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          行業資訊

          影響瀝青與集料粘附性的主要因素有哪些?

          發布時間:2019-05-14

          影響瀝青與集料粘附性的主要因素有集料的性質、瀝青的性質、瀝青混合料的性質和環境因素。

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          1)集料的性質的影響

          集料的性質包括礦物組成、表面結構和形狀、比表面積、微孔率、含水率等。

          集料的化學組成決定了集料的表面電荷,表面電荷不平衡形成表面能,使之與具有相反電荷的物質相互吸引,達到平衡狀態。由于水具有很強的極性,能很好地平衡集料表面的電荷,所以它比瀝青更容易吸附在集料表面,造成瀝青膜剝落、松散。在水存在的情況下,石灰巖帶正電,片麻巖和花崗巖帶負電。

          集料表面的粗糙程度對瀝青與集料的粘附性有重要的影響。如果集料表面存在著許多微孔或裂隙,瀝青就容易吸附在集料表面和微孔內;集料的比表面積越大,對瀝青的吸附能力越強。如果集料表面光滑,吸附在集料表面的瀝青膜很薄且不牢固,在載荷和水的作用下,易造成瀝青膜與集料剝離。

          為了防止瀝青路面的水損壞,最好選用與瀝青粘附性好的堿性礦料。當堿性礦料運輸距離較遠而使用酸性礦料時,可以向瀝青中加入消石灰等堿性活化劑或抗剝落劑以改善礦料表面的性質,提高瀝青與礦料之間的粘附性。

           

          2)瀝青性質的影響

          瀝青的化學組成對其與集料的粘附性有較大的影響。石油瀝青中含有大量的酸性或堿性化合物。其中的表面活性物質的活性從大到小的順序為:瀝青酸﹥瀝青酸酐﹥瀝青質﹥膠質﹥油分。在這些物質中,瀝青酸和酸酐的活性最強,表現為酸性,其酸性越強,與集料的粘附性就越好。

           

          3)瀝青混合料的性質

          瀝青混合料的性質包括空隙率、滲透性、瀝青含量、瀝青膜厚、礦料級配等。

          瀝青混合料水損壞與空隙率有較大的關系。瀝青路面的空隙率小于8%時,瀝青層中的水以薄膜狀態存在,載荷作用下不會產生動水壓力,不容易造成水損壞。當空隙率介于8% ~ 15%時,水容易進入混合料的內部,在載荷作用下會產生較大的毛細管壓力,成為動力水,最容易造成瀝青混合料水損壞。

           

          4)環境因素

          影響瀝青與集料粘附性的環境因素有降水量、環境溫度、水的pH值、交通量、路基路面排水情況等。環境因素的影響往往不是獨立的,如果降水量較大,水從路面逐漸滲入混合料內部,在載荷的反復作用下,會造成瀝青與集料剝離;冬天低溫的反復作用或因交通量過大引起路面疲勞裂縫,路面的水損壞將更嚴重。如果水的pH值較小,會對裸露的集料產生酸腐蝕,其腐蝕產物──鹽進一步作用于瀝青與集料表面,導致瀝青與集料剝離。此外,如果路面或路基排水性能較差,瀝青混合料浸泡在水中,會引起骨料脫落;如果在水和載荷的同時作用下,在較短的時間內將造成路面嚴重損壞。

           


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