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                      知識分享:瀝青路面中軟化點(diǎn)試驗的重要性

                      更新時(shí)間:2024-04-26      點(diǎn)擊次數:221

                      軟化點(diǎn)作為瀝青評價(jià)的三大指標之一,它對瀝青材料的性能和道路工程有著(zhù)重要的影響。首先,瀝青軟化點(diǎn)是衡量瀝青黏結性的重要因素之一。瀝青的軟化點(diǎn)越高,黏結能力就越強,能在更高的溫度下維持較好的性能,并且能夠抵御較高的交通載荷。其次,瀝青軟化點(diǎn)也對瀝青的穩定性和耐久性產(chǎn)生影響。瀝青軟化點(diǎn)越高,說(shuō)明它的穩定性越好,能夠抵御更高的溫度和紫外線(xiàn)照射,從而減少了道路龜裂和損壞的幾率。瀝青軟化點(diǎn)還可以告訴工程師在道路施工和維護中應該采用什么類(lèi)型的瀝青。例如,在高溫地區建設道路時(shí),應選擇高軟化點(diǎn)的瀝青,而在低溫地區,應選擇低軟化點(diǎn)的瀝青。

                      瀝青是感溫性材料,在不同的溫度區間內瀝青呈現各向異性,人們通常用瀝青的軟化點(diǎn)來(lái)表征瀝青由固態(tài)向液態(tài)轉變的溫度,也就是瀝青在運動(dòng)作用下失去抗變形能力的溫度。軟化點(diǎn)試驗方法有很多種,為了表征瀝青的感溫性質(zhì),我國采用世界上廣泛的環(huán)球法作為標準測定方法。

                      瀝青路面軟化點(diǎn)性能影響

                      瀝青路面的路用性能要求主要有:高溫穩定性、低溫抗裂性、抗疲勞性能、抗老化性能、粘附性能、耐久性、水穩定性和抗滑性。

                      軟化點(diǎn)對路面老化的影響

                      瀝青老化時(shí)組分之間發(fā)生轉化,部分芳香烴會(huì )轉化為樹(shù)脂,同時(shí)部分樹(shù)脂轉化為瀝青質(zhì),致使瀝青質(zhì)含量增加,瀝青整體的平均分子量和芳香性增大,軟化點(diǎn)上升。

                            瀝青老化后,在物理力學(xué)性質(zhì)方面,表現為針入度減小,延度降低,軟化點(diǎn)升高,絕對黏度提高,脆點(diǎn)降低等。在化學(xué)組分含量方面,表現為飽和分變化甚少,芳香分明顯轉變?yōu)槟z質(zhì),而膠質(zhì)又轉變?yōu)闉r青質(zhì),由于芳香分轉變?yōu)槟z質(zhì),不足以補償膠質(zhì)轉變?yōu)闉r青質(zhì),所以最終是膠質(zhì)顯著(zhù)減少,而瀝青質(zhì)顯著(zhù)增加,表現為軟化點(diǎn)提高。

                      軟化點(diǎn)對車(chē)轍的影響

                      由于行車(chē)荷載引起的車(chē)轍有兩種,壓密變形和塑性流動(dòng)變形。

                      壓密變形主要是由于行車(chē)的壓力作用引起,瀝青混凝土被壓碎,通常伴隨著(zhù)體積垂直變化。塑性流動(dòng)變形沒(méi)有體積變化,只表現為瀝青混凝土的橫向流動(dòng),表現為輪跡帶下陷兩側隆起。

                      為減少瀝青路面的車(chē)轍,工程施工中應控制所選用瀝青的軟化點(diǎn),一定要高于路面可能達到的最高溫度,或者采取適當措施降低路面溫度的方法。利用高軟化點(diǎn)的瀝青進(jìn)行合理?yè)脚?,是提高瀝青路面抗車(chē)轍能力的有效途徑。

                      軟化點(diǎn)對高溫穩定性的影響

                      瀝青材料的高溫敏感性用軟化點(diǎn)表示。瀝青材料在硬化點(diǎn)至滴落點(diǎn)之間的溫度階段時(shí),是一種粘滯流動(dòng)狀態(tài),在實(shí)際工程中,為保證瀝青不致由于溫度升高而產(chǎn)生流動(dòng)的狀態(tài),所以取溫度間隔的87.21%為軟化點(diǎn)。根據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》,環(huán)球軟化點(diǎn)儀測定,將瀝青試樣裝入規定尺寸的銅環(huán)內,試樣上放置標準鋼球浸入水或甘油中,以每分鐘5℃加熱升溫,使瀝青軟化下垂至規定距離時(shí)的溫度。軟化點(diǎn)越高,瀝青的耐熱性越好,即溫度穩定性越好。

                      試驗表明,當路面溫度高于瀝青混合料的軟化點(diǎn)時(shí), 瀝青的粘結力會(huì )顯著(zhù)下降, 動(dòng)穩定度隨之下降。值得注意的是,當環(huán)境溫度在瀝青軟化點(diǎn)附近時(shí),瀝青混合料的動(dòng)穩定度將出現突變,即穩定值突然下降崩坍。路面溫度是影響高溫穩定性的主要因素,軟化點(diǎn)起決定性作用,隨著(zhù)路面溫度的提高,高溫穩定性明顯降低。

                      軟化點(diǎn)對路面黏彈性影響

                      瀝青路面在低溫瞬時(shí)荷載作用下,以彈性形變?yōu)橹?,在高溫長(cháng)時(shí)間荷載作用下,以黏性形變?yōu)橹?。勁度模量是表示瀝青的黏性和彈性聯(lián)合效應的指標。根據實(shí)際工程的勁度模量諾模圖,需要有荷載作用時(shí)間或頻率、針入度指數、溫度差,即路面實(shí)際溫度與環(huán)球法軟化點(diǎn)之間的溫差3個(gè)參數??梢?jiàn),在適當范圍內提高軟化點(diǎn),有利于路面彈性保持。




                       



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