公路2023年4月第4期HIGHWAYApr.2023No.4基金项目:甘肃省科技计划重点研发项目,项目编号20YF3GA044;甘肃省中小企业创新基金项目,项目编号22CX3GA039收稿日期:2022-09-25文章编号:0451-0712(2023)04-0347-06中图分类号:TU528.42:U416.217文献标识码:BSMA-13石墨烯复合橡胶沥青混合料性能优化研究曹青霞1,2,王云1,2(1.甘肃畅陇公路养护技术研究院有限公司兰州市730000;2.甘肃省公路养护技术创新中心兰州市730030)摘要:为研究纤维类型、纤维掺量、油石比、矿粉掺量对SMA-13型石墨烯复合橡胶改性沥青(GRA)混合料路用性能的影响规律,选取单轴贯入强度、流变次数、半圆弯曲试验断裂能及冻融劈裂强度比为性能评价指标,利用正交试验,通过极差分析法和方差分析方法,开展GRA混合料性能优化研究。结果表明:GRA混合料配合比设计选择颗粒状木质纤维,纤维掺量为0.2%,油石比为6.1%,矿粉掺量8%时,其各项性能指标达到最优,通过甘肃某一级公路试验段验证,该性能优化设计能满足路用性能要求;对比-10℃和25℃的断裂能对各因素的影响,发现低温开裂对于矿粉掺量更敏感,疲劳开裂对于油石比的变化更敏感。关键词:石墨烯复合橡胶改性沥青;正交试验;单轴贯入强度;半圆弯曲试验;流变次数试验;性能优化1概述SMA沥青混合料具有优良的高温抗车辙性能、低温抗裂性能、耐疲劳性能、水稳定性能、抗滑性能等,得到了广泛的应用[3]。GuilianZou[4]等选择沥青混合料的类型、温度、加载频率和轴重为影响因素,设置L9(43)正交试验法,分别采用方差分析法和极差分析法,将各因素对沥青混合料抗车辙性能的影响进行了分析和排序。DongZhang[5]等开发了由粗、细级配设计、混合料体积设计组成的橡胶沥青混合料设计理论模型,采用正交试验设计方法,研究了空隙率(VV)、矿料空隙率(VMA)和Fuller曲线指数n对混合料车辙性能的影响,并根据境内外的试验结果和经验,提出了AR-13设计参数优化组合和性能要求。辛春福[6]通过正交试验方法,以级配类型、油石比、纤维掺量为研究对象,选取流动性、动稳定度、抗剪强度及低温弯拉应变作为GA-10沥青混合料性能评价指标,对其路用性能开展了配合比优化研究,得出较优的配合比设计方...