围内取其平均值作为软化点试验结果袁单位为℃遥延度试验的目的主要是测定各类沥青胶结料可塑性袁规范规定的试验环境下延度测试值越大袁沥青的塑形则越好袁反之越差遥本文选取的延度试验条件为温度25℃袁拉伸速度5cm/min±0.25cm/min袁在误差范围内取三次平行实验的平均值作为延度试验结果袁单位为cm遥粘度试验能够反映沥青在实验温度下抵抗变形的能力袁是说明沥青粘滞性的物理性能参数袁与路用性能关系紧密袁通过测试不同温度下的粘度建立粘温曲线可以确定沥青混合料的拌合和压实温度遥目前常用布洛克菲尔(Brookfild)粘度计测定沥青胶结料在45℃以上的表观粘度袁观测沥青胶结料在试验温度下的粘度变化袁当小数点后面2位读数稳定后袁在每个试验温度下袁每隔60s读数一次袁连续读数3次袁以3次读数的平均值作为测定值袁单位为帕斯卡秒(Pa窑s)遥本节通过对不同老化程度沥青渊0#原样基质沥青尧老化时间为85min的70#R85沥青尧老化时间为170min的70#R170以及老化时间为340min的70#R340冤的三大指标及粘度进行测试分析袁初步评价老化对沥青的影响袁结果如表1遥表1沥青常规性能实验结果由表1可知随着老化程度的增加沥青针入度减小袁软化点提高袁延度降低袁粘度变大袁说明老化会使沥青变脆袁对沥青的低温性能产生不利影响袁老化沥青的软化点比普通沥青大袁虽然表面上老化提高沥青的高温性能袁但说明其轻质油分蒸发袁沥青质含量增加袁胶体结构被破坏袁对沥青整体性能不利遥2老化沥青的流变特性沥青作为一种典型的粘弹性材料袁同时展现出弹性和粘性特征袁其变形性和流动性受应力尧温度尧时间等多个因素的影响袁因此袁针入度尧软化点及延度等指标仅能在一定程度上反映道路沥青的路用性能袁存在试验温度区间狭窄尧试验精度较差等不足遥美国SHRP计划将流变学试验引用到沥青胶结料研究领域袁同时建立了superpave沥青试验规范袁实验结果精度高尧各指标更符合沥青实际工作环境袁与路用性能相关性好遥动态剪切流变仪(DSR)是研究沥青流变性能的常用实验方法袁其工作原理是将沥青夹在一个固定板和一个可以左右震荡的震荡板之间袁通过测试震荡板在震荡过程中沥青的应力和应变反应而测定沥青的流变性能袁本文通过温度扫描对不同程度老化沥青进行动态剪切流变试验袁温度扫描实验参数设置如下院平行板尺寸为25mm袁平行板间距1mm袁实验采用应力控制模式袁应力值为0.12Pa袁实验频率为10rad/s袁从46℃开始扫描袁温度间隔为6℃袁当试验温度下G*/sinδ≤1.0kpa时测试停止遥通过DSR可以测试得到反映沥青材料粘弹性指标的复数模量(G*)和相位角(δ)袁通过G*和δ可以计算出沥青的车辙因子(G*/sinδ)袁G*/sinδ越大袁沥青抗永久变形能力越强遥2.1基于DSR试验复数模量和相位角分析由图1可以看出袁基质沥青尧老化沥青的复数模量与相位角随温度的变化趋势一致袁随着温度的升高袁沥青的复数模量不断降低袁相位角持续变大遥说明沥青经过老化处理不会对其粘弹特性这一本质属性造成改变袁仅使得沥青复数模量及相位角的具体数值产生变化遥沥青复数模量及相位角随温度变化的原因在于温度的升高会增大沥青的自由体积袁从而导致其状态慢慢发生改变袁即是由低温条件下的高弹态逐步转化为高温时的粘流态遥温度升高会使沥青由硬变软袁复合剪切模量降低曰换个角度来看袁温度升高会使沥青材料粘弹性质当中的粘性成分增加袁弹性成分减小袁从而使摘要院沥青在长期服役过程中受车辆荷载及环境因素耦合作用会逐渐老化袁导致沥青变硬变脆袁路用性能劣化遥老化会对沥青产生负面影响袁进而影响道路的正常使用袁本文基于三大指标试验及DSR动态剪切流变试验对沥青尧老化沥青的常规物理性能及流变特性进行研究袁探讨老化对沥青常规物理性能和流变性能的影响遥关键词院沥青曰沥青老化曰三大指标曰剪切流变中图分类号院U414文献标识码院A文章编号院2096-4390渊2021冤09-0143-02
公路工程沥青及沥青混合料试验规程完整
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公路工程沥青及沥青混合料试验规程
2术 语
2.1.1沥青的密度
沥青在规定温度下单位体积所具有的质量，以g/cm 3计。
2.1.2沥青的相对密度
在同一温度下，沥青质量与同体积的水质量之比值，无量纲。
2.1.3针人度
在规定鍵和时间内，附加一定质量的标准针垂直贯入沥的深度，以
0.1mm 计。
2.1.4针人度指数
沥青结合料的温度感应性指标，反映针入度随温度而变化的程度，由 不同温度的针入度按规定方法计算得到，无量纲。
2.1.5延度
规定形态的沥青试样，在规定温度下以一定速度受拉伸至断开时的长 度，以cm计。
2.1.6软化点（环球法）
沥青试样在规定尺寸的金属环内，上置规定尺寸和质量的钢球，放于 水或甘油中，以规定的速度加热，至钢球下沉达规定距离时的温度，以C 计。
2.1.7沥青的溶解度
沥青试样在规定溶剂中可溶物的含量，以质量百分率表示。
2.1.8蒸发损失
沥青试样在163C温度条件下加热并保持5h后质量的损失，以百分 率表示。
2.1.9闪点 .专业资料分享
.WORD完美格式.
沥青试样在规定的盛样器内按规定的升温速度受热时所蒸发的气体 以规定的方法与试焰接触，初次发生一瞬即灭的火焰时的温度，以C计。 盛样器对黏稠沥青是克利夫兰开口杯（简称COC），对液体沥青是泰格开 口杯（简称TOC）。
2.1.10弗拉斯脆点
涂于金属片上的沥青薄膜在规定条件下，因冷却和弯曲而出现裂纹时 的温度，以C计。
2.1.11沥青的组分分析
按规定方法将沥青试样分离成若干个组成成分的化学分析方法。
2.1.12沥青的黏度
沥青试样在规定条件下流动时形成的抵抗力或内部阻力的度量，也称 黏滞度。
2.1.13沥青、混合料的密度
压实沥青混合料常温条件下单位体积的干燥质量，以g/cm 3计。
2.1.14枥青混合料的相对密度
同一温度条件下压实沥青混合料试件密度与水密度的比值，无量纲。
沥青老化临界状态与极限状态的确定
沥青老化临界状态与极限状态的确定
张海涛;何佳轩
【摘 要】在室内对盘锦AH-90沥青进行不同时间的老化试验,测试不同时间老化沥青及其混合料性能指标的变化,针入度(25℃)变化范围在13～78(0.1 mm),通过分析各项指标变化规律,建立了老化指数与老化时间之间的关系,提出了以老化指数及残留针入度比为主的沥青老化分级概念,将沥青老化分为5个等级,在此基础上,确定了沥青老化的临界状态和极限状态.%Through the Panjin asphalt (AH -90)
aging test by different aging time in Lab, the performance data of the
agingrnasphalt and mix of different time have been tested, the varied
range of the main test data of the penetration (25 ℃) is 13 - 78rn(0. 1
mm) , the relationship between the aging index and the aging time has
been established, and the grades of asphalt agingrnbased on the aging
index and the ratio of remaining penetration has been put forward, the
aging asphalt has been classified as 5rngrades, based on the asphalt aging
grades, the critical state and limit state of the aging asphalt has been
defined .
沥青与沥青混合料重点总结
沥青与沥青混合料重点总结
1四组分分析法（sara法）饱和酚芳香酚胶质沥青质饱和酚（s）：无色粘稠液体，赋予沥青流动性芳香酚（na）：茶色粘稠液体，赋予沥青流动性胶质（pa）：红褐色至黑褐色粘稠液，胶体稳定性，提高吸附性及可塑性沥青质（at）：深褐色固体沫状微粒，提高热稳定性和粘滞性
2蜡对沥青路用性能的影响：高温时融化降低沥青粘度温度敏感性增大低温低温时易析出分散在沥青中减少沥青分子间的紧密联系降低沥青延展性粘附性使沥青与石料表面亲和力变小影响沥青与石料的粘附性抗滑性是沥青路面抗滑性能降低。重交通道路沥青要求：蜡含量<2.2%3石油沥青的胶体结构1）溶胶型结构：针入度指数pi
2）溶―凝胶型结构：pi-2~+2高温时具备较低的感温性低温时具备较好的变形能力大多数优质道路沥青都就是这类胶体结构
3）凝胶型结构：pi>+2较低的温度感应性较好粘弹特性低温变形能力差
4沥青的粘滞性：沥青在外力作用下抗剪切变形的能力。分成：绝对粘度、运动粘度，表观粘度5沥青的三大指标针入度：（黏稠性）在规定的温度和时间内，额外一定质量的标准针横向倒入式样的深度软化点：（冷稳性）沥青条件切割点至凝结点的温度间隔的87.21%为软化点延度：（塑性）当其受外力的弯曲促进作用时，所能够忍受的塑性变形的总能力6我国石油沥青的标号和等级就是根据沥青采用的气候分区按针入度分割的。7沥青的感温性辨别方法：针入度指数法（pi）、针入度-粘度指数（pvn）8石料的酸碱性按化学组分中sio2和ca0的含量去分割酸性材料（>65%）→花岗岩石英岩中性材料（52%~65%）→辉绿岩闪长岩碱性材料（<52%）→石灰岩玄武岩
优选：碱性石料（碱性石料与沥青的吸附粘结性更好）
9毛体积密度：石料在规定条件下，单位毛体积（包含矿质实质和孔隙的体积）的质量。??=/（++）测定方法：静水秤法”“封蜡法”量积法
高速公路工程中沥青混合料的试验检测
高速公路工程中沥青混合料的试验检测
摘要:我国高速公路里程不断延长，施工技术也在不断改进提高，对工程技术水平尤其是材料的要求也越来越高。沥青混合料作为高速公路工程建设中最常用的材料，施工时必须进行严格的试验检测，以确定技术性能能否满足规范和工程设计要求。针对在当前公路工程建设施工中常用的沥青混合料，对其试验检测和相应的质量控制进行深入分析，提出试验检测和质量控制中需要注意的要点，旨在为实际的试验检测工作提供可靠参考依据。
关键词:公路工程;沥青混合料;混合料试验检测;质量控制
1公路工程沥青混合料试验检测
1.1取样
(1)对于原材料取样，其正确与否在很大程度上决定了能否反映出原材料真实质量。以相关试验规程提出的规定为依据，对同批次来料进行取样时，需先将堆脚处代表性较差的部分除去，然后分别在料堆顶、料堆中与料堆底均匀进行取样。如果取样是在皮带运输中进行的，则需要在出料部位进行取样，由多份样品构成一个完整的试样组。当取样是在料车上进行时，要从不同深度及部位进行取样。对于取样的数量，要满足相关规范提出的要求，确保所选试验具有良好代表性。
(2)在选取原材料的过程中还需要注意缩分。相关规范提出可使用四分法或者是分料器进行，而在实际操作过程中，时常出现随意取样或称取数量不同的试验来试验等情况，这样会对试验过程造成很大影响，导致试验结果产生很大的误差，无法反映出真实情况。
(3)对试样进行加热处理可能会使沥青发生一定程度的老化。在试验操作过程中，试样不可直接使用明火进行加热，若需要使用冷却之后的样品，则反复加热的次数不可超出2次，以免沥青老化导致混合料的性能产生较大变化。 1.2试验条件
对于混合料的矿料级配，相关规范提出可使用水洗法与干筛法两种方法进行确定，如果单一使用干筛法，则会由于粒径在0.075mm以内的成分和矿料之间发生粘附无法筛分，导致无法真实反映出矿料实际级配，进而对矿料添加数量造成很大的影响。现在仍有很多试验室依然使用水洗法对粒径在0.075mm的颗粒含量进行测定，即含泥量，实际上这是不合理的，因为在细集料当中，粒径在0.075mm以内的颗粒包括石粉、粘土与尘屑，单纯使用水洗法很难区别。对细集料而言，需做好砂当量试验，以此对细集料实际洁净程度予以真实评价。在实际的试验操作过程中，应认真做好马歇尔试验。
沥青混合料的试验检测的点滴体会
沥青混合料的试验检测的点滴体会
一、沥青混合料的技术性质
1、沥青混合料的主要技术性能
沥青混合料的高温稳定性是指沥青混合料在夏季高温（通常为60℃）条件下，经车辆荷载长期反复作用后，不产生车辙和波浪等病害的性能。我国现行国标（GBJ92—93）规定用马歇尔稳定度试验（包括稳定度、马歇尔模数）来评价沥青混合料的高温稳定性：对高速公路、一级公路、城市快速路、主干路用沥青混合料，还应通过动稳定度试验检验其抗车辙的能力。
2、沥青混合料各项指标测定
（1）物理指标测定按击实法制成的沥青混合料圆柱体，经12小时以后，用水中重法测定其表观密度，并按组成材料原始数据计算得出。VV空隙率、VA沥青体积百分率、VMA矿料间隙率、VFA沥青饱和度。
（2）高温稳定性指标测定马歇尔稳定度、流值：标准击实试件，在稳定度仪上测定60℃时的破坏荷载、破坏变形量，以这两项指标来表征其高温时的抗变形能力。
（3）水稳定性指标测定残留稳定度：软化性能，48小时浸水马歇尔强度与标准马歇尔强度之比。
（4）热稳定性指标测定动稳定度：混合料夏季高温通常为60℃条件下，经车辆荷载长期重复作用后，不产生车辙和波浪等病害的性能。
（5）低温性能指标测定劈裂冻融强度：经过规定条件冻融试件与标准试件劈裂强度比。
二、沥青混合料的材料试验检测
沥青混合料所需的材料主要有粗集料、细集料、矿质填料和沥青。在配合比设计前，试验室应配合物资采购人员，调查多个料源，选取符合相应技术规范的合格材料。材料的优劣是沥青路面质量好坏的基础。
1、粗集料 沥青路面用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等，但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。所选粗集料应洁净、干燥、表面粗糙。试验人员取样时应在不同部位随机抽取具有代表性的试样，在对样品进行筛分、压碎值、针片状、小于0.075mm颗粒含量、表观相对密度、吸水率、坚固性、洛杉矶磨耗损失等多项指标进行室内试验后，选择符合质量要求的料源的集料。
基质沥青短期老化性能
基质沥青短期老化性能研究
摘要：对基质沥青进行了不同周期短期老化试验，通过测定不同周期老化后的性能，随着老化时间的延长，沥青的针入度、针入度指数、15℃延度都是逐渐降低的，沥青的粘度、软化点是逐渐升高的，由此说明沥青在老化后感温性能，高温性能以及低温性能都发生不同程度的改变，缩短了路面使用寿命。
关键词：基质沥青；常规试验；rtfot；沥青残留物
沥青结合料的老化是影响沥青路面使用寿命的重要因素，目前关于道路沥青的老化研究主要集中在热老化方面。中国青海、西藏、新疆等西北部地区海拔高、空气稀薄、光辐射强烈，强烈的光照容易造成沥青路面迅速老化，再加上西部地区高寒、干早、风沙、盐碱等自然环境的综合作用，容易使路面产生裂缝、坑槽、剥落等病害，严重影响了沥青路面的使用寿命。
1 材料选择
本文选用韩国sk ah-70沥青作为试验沥青，经测定沥青各项性能指标均达到规范要求。
2 试验方案
本文采用rtfot试验来模拟沥青老化试验，进行不同时间的rtfot老化，试验温度163℃，老化试验时间分别为一周期（85min）,二周期（160min），三周期（235min），四周期（310min）。通过测定各阶段沥青的性质来描述沥青的老化性能。
3试验结果分析
本文参考国内外评价沥青老化性能的指标，选用了旋转薄膜烘箱加热试验后性质的变化，包括质量变化、残留针入度比、延度以及60℃粘度的变化。沥青经过不同周期老化后的性能测试结果见表1
3.1针入度对比
由表1可以看出，随着老化周期的延长，沥青在三个不同温度下的针入度均一直减小。对针入度影响较大的组分是芳香分，其次是胶质、沥青质和饱和分。沥青质含量增加，针入度降低，芳香分、胶质和饱和分含量增加，针入度增大。在老化过程中，沥青质含量一直增加，芳香分和胶质含量的总体变化趋势均是减小的，饱和分含量也在减小，这些方面综合影响的结果是针入度一直降低。在老化中后期，沥青的针入度降低明显减慢。
沥青混合料试验检测项目
沥青混合料试验检测项目
一、引言
沥青混合料是公路、机场等基础设施建设中常用的材料之一，其质量的好坏直接关系到道路的使用寿命和安全性能。为了保证道路工程的质量，对沥青混合料进行试验检测是必不可少的。本文将对沥青混合料试验检测项目进行介绍。
二、试验检测项目
1. 沥青含量试验
沥青含量是指沥青混合料中沥青的质量占总质量的百分比。通过试验可以确定沥青含量的合理范围，以保证混合料的性能稳定和耐久性。
2. 稳定度试验
稳定度是指沥青混合料在受力时的抗变形能力。通过试验可以评价混合料的抗剪强度，确定混合料的稳定性和抗变形性能。
3. 流度试验
流度是指沥青混合料在一定温度下的可塑性。通过试验可以评价混合料的工作性能，确定施工过程中的可铺性和可压实性。
4. 密度试验
密度是指沥青混合料的质量与体积的比值。通过试验可以评价混合料的紧实度，确定施工过程中的压实程度和质量控制。
5. 粘结强度试验
粘结强度是指沥青混合料与基层或其他层之间的粘结能力。通过试验可以评价混合料的附着性能，确定施工过程中的粘结质量和持久性。
6. 水稳定性试验
水稳定性是指沥青混合料在水环境下的抗冲刷能力。通过试验可以评价混合料的防水性能，确定施工过程中的抗水侵蚀能力。
7. 耐久性试验
耐久性是指沥青混合料在长期使用后的性能保持能力。通过试验可以评价混合料的抗老化和抗裂性能，确定施工后的使用寿命和安全性能。
8. 粒径分析试验
粒径分析是指对沥青混合料中不同粒径颗粒的分布进行测定。通过试验可以评价混合料的骨料配合性能，确定施工过程中的骨料搭配比例。
9. 沥青渗透性试验
沥青渗透性是指沥青混合料中沥青的渗透能力。通过试验可以评价混合料的渗透性能，确定施工后的排水能力和防水性能。
10. 抗拉强度试验
抗拉强度是指沥青混合料在拉伸力作用下的抵抗能力。通过试验可以评价混合料的抗拉性能，确定施工后的抗拉强度和抗裂性能。
三、试验检测方法
沥青路面的耐老化性能
２０１１年第ｌ１期 （总第２１３期） 黑龙江交通科技 ＨＥ ＬＬＯＮＧｄｌＡＮＧ ｄｌＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪＩ Ｎｏ．１１，２０１１ （Ｓｕｍ Ｎｏ．２１３） 沥青路面的耐老化性能 屠慧颖 （黑龙江省龙建路桥第三工程有限公司） 摘要：沥青路面的抗老化性能是沥青路面耐久性的重要组成部分，对于沥青路面老化的机理；老化过程中 的影响因素；老化性能的评价方法ｌ老化性能与其他路用性能之间的关联性；怎样来预防沥青路面的老化等 一系列问题尚未得到解决，都有待进一步探求。 关键词：沥青路面；耐老化；性能 中图分类号：Ｕ４１６．２１７ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１１）１１—００３７—０１ １沥青的老化过程 沥青的耐久性是影响沥青路面使用质量和寿命的重要 因素。路面铺筑时受加热作用，路面建成后受自然因素和交 通荷载作用，沥青的技术性能向着不利的方向发生不可逆的 变化即沥青的老化。受沥青老化的制约，沥青混合料的物 理力学性能随着时间的推移逐年降低直至满足不了交通荷 载的要求。 图１示出沥青的老化过程。在路面施工中沥青始终处 于高温状态，受热会产生短期老化和热老化；路面使用期内 沥青长期裸露在自然环境中，同时还要受到汽车交通等机械 应力的作用而产生长期老化，即使用期老化。 罐 时间 ］ ＞老化沥青 Ｊ 图１沥青的老化 （１）运输和储存过程的老化 沥青从炼油厂到拌和厂的热态运输一般在１７０ ｏＣ左右， 进入储油罐或池中，温度有所降低。调查资料表明，这一阶 段沥青的技术性能几乎没有变化，因此在运输过程中沥青的 老化非常小。 （２）拌和过程的热老化 加热拌和过程中，沥青是在薄膜状态下受到加热，比运 输过程中的老化条件严酷得多。沥青混合料拌和后，沥青针 人度降低到拌和前沥青针人度的８０％至８５％。因此，拌和 过程引起的沥青老化是严重的，是沥青短期老化最主要阶 段。 （３）施工期的老化 沥青混合料，运到施工现场摊铺、碾压完毕，降温至自然 温度，这一过程中裹覆石料的沥青薄膜仍处于高温状态。沥 收稿日期：２０１１—０５—２８ 青针人度的变化可以看出，沥青混合料摊铺、碾压和降温期 间，沥青的热老化有进一步发展。 混合料中沥青的长期老化是一个漫长而复杂的过程，具 有以下特点。 ①沥青路面使用早期针人度急剧变小，随后变化缓慢。 大体发生在使用１～４年之间。 ②沥青老化主要发生在路表与大气接触部分，在深度 ０．５ ｃｍ左右处的沥青针人度降低幅度相当大。 ③沥青混合料的空隙率是影响沥青老化的主要因素。 ④当路面中的沥青针人度减小至３５—５０（０．１ ｍｍ）之间 时，路面容易产生开裂，针人度小于２５（０．１ ｈｉｍ）时路面容 易产生龟裂。 ２沥青混合料老化试验和评价 （１）短期老化的试验方法 短期老化的试验方法应体现松散混合料在拌和、储存和 运输中受热而挥发和氧化的效应，以模拟沥青混合料施工 阶段的老化效果。ＳＨＲＰ根据以往研究，提出了三种方法， 烘箱老化法、延时拌和法、微波加热法。 （２）长期老化试验方法 沥青混合料长期老化试验方法应着重体现沥青混合料 压实成型试件持续氧化效应，以模拟使用期内沥青路面的 老化效果。ＳＨＲＰ提出了加压氧化处理（三轴仪压力室内） ，延时烘箱加热，红外线／紫外线处理三种方法。 ３国产沥青混合料的老化性能 我国在沥青混合料老化性能方面研究较晚，目前尚未有 老化的标准试验方法。有关部门利用延时烘箱加热法评价 了我国沥青混合料抗老化性能。试验时，加热温度控制在 １３５ ｑＣ±１℃，时间４ ｈ±５ ｍｉｎ，沥青混合料试件尺寸 中１０１．６ ｍｎ＇ｌ×６３．５ ｍｍ。 沥青混合料力学性能评价采用间接拉伸试验结果，以老 化前后的劈裂强度ＲＴ、破坏拉伸应变、破坏劲度模量ｓＴ作 对比分析。 由试验结果表明不同油石比，不同矿料级配，不同沥青 混合料经历老化之后，它们的Ｒ －ｓ Ｂ 都有明显的变化， 坼、Ｊｓ 呈现增大趋势，８ 呈现减小趋势。 ・３７・