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滨海环境下沥青混凝土性能影响

返回列表 来源:未知 发布日期:2019-04-10 22:46【
沥青在海水+老化的耦合作用下,其沥青针入度和软化点与普通老化作用相比没有显著变化,脆点得到较大幅度的提升,海水环境加速降低了老化沥青的低温性能;海水对粗集料的耐磨耗性能影响不显著,但降低了集料与沥青的黏附性。随着海水浸泡时间的增加,沥青混凝土的低温抗裂性、劈裂抗拉强度、抗压强度及水稳定性均有不同程度的降低,尤其是水稳定性及低温性能,因此北方滨海地区修建沥青混凝土路面应对滨海环境高度重视。
 
在我国北方滨海地区,随着区域经济的快速发展,滨海路网建设得到了国家和地方的大力支持。位于沿海区域的公路路面与桥面铺装,长期遭受富含氯化物等盐类物质的海雾侵蚀,并处于干湿交替和温度周期变化的复合环境之中。加之我国沿海地区重型车辆数量多,超载现象严重,重载及潮湿引起的附加动荷载,都不同程度地加速了路面破坏过程,造成路面过早出现裂缝、坑槽等,降低了公路的使用功能,寿命缩短。针对重载路面材料设计及潮湿环境下沥青混合料的水稳定性能研究,已有很多的研究成果。关于富盐环境下沥青混凝土路面的性能,近年来也开展了一系列研究,针对我国西部盐渍土地区环境特征,室内调配不同浓度的Na2So4溶液,研究了硫酸盐腐蚀对矿物纤维沥青混凝土的性能影响。对除冰盐引起的沥青混凝土性能影响及腐蚀机理进行研究,认为在氯盐溶液冻融后沥青混凝土的性能下降。
 
盐雾是含有盐份的微细液滴分散于大气之中所构成的一个弥散系统。早在百年前,人们就发现盐雾对工业产品存在着强烈的腐蚀破坏作用。而通常认为,沥青是一种耐腐蚀的有机结合料,滨海路面沥青混凝土的早期破坏是否与盐雾有关,以及影响程度如何都是道路建设者关心的主要问题。在借鉴已有研究成果的基础上,研究滨海地区的沥青混凝土性能,明确盐雾腐蚀对沥青混凝土性能的影响程度,对滨海区道路设计、施工及养护管理具有重要意义。
 
本文首先对比分析了淡水、海水对沥青混凝土原材料性能的影响,其次选用密级配沥青混凝土AC-13为研究对象,采用在海水中浸泡不同时间(3d、6d、9d)的加速侵蚀方法,讨论海水浸泡对沥青混凝土低温抗裂性、常温力学性能及水稳定性的影响规律,确定海水环境对沥青混凝土性能影响程度,为后期研究提高耐海洋环境的沥青混凝土路面材料设计提供依据。

本文通过室内试验分析了海水对沥青混凝土原材料性能影响,及海水浸泡不同时间后沥青混凝土宏观性能劣化情况,主要结论如下。

1 海水对沥青老化后的针入度及软化点影响不显著,但较大幅度提高了脆点,加速降低了老化沥青的低温性能;海水对粗集料的耐磨耗性能没有显著影响;海水环境降低集料与沥青的黏附性,使集料表面沥青更容易剥落。
 
2 随着海水浸泡时间的增加,沥青混凝土的低温抗裂性、劈裂抗拉强度、抗压强度及水稳定性均降低。表明沥青混凝土在海洋环境下会受到盐分及水分的侵蚀,其宏观性能有所降低。对比试验表明,海水对沥青混凝土的水稳定性影响最不利,低温性能亦有较大程度影响。