預(yù)拌?增強(qiáng)型復(fù)合結(jié)合料性能評價

仰建崗，劉同賓，李楊，王志祥，張爭奇

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預(yù)拌?增強(qiáng)型復(fù)合結(jié)合料性能評價

仰建崗1, 2，劉同賓1, 3，李楊4，王志祥4，張爭奇4

(1. 江西省高速公路養(yǎng)護(hù)工程技術(shù)研究中心，江西 南昌 330103；2. 華東交通大學(xué) 土木建筑學(xué)院，江西 南昌 330013；3. 江西省天馳高速科技發(fā)展有限公司，江西 南昌 330103；4. 長安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710064)

采用SEM和熒光顯微鏡分析天然瀝青對軟質(zhì)瀝青的改性機(jī)理和復(fù)合效果，用正交試驗(yàn)確定復(fù)合結(jié)合料的制備工藝，通過室內(nèi)試驗(yàn)分析不同類型天然瀝青和劑量對復(fù)合瀝青結(jié)合料的高溫、低溫和抗老化性能的影響。研究結(jié)果表明：天然瀝青通過吸收軟質(zhì)瀝青的輕質(zhì)組分，形成微觀多相、宏觀均勻的穩(wěn)定的分布體系；通過預(yù)拌-增強(qiáng)技術(shù)的復(fù)合瀝青結(jié)合料的感溫性能、高溫性能和老化性能得以提高，但低溫性能有所降低；綜合考慮性能，建議TLA天然湖瀝青、布敦瀝青適宜摻量為25%，青川瀝青和阿爾巴尼亞瀝青適宜摻量為8%。

預(yù)拌?增強(qiáng)；天然瀝青；軟質(zhì)瀝青；改性機(jī)理；制備工藝

節(jié)能環(huán)保和改善性能是國內(nèi)外道路領(lǐng)域內(nèi)2大研究熱點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)領(lǐng)域內(nèi)的節(jié)能減排，我國在瀝青路面生產(chǎn)中采用了諸多溫拌技術(shù)，在瀝青混合料生產(chǎn)過程中添加外摻劑?溫拌劑，降低瀝青結(jié)合料在拌和與壓實(shí)階段結(jié)合料的黏度，增加混合料的施工和易性，從而達(dá)到降低瀝青混合料的施工溫度，達(dá)到節(jié)能減排的目的[1?6]，但實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，溫拌劑價格昂貴，拌和工藝復(fù)雜，而且有些溫拌劑的添加也損害了混合料的部分路用性能[7?9]，且溫拌技術(shù)設(shè)計(jì)施工規(guī)范有待完善，對原材料要求較高，還可能因拌合溫度低帶來的水損害等，這在一定程度上妨礙了溫拌技術(shù)的推廣應(yīng)用[10?12]。而在瀝青混合料性能改善方面，近年來，對天然瀝青的改性研究與應(yīng)用方面開展了不少工作，Al-Mansob 等[13?15]分析發(fā)現(xiàn)天然改性瀝青的性能較優(yōu)，而且混合料的高溫抗車轍性能最好，低溫抗裂性能劣，最后給出了性能評價指標(biāo)。陸兆峰等[16?18]研究發(fā)現(xiàn)，天然瀝青對混合料的高溫性能有利，也可以增強(qiáng)混合料的穩(wěn)定度和抗水損害能力，但對混合料的低溫性能損害較大。由此可見，天然瀝青雖有諸多優(yōu)勢，但其對瀝青混合料的低溫性能有損傷。本文以合理組合、發(fā)揮優(yōu)勢、規(guī)避不足為原則，提出基于預(yù) 拌?增強(qiáng)技術(shù)的瀝青混合料性能改善技術(shù)，“預(yù)拌?增強(qiáng)”的其實(shí)質(zhì)是在混合料生產(chǎn)過程中，采用高標(biāo)號的軟質(zhì)瀝青對礦料進(jìn)行預(yù)拌、再進(jìn)行天然瀝青復(fù)拌的“預(yù)拌?增強(qiáng)”可以發(fā)揮復(fù)合瀝青結(jié)合料的高、低溫性能，且可以實(shí)現(xiàn)較低溫度下施工，一定程度上解決了路面性能與環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)成本間的矛盾。預(yù)拌?增強(qiáng)技術(shù)生產(chǎn)的混合料不僅具有良好的施工和易性，且優(yōu)勢互補(bǔ)，具有良好的高、低溫性能。預(yù)拌?增強(qiáng)技術(shù)的結(jié)合料是由高標(biāo)號的基質(zhì)瀝青和硬質(zhì)的天然瀝青構(gòu)成的復(fù)合瀝青結(jié)合料，對混合料的性能有很大影響，鑒于此，本文重點(diǎn)研究基于預(yù)拌?增強(qiáng)技術(shù)的復(fù)合瀝青結(jié)合料的制備工藝和最佳比例。首先采用SEM和熒光顯微鏡分析天然瀝青對軟質(zhì)瀝青的改性機(jī)理和復(fù)合效果，用正交試驗(yàn)確定復(fù)合結(jié)合料的制備工藝，最后通過室內(nèi)試驗(yàn)分析不同類型天然瀝青和劑量對復(fù)合瀝青結(jié)合料的高溫、低溫和抗老化性能的影響，提出預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合瀝青結(jié)合料的最佳制備工藝和構(gòu)成比例，為預(yù)拌增強(qiáng)技術(shù)的瀝青混合料的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)高標(biāo)號瀝青采用中海110號基質(zhì)瀝青，硬質(zhì)瀝青采用TLA天然湖瀝青、布敦瀝青、青川瀝青和阿爾巴尼亞瀝青，常溫下均為粉末狀，分別用字母H，B，Q和A簡稱，為了考察復(fù)合瀝青結(jié)合料的效果，選用70號基質(zhì)瀝青和SBS改性瀝青作為對照組。所用材料均滿足要求。

2 復(fù)合瀝青結(jié)合料制備工藝

2.1 復(fù)合瀝青結(jié)合料制備工藝

按照預(yù)拌?增強(qiáng)的思路是通過軟質(zhì)瀝青的預(yù)拌和硬質(zhì)瀝青的2次拌和，在保證混合料施工和易性的同時，形成能夠兼顧高、低溫性能要求的結(jié)合料。本文首先對復(fù)合瀝青結(jié)合料的制備工藝進(jìn)行試驗(yàn)研究，通過正交試驗(yàn)，分析影響結(jié)合料性能的主要影響因素，并確定復(fù)合結(jié)合料的制備工藝。

試驗(yàn)選用摻量為20%的天然瀝青，選擇瀝青針入度、15 ℃延度和135 ℃布氏黏度作為試驗(yàn)指標(biāo)；選擇制備過程中影響改性效果最顯著的發(fā)育溫度1，發(fā)育時間1，剪切溫度2和剪切時間24個試驗(yàn)條件為主要因素，每個因素選擇3個試驗(yàn)水平，具體見表1。

由表3可知，對于瀝青針入度、黏度和延度的影響，4個因素影響因子從主到次依次是：1、1、2、2，1、1、2、2和1、1、2、C2。針入度隨發(fā)育時間和發(fā)育溫度的增加先增大后減小，在60 min和135 ℃時出現(xiàn)最大值，而針入度隨剪切時間、剪切溫度的增加而增加，從這種程度講，剪切時間越長，復(fù)合結(jié)合料性能越好。

黏度隨2，2，1和1的增加先增加后遞減，分別在30 min，130 ℃，145 ℃和60 min出現(xiàn)最大值，黏度較大的瀝青在荷載作用下產(chǎn)生較小的剪切變形，彈性恢復(fù)性能好，殘留的永久性塑性變形好，具有較好的抗車轍性能。

延度隨剪切時間和發(fā)育時間的增大而呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，說明制備時間對瀝青性能影響較大，選擇30 min的剪切時間和60 min的發(fā)育時間延度隨發(fā)育溫度的增加而減小，隨剪切時間的增大而增大，為了保證瀝青較好的低溫指標(biāo)，推薦145 ℃的發(fā)育溫度，130 ℃的剪切溫度。

表1 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

綜上所述，選擇如下制備工藝：將軟瀝青加熱至140 ℃后保持溫度不變，添加天然瀝青并剪切30 min，剪切過程結(jié)束后將瀝青溶脹發(fā)育50~60 min，最后剪切10 min即可制備天然改性瀝青。

2.2 復(fù)合瀝青結(jié)合料試驗(yàn)方案

考慮瀝青的市場供應(yīng)情況，軟質(zhì)瀝青采用110號瀝青，硬質(zhì)瀝青采用4種不同來源的天然瀝青，按外摻法配置，TLA天然湖瀝青(代號H)瀝青摻量分別為15%，20%，25%和30%；布敦瀝青(代號B)摻量分別為15%，20%，25%和30%；青川瀝青(代號Q)瀝青摻量分別為4%，6%，8%和10%；阿爾巴尼亞瀝青(代號A)瀝青摻量分別為4%，6%，8%和10%的天然改性瀝青。

按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20—2011)，測試復(fù)合瀝青針入度(15，25和30 ℃)，以及黏度(60℃，135℃)，并采用I和值評價感溫性能；通過當(dāng)量軟化點(diǎn)試驗(yàn)、動態(tài)剪切流變DSR試驗(yàn)以及Brookfield旋轉(zhuǎn)黏度儀評價改性瀝青高溫性能；通過BBR低溫蠕變試驗(yàn)(?6，?12，和?18 ℃)評價低溫抗裂性能；通過RTFOT試驗(yàn)?zāi)M老化，評價膠結(jié)料的抗老化性能。

通過以上試驗(yàn)和分析，評價預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合瀝青結(jié)合料的性能，并分別與70號瀝青以及SBS改性瀝青進(jìn)行對比分析。

3 試驗(yàn)結(jié)果及討論

3.1 微觀結(jié)構(gòu)

本文采用SEM和熒光顯微鏡對復(fù)合瀝青結(jié)合料的微觀結(jié)構(gòu)及其分散性進(jìn)行研究。

3.1.1 SEM分析

掃描電子顯微鏡(Scanning electron microscopy，SEM)利用二次電子信號成像來觀察樣品的微觀表面形態(tài)，如圖1所示。由圖可知，天然瀝青灰分顆粒表面粗糙，可增大與基質(zhì)瀝青接觸面積；天然瀝青中存在的微量礦物元素Fe，Ti，Al，Ca，Mg，Zn，Sn和Ti提高天然瀝青的黏結(jié)性和抗氧化性，這是復(fù)合瀝青結(jié)合料性能改善的依據(jù)。

3.1.2 熒光顯微鏡分析

熒光顯微鏡 (Fluorescence Microscope)是通過熒光反射原理來觀察觀察不同物質(zhì)的分布形態(tài)[18]，復(fù)合結(jié)合料顯微結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，天然瀝青與基質(zhì)瀝青相互滲透，天然瀝青的加入后，瀝青中形成一種以天然瀝青大膠束分子為中心，基質(zhì)瀝青小分子填充、包圍的全新組合復(fù)合型結(jié)合料，使得瀝青膠體體系中由膠核形成的骨架結(jié)構(gòu)更加顯著和牢固，且聚合生成大分子的網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)[19?20]，它與礦物石料表面的吸附能力增強(qiáng)、浸潤性改善，從而獲得良好的路用性能，說明天然瀝青具有良好的改性效果。

圖1 不同瀝青的SEM圖像

圖2 不同瀝青的熒光顯微鏡圖像

3.2 預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合結(jié)合料的溫度敏感性能

預(yù)拌?增強(qiáng)目的是希望瀝青結(jié)合料具有良好的溫度穩(wěn)定性，溫度穩(wěn)定性采用針入度指數(shù)和黏溫評價。測試復(fù)合瀝青15，25和30 ℃針入度，計(jì)算得到針入度指數(shù)，如圖3。由圖3可知，復(fù)合膠結(jié)料的針入度指數(shù)均在?1.5~1.5之間變化，而且其值隨著天然瀝青摻量的增大而增大，說明在中、低溫條件下，天然瀝青能夠改善瀝青的感溫性能。測試不同溫度的黏度，計(jì)算得到黏溫指數(shù)，如圖4，從圖可知，先增大后減小，說明瀝青感溫性能的變化隨天然瀝青摻量增大呈相似趨勢。

圖3 不同改性瀝青的針入度指數(shù)

圖4 不同改性瀝青的黏溫指數(shù)

3.3 預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合結(jié)合料的高溫性能

復(fù)合瀝青結(jié)合料的高溫性能采用軟化點(diǎn)試驗(yàn)、黏度試驗(yàn)和DSR試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評價，試驗(yàn)結(jié)果分別如圖5、圖6和圖7。由圖5得出，復(fù)合膠結(jié)料的軟化點(diǎn)和當(dāng)量軟化點(diǎn)均隨天然瀝青摻量的增加而增大。當(dāng)中海110號瀝青中摻加25%H，20%B，6%Q和6%A時，復(fù)合膠結(jié)料的軟化點(diǎn)與SK70號基本持平，這說明天然瀝青的摻量對復(fù)合結(jié)合料的軟化點(diǎn)影響較大；當(dāng)110號瀝青中摻加30%H和30%B時，復(fù)合結(jié)合料的當(dāng)量軟化點(diǎn)與SBS的相當(dāng)，說明天然瀝青摻量越大，復(fù)合膠結(jié)料的當(dāng)量軟化點(diǎn)越大，高溫性能越好。

圖5 復(fù)合膠結(jié)料軟化點(diǎn)與當(dāng)量軟化點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果

由圖6可知：當(dāng)H，B，Q和A的摻量分別達(dá)到20%，15%，8%和8%時，復(fù)合結(jié)合料的黏度值接近SK70號基質(zhì)瀝青的黏度值，進(jìn)一步說明天然瀝青能夠?qū)?10號基質(zhì)瀝青的黏度起到改善作用，性能指標(biāo)與SK70號基質(zhì)瀝青的相當(dāng)；當(dāng)H和B摻量達(dá)到30%時，復(fù)合瀝青結(jié)合料的黏度比SBS改性瀝青的還大，隨著天然瀝青摻量的增加，天然瀝青對基質(zhì)瀝青黏度的提高更明顯。

圖6 不同溫度瀝青黏度試驗(yàn)結(jié)果

由圖7可知：對比不同瀝青的抗車轍因子，復(fù)合瀝青結(jié)合料的抗車轍因子比SK70號基質(zhì)瀝青的大，表明復(fù)合瀝青結(jié)合料的高溫抗車轍性能優(yōu)于SK70號基質(zhì)瀝青的；當(dāng)天然瀝青H和B摻量為30%，Q和A的摻量為8%時，復(fù)合瀝青結(jié)合料和SBS改性瀝青的抗車轍因子是基質(zhì)瀝青的8倍以上，且復(fù)合瀝青結(jié)合料的抗車轍因子甚至略高于SBS改性瀝青。由上述分析可得，天然瀝青的摻加，提高了復(fù)合瀝青結(jié)合料的抗車轍因子，改善了基質(zhì)瀝青的高溫抗車轍性能。

圖7 不同改性瀝青G*/sinδ值

3.4 預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合結(jié)合料的低溫性能

預(yù)拌?增強(qiáng)技術(shù)中的預(yù)拌采用軟質(zhì)瀝青，目的就是保證混合料拌和時具有良好的施工和易性以及足夠的低溫性能。所以預(yù)拌增強(qiáng)的復(fù)合結(jié)合料除應(yīng)具有良好的高溫性能的同時，也應(yīng)具有較好的低溫性能。本文采用低溫蠕變試驗(yàn)評價復(fù)合結(jié)合料的低溫抗裂性能，試驗(yàn)結(jié)果見圖8和圖9。由圖8和圖9可知：瀝青結(jié)合料勁度模量隨溫度的降低而增大，蠕變速率隨溫度的降低而減小。而隨天然瀝青的摻量增加，勁度模量的變化趨勢是逐漸增大的，而蠕變速率的變化趨勢是逐漸變小的，這就表明天然改性瀝青的低溫性能隨著天然瀝青的摻量增加而變差；隨天然瀝青的摻量的增加，復(fù)合結(jié)合料低溫性能下降幅度越大，當(dāng)H，B，Q和A摻量分辨不超過25%，25%，8%和8%時，低溫性能基本與70號基質(zhì)瀝青相當(dāng)；但所有膠結(jié)料的低溫性能中SBS的最好。綜上，天然瀝青的摻量不易過大，TLA天然湖瀝青、布敦瀝青摻量不宜超過25%，青川瀝青和阿爾巴尼亞瀝青摻量不宜超過8%。

圖8 不同摻量天然瀝青的膠結(jié)料的勁度模量

3.5 預(yù)拌?增強(qiáng)復(fù)合結(jié)合料的老化性能

按照規(guī)范，測試瀝青結(jié)合料RTFOT前后指標(biāo)，用于評價瀝青結(jié)合料抗老化性能，試驗(yàn)結(jié)果如表2。由表得出：復(fù)合瀝青結(jié)合料的針入度比隨著天然瀝青摻量的增加而增大，在達(dá)到最大值后降低，這說明加入天然瀝青有利于提高復(fù)合瀝青結(jié)合料的抗老化性能；但天然瀝青摻量過大，天然瀝青中大量礦物限制了復(fù)合瀝青結(jié)合料的老化性能的進(jìn)一步提高。

表2 RTFOT試驗(yàn)結(jié)果

4 結(jié)論

1) 天然瀝青中的微量元素可提高其黏結(jié)性能和抗氧化性能，與基質(zhì)瀝青作用生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高與集料的吸附能力。

2) 復(fù)合瀝青結(jié)合料制備工藝參數(shù)為：發(fā)育溫度為130~140 ℃，發(fā)育時間為50~60 min，剪切溫度為140~150 ℃，剪切時間為30~35 min。

3) 天然瀝青在中、低溫條件下能改善復(fù)合瀝青結(jié)合料的感溫性能、高溫性能和老化性能得改善，在一定摻量下，可以達(dá)到70號瀝青的和SBS改性瀝青的標(biāo)準(zhǔn)；復(fù)合瀝青結(jié)合料的低溫性能隨著天然瀝青的摻量增加而變差，隨天然瀝青的摻量的增加，低溫性能下降幅度越大，所以天然瀝青的摻量要適量。因此在制備過程中，TLA天然湖瀝青、布敦瀝青最佳摻量為25%，青川瀝青和阿爾巴尼亞瀝青最佳摻量為8%。

[1] Kim H, Lee S, Amirkhanian. Influence of warm mix additives on PMA mixture properties[J]. Journal of Transportation Engineering, 2012, 138(8): 991?997.

[2] Aurangzeb Q, Kern J, Ozer H, et al. Laboratory evaluation of warm mix asphalt and asphalt mixtures with recycled materials[R]. Proceedings of International Workshop on Energy and Environment in the Development of Sustainable Asphalt Pavements, 2011: 104?108.

[3] Bower N, Wen H F, Weston J, et al. Evaluation of the performance ofwarm mix asphalt in Washington state[J]. International Journal of Pavement Engineering, 2016, 17(5): 423?434.

[4] Farinaz Safaei, Jong-sub Lee, Luis Alberto Hermann do Nascimento, et al. Implications of warm-mix asphalt on long-term oxidative ageing and fatigue performance of asphalt binders and mixtures[J]. Road Materials and Pavement Design, 2014, 15(Suppl): 51?58.

[5] Ziari H, Babagoli R. Evaluation of fatigue and rutting behavior of asphalt binder containing warm additive[J]. Petroleum Science and Technology, 2015(33): 17?18.

[6] Isaac Omari, Vivek Aggarwal, Simon Hesp. Investigation of two warm mix asphalt additives[J]. International Journal of Pavement Research and Technology, 2016, 9(2): 83?88.

[7] 阮妨. 溫拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法及技術(shù)性能研究[D]. 西安: 長安大學(xué), 2012.

RUAN Fang. Study on WMA mixture design mothed and technical characterisitc[D]. Xi’an: Chang’an University, 2012.

[8] 呂威. 溫拌改性劑對瀝青及瀝青混合料路用性能影響研究[D]. 西安: 長安大學(xué), 2012.

Lü Wei. Study on the materials and performance evaluation of warm asphalt mixture and warm asphalt[D]. Xi’an: Chang’an University, 2012.

[9] 劉至飛, 吳少鵬, 陳美祝, 等. 溫拌瀝青混合料現(xiàn)狀及存在問題[J]. 武漢理工大學(xué)學(xué)報, 2009, 31(4): 170?173.

LIU Zhifei, WU Shaopeng, CHEN Meizhu, et al.Status and problems of warm mix asphalt[J]. Journal of Wuhan University of Technology, 2009, 31(4): 170?173.

[10] 郭紅兵, 陳拴發(fā). Aspha-min溫拌瀝青混合料技術(shù)現(xiàn)狀與路用性能[J]. 中外公路, 2008(2): 152?155.

GUO Hongbing, CHEN Shuanfa. Aspha-min warm mix asphalt mixture technology present situation and the road performance[J].Journal of China & Foreign Highway, 2008(2): 152?155.

[11] 時正武, 樊志強(qiáng), 李錕. 溫拌瀝青混合料研究與應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 山西建筑, 2014, 40(34): 123?124.

SHI Zhengwu, FAN Zhiqiang, LI Kun.Warm mix asphalt mixture research and application status[J].Shanxi Architecture, 2014, 40(34): 123?124.

[12] 呂玉超, 張美玉, 張玉貞. 溫拌瀝青混合料發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 石油瀝青, 2013, 27(5): 1?6.

Lü Yuchao, ZHANG Meiyu, ZHANG Yuzhen. The current situation of the development of warm mix asphalt mixture[J]. Petroleum Asphalt, 2013, 27(5): 1?6.

[13] Al-Mansob R A, Ismail A, Yusoff N I M. Rheological characteristics of unaged and aged epoxidised natural rubber[J]. Construction and Building Materials, 2016, 102(1): 190?199.

[14] Nyoman Suaryana. Performance evaluation of stone matrix asphalt using indonesian natural rock asphalt as stabilizer[J]. International Journal of Pavement Research and Technology, 2016, 9(5): 387?392.

[15] Zamhari, Kemas Ahmad, Hermadi, et al. Comparing the performance of granular and extracted binder from buton rock asphalt[J]. International Journal of Pavement Research and Technology, 2014, 7(1): 25?30.

[16] 陸兆峰, 何兆益, 黃剛. 天然巖瀝青改性瀝青性能及改性機(jī)理研究[J]. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(交通科學(xué)與工程版), 2011, 35(6): 1161?1164.

LU Zhaofeng, HE Zhaoyi, HUANG Gang. Natural rock asphalt modified asphalt properties and the modified mechanism research[J]. Journal of Wuhan University of Technology (Transportation Science and Engineering), 2011, 35(6): 1161?1164.

[17] 朱桃. 布敦巖瀝青(BRA)改性瀝青結(jié)合料使用性能研究[D]. 長沙: 湖南大學(xué), 2014.

ZHU Tao. Evaluating performance of buton rock asphalt modified asphalt binder[D]. Changsha: Hunan University, 2014.

[18] 黃文通. 北美巖瀝青及其混合料特性研究[D]. 廣州: 華南理工大學(xué), 2014.

HUNAG Wentong. Research on characteristic behavior for North American rock asphalt and asphalt mixtures[D]. Guangzhou: South China University of Technology, 2014.

[19] FANG C Q,YU R E, LIU S L, et al.Nanomaterials applied in asphalt modification: A review[J]. Journal of Materials Science & Technology, 2013, 29(7): 589?594.

[20] 馬峰, 富志鵬, 沙愛民, 等. 天然瀝青改性瀝青熱性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)研究[J]. 中國公路學(xué)報, 2015, 28(6): 12?17.

MA Feng, FU Zhipeng, SHA Aimin, et al. Natural asphalt modified asphalt thermal properties and micro structure study[J]. China Journal of Highway and Transport, 2015, 28(6): 12?17.

The performance of pre-mixed and enhanced binder

YANG Jiangang1, LIU Tongbin1, 2, LI Yang3, WANG Zhixiang3, ZHANG Zhengqi3

(1. HighwayMaintenance Engineering Technology Research Center of Jiangxi, Nanchang 330103, China; 2. School of Civil Engineering and Architecture, East China Jiaotong University, Nanchang 330013, China; 3. Jiangxi Highway Development of Science and Technology Company, Nanchang 330103, China; 4. College of Highway, Chang’an University, Xi’an 710064, China)

“The pre-mixed & enhanced” mixing process that means the mixture can be constructed under relatively lower temperature and show good performances at high and low temperature, resulting the best economic and environmental benefits. In this study, firstly, the natural asphalt performance improvement mechanism was studied through SEM and Fluorescence Microscope based on the micro modification mechanism. And then, Orthogonal Experiment was carried out to determine the preparation technology. Last, the performance of asphalt compound binding material with different types and percent were analyzed，the research shows that there is a stable structure of micro heterogeneous and macro evenly between natural and soft asphalt. Futhermore, the research indicated that the high temperature property and aging performance of binder are improved, while low temperature performance is reduced. To sum up, the great doses are 25% percent for TLA and Buton asphalt, besides, 8% for Qing Chuan and Albania asphalt.

ready mixed-enhanced; natural asphalt; soft asphalt; modification mechanism; preparation technology

U416.2

A

1672 ? 7029(2018)01 ? 0094 ? 09

2016?11?27

仰建崗(1979?)，男，江西南昌人，副教授，博士研究生，從事路面工程與養(yǎng)護(hù)研究；E?mail：1187785731@qq.com