摘要：冷补沥青混合料要求冷补沥青混合料具有较高的性能，既要求具有良好的粘结性、松散性和粘结性，又要求具有抗车辙性和水稳定性。因此，应加快国内冷补沥青混合料的开发和应用。
关键词：农村道路；病害养护；冷补沥青混合料
前言
冷补法具有施工速度快、操作简便，并且节能环保的优势。冷补沥青混合料主要包括稀释沥青混合料、乳化沥青混合料和反应树脂型混合料三种形式。乳化沥青混合料可储存性能差，一般在气温低于5℃以下或者雨天不能施工，反应树脂型混合料价格昂贵，而稀释沥青混合料能够长时间储存，且环境适应性强，是我国冷补料的主要类型。国内关于冷补料的设计方法和评价指标并不够系统和完善，而且相关产品质量参差不齐，不能兼顾冷补料的施工和易性及强度形成时间，同时冷补料依旧存在抗水损害能力和耐久性不足等问题，造成修补后路面再次出现病害。
1原材料
1.1沥青
为获得较好的施工及易性和疏松性能，冷补沥青易采用低稠度沥青合成。同时考虑到冷补沥青合成温度的控制，选用湖北国创９０＃石油沥青。为保证冷补料常温下的工作性能，基质沥青中必须添加一定量的稀释剂来降低其黏度。根据相似性相容原理，常用的沥青稀释剂包括汽油、柴油和煤油等．其中柴油闪点最高、挥发性适中，为了兼顾冷补料的储存性能和安全性，选择当地加油站普遍使用的0号柴油作为稀释剂。
1.2添加剂
针对冷补液与集料黏附性不足的问题，选择掺入抗剥落剂来提高两者间的物理和化学吸附力，从而提高冷补料的抗水损害能力。稀释剂最终会部分残留在基质沥青中，破坏了其性能，为提高冷补料的强度，选择掺入增黏树脂来提高混合料强度和耐久性能。选取Ｋ1（胺类）和Ｋ2（非胺类）两种抗剥落剂，Ｎ1（浅黄色固体）和Ｎ2（墨绿色固体）两种树脂作为添加剂。
1.3集料与级配
集料选择洁净、干燥，具有良好颗粒形状的石灰岩。冷补沥青黏度不高，对粗集料的握裹力有限，因此，需要控制最大粒径。两种类型级配的公称最大粒径为10ｍｍ，并以前期大量试验为基础确定了两种级配进行试验。
2试验方法
2.1冷补沥青及其混合料的制备
将90号基质沥青在烘箱中预热至125℃，然后放入加热套中保持恒温，并利用数显恒速电动搅拌器低速搅拌，接着按比例加入增黏树脂，并提高转速搅拌10ｍｉｎ，然后按比例加入抗剥落剂，继续高速搅拌10ｍｉｎ，停止加热并按比例加入柴油，继续搅拌15ｍｉｎ，接着低速搅拌5ｍｉｎ，以便排出气泡使其均匀、稳定，其中高速搅拌速度控制基准为反应物产生旋涡但不飞溅。将按合成级配称取的集料加热至75℃，并称取一定量的冷补沥青液，通过小型搅拌桶将两者混合均匀，即获得冷补沥青混合料。
2.2冷补沥青性能测试
测定冷补沥青的旋转黏度和（与集料）黏附性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为研究冷补沥青的挥发性能，采用旋转薄膜烘箱进行温度的控制，使其获得相对一样的挥发速率，同时分别在25℃和110℃环境下固化，研究冷补沥青早期和最终的挥发性能，具体操作方法如下：使用同种圆盘，在圆盘中浇入一定量冷补液，使冷补液在盘底能够形成一薄层，称取其总质量；然后将装有冷补液的圆盘放置在25℃和110℃烘箱中保温3ｄ和7ｄ，取出分别称取其质量；通过计算可以得到冷补液的质量损失率。考虑到冷补料减少的质量主要来自溶剂挥发的质量，为了验证其正确性，本文将冷补料制成马歇尔试件，然后分别放入25℃和110℃的烘箱中保温3ｄ，计算其质量损失率。
2.3冷补沥青混合料的性能检测
测定冷补沥青混合料的初始强度和成型强度。测定冷补沥青混合料低温和易性。
3结果
1）由旋转黏度试验可知，各因素对冷补沥青黏度的影响程度为柴油＞树脂＞抗剥落剂，为保证冷补沥青的黏度，就必须控制好柴油和树脂用量；数据拟合表明黏度与各组分掺量具有良好的数学关系，可通过数学模型计算出不同掺量下的冷补液粘度；本文建议冷补液60℃旋转粘度不大于2Ｐａ•ｓ．
2）由黏附性试验表明，树脂与抗剥落剂能够有效提高冷补液与集料的黏附性以及沥青膜厚度；由于稀释剂的影响，水煮法评价冷补液与集料的黏附性具有局限性；本文建议冷补液与集料的黏附等级不小于5级．
3）由挥发性试验表明，无论是25℃还是110℃，冷补液质量在前3ｄ损失较快，7ｄ基本稳定，且柴油掺量越多，冷补液质量损失越大；本文建议冷补液3ｄ的质量损失率不超过0.8％．
4）通过正交试验，确定了新型冷补液的各组分质量比，基质沥青：柴油：N1∶K2＝100∶24∶5∶0.5，冷补料的级配采用LP－10，有效沥青用量为6％，矿粉用量为4％，以此制备的冷补料具有优良的初始强度、成型强度以及低温施工和易性．
5）由于时间与文章篇幅有限，本文主要对冷补料的强度与施工和易性进行了研究，后续将进一步研究冷补料在抗车辙和抗水损害方面的性能．
4冷补沥青混合料技术要求
从冷补沥青混合料的相关试验结果可以发现，冷补沥青混合料的粘附性试验等级、贯入强度、成型强度和残留稳定度指标等指标均满足《沥青路面坑槽冷补成品料》标准要求。结合冷补沥青混合料的相关试验结果，并充分参考《沥青路面坑槽冷补成品料》和《公路沥青路面施工技术规范》等相关规范对冷补沥青混合料的规定，本文提出了冷补沥青混合料的技术指标。在冷补沥青混合料的技术指标提出过程中，粘附性试验等级、贯入强度和残留稳定度指标直接引用《沥青路面坑槽冷补成品料》相应标准；粘聚性指标直接引用《公路沥青路面施工技术规范》相应标准；成型强度、初始强度指标按照试验均值下浮10～20%进行取值。考虑技术指标的适用性和合理性，下一步需要加大试验验证，并充分考虑生产配合比的变异性、矿料材质变动及其级配的波动对冷补沥青混合料质量带来的影响。
结束语
针对冷补沥青混合料特点，开展了矿料级配、配合比设计和性能评价，提出了冷补沥青混合料的推荐性技术指标，为我国冷补沥青混合料技术的发展提供了有益参考。
参考文献：
[1]李峰，等．冷补沥青混合料组成设计研究．武汉理工大学学报，2017，32（14）：79－82．
[2]李峰，等．冷补沥青混合料性能评价及技术要求．同济大学学报（自然科学版），2017，38（10）：1463－1467．
论文作者:孙梅
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/19
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