高海拔地区沥青室内外老化行为对比研究

作     者：吴强 李禅禅 徐霈 WU Qiang;LI Chanchan;XU Pei

作者机构：招商局公路网络科技控股股份有限公司北京100022 招商局重庆交通科研设计院有限公司重庆400067 

出 版 物：《公路交通技术》 (Technology of Highway and Transport)

年 卷 期：2024年第40卷第2期

页      面：73-81页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主　　题：高海拔地区 沥青 室内加速紫外老化 现场老化 辐射等效换算 

摘      要：我国高海拔地区具有昼夜温差大、紫外线强的气候特征,这会加速沥青老化,影响路面使用寿命。基于现场气候环境调研分析,先对室内加速老化环境模拟箱进行了相适宜的参数设置,后对基质沥青和SBS改性沥青进行了室内加速紫外老化试验,并通过红外光谱分析、常规物理性能测试和流变试验对沥青老化过程中的性能变化进行了量化表征。结果表明:1)室内加速紫外老化测试可有效模拟现场自然老化条件下沥青的长期性能变化,其中沥青的微观、物理和流变性能指标(羰基指数、亚砜基指数、针入度、软化点、剪切模量G*和相位角δ等)的变化趋势与现场自然老化相似;2)相较90#基质沥青,SBS改性沥青展现了更佳的抗老化性能,90#基质沥青经室内加速紫外老化UV-6d就达到了室外自然老化FA-6M的效果,而SBS改性沥青需UV-12d;3)基于辐射等效换算的室内加速紫外老化与实际现场老化指标间存在差异性,实验室加速模拟老化方法的因素控制比现场环境稳定,致使现场老化速率较等效换算后的室内老化速率具有差异性;4)选取适当的老化指标是准确评估沥青老化程度及预测其长期性能的关键性要素。该研究结果可为建立实验室模拟和现场实际服役之间的沥青老化转换关系提供数据基础,为高海拔地区耐久性沥青路面的方法设计提供参数依据与技术支持。