公路2023年4月第4期HIGHWAYApr.2023No.4基金项目:国家自然科学基金资助项目,项目编号51608045收稿日期:2022-05-23文章编号:0451-0712(2023)04-0024-07中图分类号:U414.7:TU535:U416.217文献标识码:ATP-101聚烯烃改性剂对沥青混合料路用性能及效益影响分析刘佩冬1,汪严2,谢希望2,牛艳辉2,牛冬瑜2(1.郑州郑少高速公路发展股份有限公司郑州市450052;2.长安大学材料科学与工程学院西安市710061)摘要:为提高沥青路面使用性能,采用TP-101聚烯烃外掺型改性剂改性沥青混合料,以车辙试验、弯曲蠕变试验、冻融劈裂试验、半圆弯曲试验等评价TP-101改性沥青混合料(TP-101modifiedasphaltconcrete,TPAC)的路用性能,并采用道路工程有限元软件BISAR分析TPAC的性能效益。试验结果表明,随TP-101改性剂掺量增加,TPAC的动稳定度、低温破坏应变显著增大,马歇尔稳定度、冻融劈裂强度比先增大后减小;TP-101掺量在0.3%~0.4%时,其动稳定度达到6000次/mm以上,远超规范要求值,低温破坏应变达3000με,冻融劈裂强度比为84%,柔韧性指数为30~34,TPAC的路用性能满足重载交通的使用需求。BISAR分析结果表明,使用TPAC可优化路面结构,提高路面使用寿命。关键词:道路工程;沥青混合料;聚烯烃改性剂;路用性能;性能效益分析为提高沥青混合料的路用性能,道路工作者通过SBS、废胎胶粉、聚氨酯等制备聚合物改性沥青。研究结果显示,聚合物改性剂可有效提高基质沥青的高温、低温、抗老化、抗疲劳破坏等性能[1-5]。然而,由于聚合物与基质沥青在分子量、表面张力、密度、溶解度等性质上存在差异[6],在高温存储、运输、施工过程中,聚合物易析出于基质沥青[7,8],需加入相容剂、稳定剂等助剂提高聚合物改性沥青生产质量[9-11],这无疑又提高了路面铺筑成本。外掺型改性剂可避免改性沥青的生产质量问题,其由设备自动投至拌和锅中,添加方式简便[12]。目前广泛使用的沥青混合料外掺剂主要有纤维类、抗车辙剂类、高模量剂类等[13,14],可明显改善沥青混合料的高低温性能及耐久性。近年来,部分道路工作者以废旧聚烯烃类材料(wastepolyolefin,WPO)这一...