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抗车辙剂和高模量剂是一回事?
来源:www.cqtgcl.cn 发布时间:2019/12/6 11:50:21

  抗车辙剂:从广义上来说,凡是以抗车辙为目的应用的相关沥青改性剂均可称为抗车辙剂。抗车辙剂在国内应用较多,代表性产品有法国的PR,聚合物为主要成分;德国的DOMIX,塑料改性剂为主要成分;国内的有交通部公路科学研究院的RA沥青改性剂,近年岩沥青类抗车辙剂也有较多应用。

  添加抗车辙剂的主要目的是提高沥青混合料的抗车辙性能,模量是否有所提高以及提高的程度并不是应用抗车辙剂关注的重点。

  高模量剂:能够显著提高沥青混合料劲度模量和抗疲劳性能的外加剂称为高模量剂,添加了高模量剂的沥青混凝土称为高模量沥青混凝土,高模量沥青混凝土通过硬胶结料、高胶结料用量、低空隙率等特点来实现提高劲度模量和抗疲劳性能的目的。高模量沥青混凝土最早使用的是在法国,在法国路面设计体系中,柔性路面结构应用较多,典型结构如3~4层(>20cm)沥青层+级配碎石的路面结构,此结构在法语区国家应用较多,如阿尔及利亚,喀麦隆等国,但该结构也存在承载力稍显不足,在高温重载条件下易出现结构性车辙的风险。因此,法标体系下各沥青层多采用低标号沥青或采用高标号沥青+高模量外加剂的方案来避免此类路面结构的缺陷。按照法国高模量沥青混凝土标准NF P98-140中定义,复数模量(15℃,10Hz)≥14000MPa的沥青混凝土才能成为高模量沥青混凝土。

 

  高模量沥青混凝土通过提高沥青混合料模量参数,在相同累计轴次作用下沥青层结构厚度可以更薄,承载力及使用寿命仍然能够达到设计要求甚至更高,但能够节约大量石料,对于优质石料短缺的地区意义重大。

  高模量剂的主要目的是提高结构计算中的模量参数,减薄沥青层厚度,满足结构计算要求的同时降低工程造价,抗车辙性能并非高模量外加剂关注的重点。

  添加抗车辙剂的沥青混合料,其动稳定度达到8000~10000(次/mm)的指标是常见的,较未添加提高约3~5倍;模量也会有所提高,但提高幅度相对较小,尤其是国内现行指标体系下的静态模量,提高幅度往往在30%~50%之间,动态模量提高幅度相对较大,但也很少达到复数模量(15℃,10Hz)≥14000MPa的技术指标。

  模量为应力与应变之比,在应力一定的条件下,模量提高则应变减小,反应到路面结构则是模量提高路面变形减小,故高模量沥青混凝土还有一个附加功能是可抗车辙,这也是造成国内应用中常常将二者混为一谈的原因。

  国内沥青路面多为半刚性基层沥青路面,半刚性基层板体性较好,强度较高,几乎不会出现承载力不足的情况,所以在国内应用的抵抗车辙变形的外加剂称之为“抗车辙剂”更为合适。对于柔性路面结构,承载力相对不足,为提高沥青混合料模量参数来达到减薄路面厚度降低工程造价为目的的添加剂,称之为“高模量剂”更为合适。

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