瀝青與集料的粘附性

1、第六章第六章 瀝青與集料的粘附性瀝青與集料的粘附性本節(jié)重點(diǎn)瀝青與集料的粘附性機(jī)理提高瀝青與集料粘附性的措施瀝青與集料的粘附性機(jī)理 剝離剝離是指瀝青從粘附的集料表面離開(kāi)是指瀝青從粘附的集料表面離開(kāi) 剝落剝落則進(jìn)而從集料表面脫落則進(jìn)而從集料表面脫落 剝離的結(jié)果往往是剝落，都是瀝青失去對(duì)剝離的結(jié)果往往是剝落，都是瀝青失去對(duì)集料的集料的粘附性的破壞過(guò)程粘附性的破壞過(guò)程，所以這兩個(gè)詞，所以這兩個(gè)詞經(jīng)常混用。經(jīng)?；煊谩r青與集料的粘附性機(jī)理產(chǎn)生剝離的原因： 水分瀝青混合料長(zhǎng)時(shí)間處于水的包圍中，水分很容易浸潤(rùn)到瀝青和集料的界面上，置換瀝青與集料的粘結(jié)導(dǎo)致水損害； 外力交通荷載的反復(fù)作用，使集料松散、掉粒、繼

2、而成為坑槽而造成路面破壞。 瀝青與集料的粘附性機(jī)理瀝青剝落的機(jī)理:通常由表面張力理論說(shuō)明從能量的角度解釋還可以由表面電位的機(jī)理解釋 表面張力理論瀝青水集料waab0 90不剝離bwwaab集料瀝青水90 180 發(fā)生剝離有水存在時(shí)瀝青與集料表面吸附情況 從能量的角度解釋礦料一瀝青、水一礦料、瀝青一水各相界面的能量分別為ab、 wa、bw，那么水從石料表面取代瀝青時(shí)的單位面積所做的功為:W= ab+ wa-bw為了達(dá)到平衡，必須符合Young和Dupre方程: ab= aw-bwcos 由此得到:W= bw(1+cos ) 于是W取決于bw，且W=f()，也就是說(shuō)W是與瀝青-水的界面能及接觸角有

3、關(guān)的。 由表面電位的機(jī)理解釋 瀝青與集料的粘附性的本質(zhì)是兩種材料的界面的親和力，這種親和力是指表面張力、分子引力(范德華力)、機(jī)械附著力及化學(xué)反應(yīng)引力，尤其取決于兩種物質(zhì)的表面電荷及由此產(chǎn)生的引力。瀝青與這種集料的分子引力不如水與集料的分子引力大影響瀝青與集料粘附的因素集料的性質(zhì)集料的性質(zhì)礦物組成、表面構(gòu)造、多孔性、含土量、礦物組成、表面構(gòu)造、多孔性、含土量、耐久性、表面積、吸收性、含水率，干燥耐久性、表面積、吸收性、含水率，干燥程度、風(fēng)化程度、形狀程度、風(fēng)化程度、形狀瀝青性質(zhì)粘度、流變性、電荷極性、瀝青成分、是否使用抗剝落劑瀝青混合料性質(zhì) 空隙率、滲透性、瀝青含量、瀝青膜厚度、填料類(lèi)型、礦料

4、級(jí)配、瀝青請(qǐng)混合料類(lèi)型環(huán)境條件雨量、濕度、水的PH值、鹽分、濕度、溫度循環(huán)、交通量、設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量、路基路面排水、地下水位瀝青膜剝離的模式水破壞 瀝青路面的水破壞指瀝青路面在存在水分的條件下，經(jīng)受交通荷載和溫度脹縮的反復(fù)作用，一方面水分逐步侵人到瀝青與集料的界面上，同時(shí)由于水動(dòng)力的作用，瀝青膜漸漸地從集料表面剝離，并導(dǎo)致集料之間的粘結(jié)力喪失而發(fā)生的路面破壞過(guò)程。水損害三種情況 在水損害的破壞時(shí)間及類(lèi)型上：1) 雨季，尤其是表面粗糙、空隙率大的表面層或底面層，瀝青膜的剝離首先從瀝青層中薄弱的部位開(kāi)始，而且往往從車(chē)輛軌跡帶開(kāi)始。2) 春融季節(jié)，這是冰凍地區(qū)和季節(jié)性冰凍地區(qū)的特有現(xiàn)象，水分進(jìn)人下面層瀝青混合料的孔隙中，在荷載的反復(fù)作用下產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，所以水損害破壞是從下而層開(kāi)始的。當(dāng)路面有透水條件時(shí)，下面層破壞也會(huì)在雨季發(fā)生。 3) 冰雪季節(jié)，冰雪融化的水進(jìn)入瀝青混合料內(nèi)部，而充滿(mǎn)在孔隙中，在汽車(chē)荷載和凍融循環(huán)的反復(fù)作用下產(chǎn)生破壞，這也是水損害破壞常見(jiàn)的情況。提高瀝青與集料粘附性的措施 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 032-94)中的抗剝離措施是: 1.用干