首页 | 新品应用 | 工程撷影 | 项目管理 | 施工技术 | 工程监理 | 工程养护 | 下载中心
  您现在的位置: 首页 >> 工程监理 >> 正文
 文章搜索
关键字  
类别一  
类别二  
  

 

中国、美国和欧洲基质沥青评价指标及试验方法比较研究
 
来源:监理检测网 日期:[2017-3-6]

    

    目前,国内外关于普通道路沥青的分级标准主要有3种:针入度分级、粘度分级和性能分级(PG),其中欧洲和中国主要是按照针入度分级,美国主要是性能(PG)分级。由于各分级体系不同,因此对应的评价指标就不完全一样,其中,欧洲和中国的评价指标多具有经验性,而美国的评价指标基本是和路用性能相关。因此,在各类评价指标中所涉及到的试验方法也不完全相同,存在一定的差异。对于改性沥青而言,不同的改性剂或改性方法得到的改性沥青产品有其各自的技术特点或优势,因此对相应产品技术指标的评价侧重点也有所区别。同时对于不同国家的评价标准而言,其评价指标和方法也会有些差异。

    因此,该文在分析中国、美国和欧洲对于普通沥青和改性沥青评价指标的基础上,比较各自所采用的试验方法,并对其中有重大差异的试验方法进行试验研究,从而判断其对沥青评价结果的差异性和影响,为工程技术人员梳理中国、美国和欧洲普通沥青和改性沥青试验评价体系提供帮助,同时也为工程技术人员能够更好地指导工程实践提供理论支撑。

    中国、美国和欧洲普通沥青评价指标对比研究。将中国、美国和欧洲关于普通道路沥青分级标准中所涉及到的指标要求(包括通用性的和选择性的)根据其反映的路用性能,如高温、低温、老化等进行分类(如表所示)。

    (1)物理指标

    在物理指标中,与欧洲和美国普通沥青规范相比,中国普通道路沥青技术指标缺少对运动粘度的指标要求,但是增加了蜡含量和密度的指标要求。135℃运动粘度可以用来评价沥青混合料的施工和易性。因此,建议中国普通沥青标准中引进这一指标,具体要求可参考欧洲EN12591中关于135℃运动粘度的要求,但由于中国普通沥青规范与欧洲普通沥青规范EN12591对不同针入度的沥青的划分标准不一样,因此,还需在进一步试验验证的基础上进行调整。

    目前欧洲最新的2009年出版的EN12591规范与1999年出版的EN12591相比,取消了蜡含量作为选择性指标的要求。美国AASHTOM320-10中与性能相关的沥青胶结料规范中均没有关于蜡含量指标的要求。中国比较注重蜡含量指标的测定,这和中国沥青资源的性质有关。但是根据研究,用蜡含量指标评价沥青对路用性能的影响存在片面性,蜡含量小于2%及2%~3%的沥青其路用性能并没有太大差别,因此,关于蜡含量指标存在的意义还有待于进一步验证。

    石油沥青的密度主要用于体积和重量的换算,在生产和销售、沥青储罐容量计算和混合料配合比设计中是不可缺少的参数。因此,综合考虑密度在普通道路沥青规范中存在的意义,可对其进行进一步优化。

    (2)高温指标

    国外相关的研究显示,普通沥青软化点指标与路用性能存在一定的相关性,一定程度上反映沥青高温性能,但是软化点有其本身的局限性。相比之下,美国普通道路沥青的DSR试验方法则与路用性能存在较好的相关性,值得中国研究人员进行进一步的研究,逐步将其用于中国普通道路沥青的高温性能评价中。

    (3)低温指标

    弗拉斯脆点虽然在一定程度上最直接地反映了沥青的低温脆性,但试验方法和蜡含量制约了其使用范围。江苏省交通科学研究院股份有限公司也曾经对10种沥青进行了弗拉斯脆点试验,试验结果表明:脆点对于普通沥青的相关性比较差,用弗拉斯脆点来表征普通沥青胶结料的低温性能不合适。

    改性沥青研究中心Bahia等的研究成果表明:延度与沥青材料的低温性能不存在直接的联系。在中国,随着各种新型沥青的使用以及现代交通对沥青提出的要求越来越高,现有的延度指标由于其局限性已不能完全满足实际要求,必须对其进一步修正与完善。

    Superpave的低温分级指标与路面开裂有较好的相关性,对于中国具有重大的借鉴意义。

    (4)温度敏感性指标

    针入度指数PI的计算是根据不同温度下的针入度回归计算得到的,而针入度的测量方法是严格的条件试验,在针入度测量方法精密度要求的范围内,会对PI值产生较大的影响,当出现产品质量纠纷时,仲裁结果的公正性、准确性将受到质疑。所以,该文建议取消普通沥青针入度指数PI指标或只将PI作为参考指标。

    (5)老化指标

    SHRP评价沥青混合料的性能主要是确定一个模拟实践状态的老化条件,使沥青混合料经受模拟生产过程的短期老化和长期老化,然后采用不同老化程度的沥青结合料进行试验。在欧洲标准中,对于老化后的沥青增加了粘度变化和软化点变化的测定,而没有延度变化的测定,这与其原样沥青的评价指标相对应。因此,在分析和研究的基础上,该文建议借鉴Superpave沥青胶结料规范,增加PAV老化试验,用以模拟沥青在使用过程中的老化,对于老化后指标的测定方面通过研究中国各种普通沥青的软化点及粘度的变化确定增加这些指标的意义所在。

    中国、美国和欧洲普通沥青试验方法比较研究,分析发现,存在较大差异的试验方法主要是RTFOT试验。从以上试验结果可以看出:老化后沥青的质量变化、软化点差异不大;中国方法比美国方法的残留针入度、延度(10℃、15℃)试验结果小,说明中国方法试验后沥青的老化比较严重;60℃粘度中国方法试验结果有两组数据比美国方法大,另两组数据相当。总体而言,两种试验方法的差异确实会对试验结果产生一定的影响。

 

 

 

 
收藏此页】【打印】【关闭】【编辑:郁金香