BRA和SBS复合改性沥青混合料配合比设计及性能研究

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SBS改性沥青是目前道路工程领域广泛使用的一种路面改性材料,同时印度尼西亚布敦岩沥青(BRA)作为性价比较高的路面沥青材料也得到了越来越多的应用。为此,本文结合BRA与SBS改性沥青的优良路用性能,选用表面层常用AC-13C沥青混合料作为研究对象,开展BRA和SBS复合改性沥青混合料的配合比设计及路用性能研究,以期为路面新材料的应用提供借鉴。1)对BRA和SBS复合改性沥青混合料AC-13C(简称BSAC-13C)所用的BRA、SBS改性沥青、粗集料、细集料和矿粉等原材料进行了性能检验。结果显示,所用原材料均符合规范的技术要求。2)对BRA掺量分别为0%、2%、3%、4%和5%的5种BSAC-13C混合料进行了配合比设计和检验。结果显示,各BRA掺量下BSAC-13C混合料中SBS改性沥青的最佳油石比分别为5.06%、4.74%、4.56%、4.40%和4.35%,表明随着BRA掺量的增加,SBS改性沥青的最佳油石比逐渐降低,两者呈良好的线性关系,反映了BRA可有效替代部分SBS改性沥青。3)对各BRA掺量最佳油石比下BSAC-13C混合料分别进行了路用性能检验。结果表明,BRA的掺入使得混合料的高温稳定性和抗水损害能力均明显改善,且在BRA掺量3%~4%之间最佳。但BRA的掺入对混合料低温抗裂能力一定有影响,使得混合料的最大弯拉应变比常规的SBS改性AC-13C降低了3.65%~5.67%。通过对BSAC-13C混合料的渗水系数和构造深度检测可知,其渗水系数和构造深度都能满足规范的技术要求。由此,确定BRA的最佳掺量为3%。4)通过对BSAC-13C复合改性沥青混合料与常规SBS改性AC-13C沥青混合料的材料成本、生产附加成本、维修养护成本及社会效益分析可知,BSAC-13C复合改性沥青混合料更具优良的综合效益及广阔的应用前景。综上所述,本文所提出的BSAC-13C复合改性沥青混合料合理可行,可为BRA与SBS复合改性沥青路面的推广应用提供参考。
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