闫旭阳
山东中设工程设计咨询有限公司 山东省临沂市 276000
摘要：沥青路面施工中会使用很多不同的技术，其结构也受到多种因素的影响。为了有效优化施工结构，就需要加强对技术的优化，不同天然岩沥青对基质沥青的凝胶化程度是不同的，体现出在强度、延展性、粘滞度等指标上的差别，继而造成不同的天然岩沥青改性沥青高低温性能优势、抗水损害能力不同。
关键词：沥青路面；天然岩改性沥青；抗车辙性能
不同天然岩沥青对基质沥青的凝胶化程度是不同的，继而体现出在强度、延展性、粘滞度等指标上不同。从沥青的高低温性能的矛盾性上讲，不同沥青有着不同的使用优势：在提高高温性能方面，青川岩沥青最优，阿尔巴尼亚SLN次之，布顿岩沥青最差；提高改性沥青的低温性能保证率上，布顿岩沥青的低温性能最好，而青川岩沥青是最差的。不同天然岩沥青对沥青混合料的水稳定性有着不同的影响，阿尔巴尼亚的SLN岩沥青和青川岩沥青可以赋予沥青混合料较好的抗水损害能力，而布顿岩沥青在此方面的改善能力较差，与基质沥青混合料的水稳定性基本一致。
一、沥青路面车辙形成的原因
（一）交通荷载与纵坡
作为相对重要的交通道路，高速公路为汽车、货车等车辆提供了通行道路。但是在实际情况中，这些载物较多的车辆经常出现超载现象，这样就严重影响了沥青路面正常使用。尤其是在一些较长上坡以及下坡路段中，行车速度会减慢，会让沥青路面承载外在压力时间增长，在温度较高季节中就极易出现车辙。在纵坡增大之下，因为汽车荷载自身重力影响，会导致沥青层内部剪应力加大。所以，沥青内部剪应力也会在纵坡变大的情况下出现变化，进而有流动变形情况产生。特别是在车况较差，汽车上坡性能差，速度缓慢的时候，这种情况对沥青混合料形成作用力很大，让沥青混合料作用温度增加，致使沥青路面产生变形，进而形成车辙。
（二）沥青混合料
沥青混合料是高速公路施工中的一个主要材料，所以在高速公路的施工中，沥青混合料也是导致高速公路出现车辙的一个主要原因。在施工过程中，矿料质量高低会直接影响沥青混合料强度，加大矿料颗粒嵌锁作用，提高材料抗剪稳定性，进而增加路面抗车辙能力。除此之外，路面孔隙率若是过低，会导致混合料外部变形，从而出现车辙。
（三）路面结构与温度
在基层强度刚度弱的时候，需要合理地增加面层厚度，以此来预防车辙，减少路面病害。在温度高的情况下，沥青混合料抗车辙能力就越小。所以在实际情况中，高速公路在夏季最高温度的3天到5天之内就会形成车辙，所以温度也是导致高速公路形成车辙的一个主要原因。
二、天然沥青对沥青路面的改性
（一）原材料性能充分改善
骨料对于沥青混合料的高温特性影响是非常关键的，针对于某些关键的路段，需要运用硬度较高、表面粗糙的骨料。与此同时，填料需要运用石灰岩等耐水渗透性较好的石料，通过打碎研磨之后所得到的矿粉。
（二）路面架构改善
首先需要充分做好分层的处理，均匀的铺洒液体石油沥青，充分保障沥青路面架构的完美粘合以及防水性能，科学地挑选路面架构模式以及相应的沥青层的厚度。因为柔性基层沥青路面在规避路面裂缝等方面有着非常突出的表现，因此其的抗击车轮压痕病害性能也不会比用无机结合料稳定土铺筑的能结成板体并具有一定抗弯强度的基层的沥青路面差。在架构挑选适宜的状况之下，需要运用具备更为优异的抗击车轮压痕性能，所以，可以挑选柔性基层沥青路面架构。
（三）干拌法
第一步，将预热的之前规定好的混合材料加入到室内做干法测试使用的小型搅拌机器当中，第二步是严格按照掺配比例将BRA天然沥青加入搅拌机器中持续40-50秒左右的时间。第三步：在之前的基础之上继续加入基质沥青，混合搅拌80秒。第四步是加入矿粉拌和80s，最后将混合完全的混合料按照实际要求的温度进行试件的成型工作。
在完成前述中的各环节的温度控制也是至关重要的。再加入不同材料和搅拌的过程当中一定要主要控制和调整好温度。
（四）天然沥青对路面的变形恢复作用
我们经常见到的沥青路面的部分缺损是可以采取比较简单的方法进行修补的，就是可以直接使用沥青冷补料进行快速的修补和恢复在很短的时间内就可以恢复交通了。另外，天然沥青的加入在一定程度上增加的路面的弹性，以及在高温作用下对弹性变形能力改善的能力。这样的改性，减少了不可逆的变化，不仅可以减少车辙的产生，同时也增加了车辙修复的可能性。是一个很方便并且经济实用的方法。
（五）天然沥青还对路面进行了界面性质的改性
在上面详细介绍的干拌法中，由于加入了天然岩沥青，外渗剂在干拌的过程中会因为温度的升高而变软，然后包裹在我们所需要的混合原料的表面，将外渗剂与软化膜紧密的接触，强化了沥青膜，从而达到界面改性的目的。
三、抗车辙性能分析
为了更加全面的对天然改性沥青进行抗车辙性能的分析。采取了车辙动稳定度分析，马歇尔模数分析，动态蠕变模型分析等的方法去分析改性沥青。
（一）动稳定度分析
动稳定度是研究车辙变形以及变形程度的一个很重要的指标，它的概念是沥青混合料在高温条件下：一般是具有代表性的60℃混合料，在所承受的标准载膜的压力下行驶多少次数从而产生1mm的变形。
（二）马歇尔模数
马歇尔模数是指稳定度与流值的比值，公式为：T=MS/FL。模数大说明变形度较小，同时还可以抵抗较大的力，说明这种改性的混合沥青抗压强度高，高温抗变形能力好。同时也间接反映了沥青混合料的抗车辙能力。在我国的沥青路面设计规范（JTGD50-2006）和沥青路面施工及验收规范(GB5009296)对稳定度和流值有明确的规定，一般就是在规定范围内就可以。
（三）动态蠕变分析
动态蠕变分析是目前我国采用的一个广泛采用指标，使用分析时用大量的参考指标，参数和变量。大量实际经验表明，，分数阶导数理论的建立会让实验的过程变得简单易行，并且拟合的结果较为准确。当然对抗车辙的分析不会单单基于一个指标，都是尽可能的综合，对不同的改性沥青进行动态蠕变的分析并基于其他的抗车辙实验分析来达到一个更好的效果。
（四）残余稳定度
这个指标是对天然岩改性沥青的的抗水损害能力的评价指标。但是在实际运用过程当中这个指标的区分度不大，一般都可以合格。详细来说：是对基质沥青和化学改性沥青粘附性能和残余粘附稳定度的分析。通过对比这几种沥青在粘附性方面的不同特征来得出，天然岩改性沥青由于在天然岩和沥青之间产生了特殊稳定的结合方式，使得沥青具有良好的粘附性能，而且他的残余粘附稳定度明显优于其它类型沥青。同时黏附度的提高，增大了抗车辙的能力。
四、小结
总之天然改性沥青的沥青道路它的含蜡量比普通沥青要小得多,矿料的粘结力也大大提升。改性沥青的动稳定度比之前提升了越有一倍左右。改性沥青的出现,可以用强度高的酸性岩石做矿质混合料，也是工业发展上的一个优点。
虽然改性沥青有着的温抗裂，抗压力强的优点。但是对于不同道路面积和要求，要有不同的改性剂去完善路面，不能一概而论。混合料不同用来哦和配比，摊铺机的初始密实度还有很多其他的因素都会影响松铺的密度，从而影响到抗车辙的能力。因此，在沥青路面进行施工的时候。所以，为了更好地达到抗车辙，道路使用寿命增长的目的，应采取各取措施，去不断修改和改进天然沥青对沥青路面的改性方法。
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