不同沥青体分比环氧树脂沥青混合料的断裂性能研究
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０５ 为环 氧树脂 沥青 的 相逆转 区间 。 ．０
关 键词 ： 氧树 脂沥 青 ； 环 混合 料 ； 体分 比； 断裂 性能 ； 验研 究 试
中图分 类号 ：Ｕ５ ８４ 文献 标识 码 ： Ｔ ２ ．２ Ａ 文章 编号 ：０ ９ ７ １ ２ １ ） ８ ０ ３ — ６ １ — ７６（０ ２ ０ — ３ ５ ０
Ａ ７ Ｈ一 ０普通 沥 青及 Ｓ Ｓ改 性 沥青 混合 料 较大 差 异 ，沥 青体 分 比高 于 ０４ ０ Ｂ ．０ ，则 环氧 树脂 沥青 混合 料 的 断裂 性 能变 化 趋势 与
Ａ 一 ０普通 沥青 及 Ｓ Ｓ改性 沥青混 合 料相似 。 Ｅ Ｈ７ Ｂ Ｓ 盯微 观结 构研 究表 明 ， 沥青 体分 比为 ０４ 时 ， 氧树脂 沥青 是 以树 脂相 为基 ． ０ 环 体， 沥青 为近 似球 形 分散 体 ， 沥青 体 分 比为 Ｏ５０时 ， 青相 为 基体 ， 脂 为近 似球 形 （ 团 ） ． ０ 沥 树 胶 分散 体 。沥 青 体分 比为 Ｏ４ ０到 ． ０
性能基本一致 ， 现为三种力学状态 ， 表 即低 温 条 件
下 ，材 料 为 玻 璃 态 ，该 区 间源自 量 随 着 温 度 变 化 较
小 ， 料表 观 表 现 较 硬 、 脆 ， 材 较 变形 能 力 低 ； 度适 温 中时 ， 氧 树 脂 沥 青 表 现 为 过 渡 态 ， 区 间材 料模 环 此
２１ 年 ８ ０２ 月第 ８ 期
城 市道 桥 与 防 洪
科技研究 ３ ５ ３
不 同沥青体分 比环氧树脂 沥 青混合料 的 断裂性 能研究
董 丽 萍
（ 北 省唐 山市公 路养 护管 理 处 ， 北 唐 山 ￣ ３０ 河 河 ０ ０）
摘
要： 固化 的环氧 树脂 沥青 由树 脂相 与沥 青相 构成 。该文 介绍 了其沥 青混 合料 的断 裂性 能 的试 验研 究 。随着 沥青 用量 的增
一
１ ℃ 、５ ５ 一 ℃和 ５ ℃四个 温度 下 的三点 弯 曲对 比试验 研究 ， 通过 扫描 电镜 （ Ｅ 进 行微 观结 构形 态分 析 。 究表 明 ， 并 Ｓ Ｍ） 研 沥青体 分 比低 于 ０４０时 ，环 氧树 脂 沥青 混 合料 的 最大 荷载 、断 裂 能 、断裂 韧度 与 锯缝 深度 、与温 度 的关 系 的变 化 趋 势均 表 现 出与 ． ０
韧性 比指 标 、 于天来 ［ ６ 】 采用低 温 弯 曲与劈 裂试 验 等方
法开展 了沥青与改性沥青的低温陛能研究。近年来 也 有采 用 线性 断裂 力学 方法 对沥 青及 改 性沥 青混 合 料 的低 温 ｌ 进行 研究 ， 生能 钱振 东 等 用 线 弹性 断裂 睬 力学方法对环氧沥青混合料 的断裂性能开展相关研 究 ， ＡＭＵＬ ｔ Ｘ Ｅ Ｌ［ 用 半 圆试 件 进 行 改 性 Ｍ．． Ｌ８ ］ Ｕ Ｉ采 与 ９ １
青、 改性沥青不 同的路用性能【 １ ］ 。 固 化 的 环 氧 树 脂 沥 青 主 要 由两 相 所 构 成 ， 其 为 树 脂 相 ， 一 为 沥青 相 。环 氧树 脂 沥 青 的 力 学 另 性 能 与 沥 青 相 、 脂 相 的 比例 有 很 大关 系 ， 树 沥青 用 量 较 小 时 ， 氧树 脂 沥青 表 现 类 树 脂 性 能 ， 青 用 环 沥 量较 大时 ， 氧树脂 沥青表 现类 沥青性能 。此外 ， 环 对 于 每一 种 的 沥 青 用 量 ，树 脂 相 的交 联 密 度 对 力 学 性 能会 有 很 大影 响 ， 联 程 度越 高 ， 联 点 的分 交 交 子链 段 越 短 ， 联 越 致 密 ， 成 的 固化 物 强 度 和 模 交 形 量 越 高 ， 形 性 能 和韧 性 越 差 ； 联 程 度 低 时 ， 变 交 大
一
量随着温度大 幅度降低 ； 温度再高 时 ， 则环氧树 脂 沥 青 表 现 为 一 种 橡 胶 态 或 塑 性 态 ， 量 较 低 ， 以 模 可 发 生较 大变 形 。作 为路 用 材 料 ， 氧树 脂 沥 青 必 然 环 平 衡 低 温 与 高 温 性 能 ， 由于 环 氧 树 脂 沥 青 为 交 联 体 系 ， 温 性 能 良好 ， 此 ， 温 性 能 是 环 氧 树 脂 高 因 低 沥 青 材料 研 究 重 点 。 目前 ， 究混合料低温性 能方 法较多 ， 研 如曹丽 ｉ【 宰， 】 等采用剪切流变仪与玻璃化转变温度指标 、 袁 迎 捷 用 Ｓ Ｐ Ｒ Ａ Ｅ的 弯 曲蠕 变 梁 （ Ｂ 与 直 采 ＵＥＰＶ Ｂ Ｒ） 接 拉 伸 （ Ｔ 试 验 方 法 、 汉 杰 【 采 用 拉 伸 试 验 的 Ｄ ） 王 ５ 】 等
０ 引 言
目前 ， 常采用聚合物对沥青进行改 性 ， 提高其 路 用 性 能 ， 性 剂 多 为 热 塑 性 材 料 ， Ｐ Ｓ Ｒ和 改 如 Ｅ、Ｂ Ｓ Ｓ 可 以 有 效 地 改 善 沥 青 的 高 低 温 性 能 ， 对 于 Ｂ ， 但 长 大 纵 坡 或 繁 重 交 通 路 段 或钢 桥 面铺 装 ，近 年 也 采 用 环 氧 树脂 沥 青 进 行 实施 ， 效果 较 好 。相 对 于热 塑 性 改 性 剂 ，环 氧 树 脂 是 一 种 性 能 优 异 的热 固性 材料 ， 作为沥青改性剂在开环反应后 ， 以形成 高 可 温 不 熔 化 的空 间交 联 体 系 ，因 此 表 现 出 与 普 通 沥
加 。 环 氧树 脂沥 青基 体 逐渐 从树 脂 相过 渡 到沥 青相 ， 应 其性 能会 发 生很 大 变 化 。采 用旋 转 压 实成 型半 圆形试 件 ， 则 相 通过 对 ０２ ０ ０４ ０ ０５ 和 ０ ７ ． 、． 、． ５ ０ ０ ． １四种 不 同沥 青 体 分 比的环 氧树 脂 沥 青 及 Ａ 一 ０普 通 沥 青 、Ｂ ５ Ｈ７ Ｓ Ｓ改性 沥青 混 合 料 ，进行 一 ５ 、 ２℃
关 键词 ： 氧树 脂沥 青 ； 环 混合 料 ； 体分 比； 断裂 性能 ； 验研 究 试
中图分 类号 ：Ｕ５ ８４ 文献 标识 码 ： Ｔ ２ ．２ Ａ 文章 编号 ：０ ９ ７ １ ２ １ ） ８ ０ ３ — ６ １ — ７６（０ ２ ０ — ３ ５ ０
Ａ ７ Ｈ一 ０普通 沥 青及 Ｓ Ｓ改 性 沥青 混合 料 较大 差 异 ，沥 青体 分 比高 于 ０４ ０ Ｂ ．０ ，则 环氧 树脂 沥青 混合 料 的 断裂 性 能变 化 趋势 与
Ａ 一 ０普通 沥青 及 Ｓ Ｓ改性 沥青混 合 料相似 。 Ｅ Ｈ７ Ｂ Ｓ 盯微 观结 构研 究表 明 ， 沥青 体分 比为 ０４ 时 ， 氧树脂 沥青 是 以树 脂相 为基 ． ０ 环 体， 沥青 为近 似球 形 分散 体 ， 沥青 体 分 比为 Ｏ５０时 ， 青相 为 基体 ， 脂 为近 似球 形 （ 团 ） ． ０ 沥 树 胶 分散 体 。沥 青 体分 比为 Ｏ４ ０到 ． ０
性能基本一致 ， 现为三种力学状态 ， 表 即低 温 条 件
下 ，材 料 为 玻 璃 态 ，该 区 间源自 量 随 着 温 度 变 化 较
小 ， 料表 观 表 现 较 硬 、 脆 ， 材 较 变形 能 力 低 ； 度适 温 中时 ， 氧 树 脂 沥 青 表 现 为 过 渡 态 ， 区 间材 料模 环 此
２１ 年 ８ ０２ 月第 ８ 期
城 市道 桥 与 防 洪
科技研究 ３ ５ ３
不 同沥青体分 比环氧树脂 沥 青混合料 的 断裂性 能研究
董 丽 萍
（ 北 省唐 山市公 路养 护管 理 处 ， 北 唐 山 ￣ ３０ 河 河 ０ ０）
摘
要： 固化 的环氧 树脂 沥青 由树 脂相 与沥 青相 构成 。该文 介绍 了其沥 青混 合料 的断 裂性 能 的试 验研 究 。随着 沥青 用量 的增
一
１ ℃ 、５ ５ 一 ℃和 ５ ℃四个 温度 下 的三点 弯 曲对 比试验 研究 ， 通过 扫描 电镜 （ Ｅ 进 行微 观结 构形 态分 析 。 究表 明 ， 并 Ｓ Ｍ） 研 沥青体 分 比低 于 ０４０时 ，环 氧树 脂 沥青 混 合料 的 最大 荷载 、断 裂 能 、断裂 韧度 与 锯缝 深度 、与温 度 的关 系 的变 化 趋 势均 表 现 出与 ． ０
韧性 比指 标 、 于天来 ［ ６ 】 采用低 温 弯 曲与劈 裂试 验 等方
法开展 了沥青与改性沥青的低温陛能研究。近年来 也 有采 用 线性 断裂 力学 方法 对沥 青及 改 性沥 青混 合 料 的低 温 ｌ 进行 研究 ， 生能 钱振 东 等 用 线 弹性 断裂 睬 力学方法对环氧沥青混合料 的断裂性能开展相关研 究 ， ＡＭＵＬ ｔ Ｘ Ｅ Ｌ［ 用 半 圆试 件 进 行 改 性 Ｍ．． Ｌ８ ］ Ｕ Ｉ采 与 ９ １
青、 改性沥青不 同的路用性能【 １ ］ 。 固 化 的 环 氧 树 脂 沥 青 主 要 由两 相 所 构 成 ， 其 为 树 脂 相 ， 一 为 沥青 相 。环 氧树 脂 沥 青 的 力 学 另 性 能 与 沥 青 相 、 脂 相 的 比例 有 很 大关 系 ， 树 沥青 用 量 较 小 时 ， 氧树 脂 沥青 表 现 类 树 脂 性 能 ， 青 用 环 沥 量较 大时 ， 氧树脂 沥青表 现类 沥青性能 。此外 ， 环 对 于 每一 种 的 沥 青 用 量 ，树 脂 相 的交 联 密 度 对 力 学 性 能会 有 很 大影 响 ， 联 程 度越 高 ， 联 点 的分 交 交 子链 段 越 短 ， 联 越 致 密 ， 成 的 固化 物 强 度 和 模 交 形 量 越 高 ， 形 性 能 和韧 性 越 差 ； 联 程 度 低 时 ， 变 交 大
一
量随着温度大 幅度降低 ； 温度再高 时 ， 则环氧树 脂 沥 青 表 现 为 一 种 橡 胶 态 或 塑 性 态 ， 量 较 低 ， 以 模 可 发 生较 大变 形 。作 为路 用 材 料 ， 氧树 脂 沥 青 必 然 环 平 衡 低 温 与 高 温 性 能 ， 由于 环 氧 树 脂 沥 青 为 交 联 体 系 ， 温 性 能 良好 ， 此 ， 温 性 能 是 环 氧 树 脂 高 因 低 沥 青 材料 研 究 重 点 。 目前 ， 究混合料低温性 能方 法较多 ， 研 如曹丽 ｉ【 宰， 】 等采用剪切流变仪与玻璃化转变温度指标 、 袁 迎 捷 用 Ｓ Ｐ Ｒ Ａ Ｅ的 弯 曲蠕 变 梁 （ Ｂ 与 直 采 ＵＥＰＶ Ｂ Ｒ） 接 拉 伸 （ Ｔ 试 验 方 法 、 汉 杰 【 采 用 拉 伸 试 验 的 Ｄ ） 王 ５ 】 等
０ 引 言
目前 ， 常采用聚合物对沥青进行改 性 ， 提高其 路 用 性 能 ， 性 剂 多 为 热 塑 性 材 料 ， Ｐ Ｓ Ｒ和 改 如 Ｅ、Ｂ Ｓ Ｓ 可 以 有 效 地 改 善 沥 青 的 高 低 温 性 能 ， 对 于 Ｂ ， 但 长 大 纵 坡 或 繁 重 交 通 路 段 或钢 桥 面铺 装 ，近 年 也 采 用 环 氧 树脂 沥 青 进 行 实施 ， 效果 较 好 。相 对 于热 塑 性 改 性 剂 ，环 氧 树 脂 是 一 种 性 能 优 异 的热 固性 材料 ， 作为沥青改性剂在开环反应后 ， 以形成 高 可 温 不 熔 化 的空 间交 联 体 系 ，因 此 表 现 出 与 普 通 沥
加 。 环 氧树 脂沥 青基 体 逐渐 从树 脂 相过 渡 到沥 青相 ， 应 其性 能会 发 生很 大 变 化 。采 用旋 转 压 实成 型半 圆形试 件 ， 则 相 通过 对 ０２ ０ ０４ ０ ０５ 和 ０ ７ ． 、． 、． ５ ０ ０ ． １四种 不 同沥 青 体 分 比的环 氧树 脂 沥 青 及 Ａ 一 ０普 通 沥 青 、Ｂ ５ Ｈ７ Ｓ Ｓ改性 沥青 混 合 料 ，进行 一 ５ 、 ２℃