岩沥青在藏东南高原区应用的关键技术研究

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2010年4月青海省玉树地区发生7.1级地震,道路交通设施破坏严重。在玉树地区恢复重建道路交通设施,面临着高海拔、高寒、冻土、强紫外线等气候环境挑战,面临着路面低温抗裂,强紫外线抗老化,抗耐久性降低,冰雪冻融破坏,提高耐久性等技术难题。为应对沥青路面的耐久性及路面早期破坏的难题,采用天然岩沥青作为改性剂铺筑沥青路面是一项行之有效的措施,能有效提高路面抗紫外老化能力、消除或减少路面车辙和水损害,延长道路使用寿命,提高路面使用性能。  为了研发适用于玉树地区的岩沥青复合改性沥青混合料,首先采用现场调查与资料分析的方法,对玉树地区路面主要病害机理进行调查研究,对路面各类主导破损形成原因进行分析,找出道路病害特点。其次,对天然岩沥青与SBS等化工类沥青改性材料进行技术经济比选,确定以天然布敦岩沥青作为沥青改性材料。第三,研制布敦岩沥青改性沥青混合料,分别对基质沥青,印尼进口的岩沥青,玉树地区自产粗细集料及矿粉等各种材料进行路用性能实验,最终确定各种材料配合比。第四,采用马歇尔稳定度实验、车辙实验、浸水马歇尔实验、冻融劈裂实验和小梁低温弯曲实验等对掺量10%BRA改性沥青混合料和基质沥青混合料的各项路用性能指标进行了对比研究,验证了岩沥青改性沥青混合料各项路用性能改性效果。最后,以岩沥青改性沥青混合料在红旗路等路面面层项目为项目研究成果应用的依托工程,并研究提出了岩沥青改性沥青混合料路面面层施工技术的控制要点。  岩沥青(BRA)改性沥青混合料技术可行,经济合理,可广泛应用于类似玉树地区环境气候特征的各等级公路、市政道路的沥青路面中,尤其是应用于两层路面结构的上面层时可发挥其抗紫外老化的能力。由于岩沥青(BRA)兼具性能和价格优势,具有替代SBS化工类产品的可行性,它对于解决玉树地区沥青路面修筑工程中遇到的技术难题,具有重要可行性、学术价值和工程意义,具有广阔的应用前景。
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