Superpave體積設計方法的特點之一時考慮了集料吸收瀝青的問題,采用四相體系分析體積,即:空氣、吸收瀝青(被集料吸收的瀝青)、有效瀝青和集料,并對混合料的體積參數進行評價分析。Superpave瀝青混合料體積設計方法,采用四相體系計算瀝青混合料的體積性質。雖然最終確定的用油量是根據已定旋轉壓實次數下試件空隙率4%時對應的瀝青用量,但它同時必須保持壓實混合料在4%空隙率時,VMA、VFA和粉膠比滿足要求,而且初始壓實度和最終壓實度滿足要求。因此本研究采用ISSA推薦的III型級配中值,在不同油石比下成型旋轉壓實試件。在此基礎上分析混合料的各項體積指標。空隙率是Superpave混合料設計的關鍵,國外有采用設計=30次,冷拌瀝青混合料的空隙率很難到達4%。通過試驗發現,隨著油石比的增加,微表處混合料的空隙率逐漸減小,當油石比約為6.2%時混合料對應的空隙率已達到4%。由此說明:采用的混合料成型方法和設計=75次可行,并且可以將空隙率為4%的瀝青用量作為最佳瀝青用量。
微表處混合料在60下養生48H,可以用于模擬路面實際最終所達到的狀態。試驗所選的5個用油量對應的VMA曲線是存在最小值的凹曲線,說明書如果按照空隙率為4%的瀝青用量6.3%作為最佳油石比是比較合理的。ISSA推薦的III型級配中值9.5mm通過率為100%,4.75mm通過率為80%。如果認為ISSA公稱尺寸為9.5mm,則VMA偏于標準的上方,而一般我們認為VMA大于規定的最小值0.5%-1.5%時,混合料的性能最佳,因此,建議III型級配的VMA范圍為16%-18%。
Srperpave對于公稱尺寸為9.5mm的混合料,一般要求VFA為73%-76%,我國規范對SMA的VFA要求為70%-85%。如果VMA的建議范圍為16%-18%,那么在空隙率為4%時,根據計算可以得到VFA的合理范圍為75%-87.5%。但是這個指標范圍對告訴公路來說,瀝青用量過大,可能會造成混合料高溫穩定性較差,根據實驗結果,微表處混合料的VFA在75%-80%之間比較合理。
首版的Srperpave技術標準中,瀝青混合料粉膠比的要求DP=0.6-1.2。美國經過幾年的Superpave應用,在新版的Superpave技術標準中,如果集料級配通過禁區下方,粉膠比要求改為DP=0.8-1.6。試驗中5個油石比對應的DP在1.4-2.0之間,主要是III型級配中值0.075mm篩孔的通過率為10%,細料含量較多,導致粉膠比較大。如果采用Superpave體積設計方法評價微表處混合料的性能,應基本與熱拌瀝青混合料一致。
分別按照ISSA配合比設計流程和馬歇爾擊實試驗進行了微表處混合料的配合比設計,分別在兩種設計方法確定的最佳油石比下成型旋轉壓實試件,并測定其體積性能。由ISSA配合比設計方法確定的油石比偏大的問題,相應的混合料其他體積指標也明顯偏高。在最大壓實次數下,油石比為6.5%時,混合料的VFA達到了80.09%,VFA也比油石比6.3%時大,瀝青用量過大,必將導致混合料的高溫性能下降。
開封市鼓樓東方化工20多年來一直致力表面活性劑技術的研究,我廠技術研發部研制生產表面活性劑系列、瀝青乳化劑、瀝青改性劑、慢裂快凝瀝青乳化劑、瀝青抗剝落劑、中裂乳化劑、根據客戶的反饋持續不斷進行技術上的改進,并擁有大量的客戶實例及經驗。