【正文】 。B 與高溫性能不相關(guān)；澳大利亞是根據(jù) 60 ℃ 粘稠度對(duì)膠結(jié)料進(jìn)行分類。 現(xiàn)有的瀝青膠結(jié)料指標(biāo)之間的關(guān)系 針入度與粘度的關(guān)系 下列溫度時(shí)的粘度 單一 90 （ 87） 克一 90 （ 84） 日本 （ 87） 殼牌 （ 87） 20℃ ( 105) / 40℃ ( 103) / 60℃ ( 102) 135℃ 現(xiàn)有的瀝青膠結(jié)料指標(biāo)之間的關(guān)系 常用高溫指標(biāo)與 RTFOT后瀝青 G*/sinδ值的相關(guān)系數(shù) 指標(biāo) TRamp。 2560256025251352513525??????????L gPLgL gPPVNL gPLgL gPPVN??或歐洲 CEN瀝青新標(biāo)準(zhǔn) 歐洲標(biāo)準(zhǔn)化組織 CEN 在研究 superpave的同時(shí)，2022年的建議稿中仍采用了針入度等傳統(tǒng)指標(biāo)，但將粘度作為選擇性指標(biāo)列入。 針入度和 135 (60)176。 加拿大瀝青指標(biāo)體系 加拿大于 1990年建立了首個(gè)引進(jìn)溫度敏感性（ PVN）的瀝青指標(biāo)體系，其指標(biāo)體系中并不包含 軟化點(diǎn)、延度、密度、脆點(diǎn)等常規(guī)指標(biāo)。 美國(guó) Super pave指標(biāo)體系是第一套相對(duì)完整的基于性能的瀝青膠結(jié)料指標(biāo)體系，提出了以適用的溫度區(qū)間作為劃分瀝青性能等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn) PG XXYY，這有利于瀝青膠結(jié)料的工程選用。 目前我國(guó)高等級(jí)瀝青路面中 70%使用的是 A70A瀝青， 20%使用 A90A瀝青，表明未能做到依據(jù)工程特點(diǎn)、氣候特點(diǎn)對(duì)瀝青進(jìn)行選用。 改性瀝青的變形累積 十三、現(xiàn)有瀝青膠結(jié)料指標(biāo)體系 現(xiàn)有瀝青指標(biāo)體系主要分為針入度分級(jí)、粘度分級(jí)和性能分級(jí)三大類。第 1次和第 50次循環(huán)作用后的蠕變變形和永久變形的比值結(jié)果變化較大，而第 50次和第 100次的變化則小得多，說(shuō)明瀝青隨著重復(fù)蠕變恢復(fù)試驗(yàn)次數(shù)的增加，變形發(fā)展趨于穩(wěn)定，延遲彈性的影響隨著加載次數(shù)的增加而減小。由于延遲彈性變形的發(fā)生和回復(fù)都是隨著時(shí)間的增加而漸進(jìn)發(fā)展的，蠕變回復(fù)試驗(yàn)可以方便地將延遲彈性變形從永久變形中分離出來(lái)，使得利用延遲彈性變形分量評(píng)價(jià)改性瀝青高溫性能的方法成為可能。 ? 研究表明：改性瀝青的蠕變變形中粘性流動(dòng)的比例不大，主要表現(xiàn)為延遲彈性。這一結(jié)果表明基質(zhì)瀝青蠕變階段的變形主要是粘性流動(dòng)變形，卸載后是永久不可回復(fù)的。據(jù)此可以依據(jù)比值偏離 I 的程度評(píng)價(jià)應(yīng)力水平的影響。這一結(jié)果表明，對(duì)于改性瀝青，必須在相應(yīng)的溫度條件下進(jìn)行重復(fù)蠕變回復(fù)試驗(yàn)，還沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行不同溫度之間試驗(yàn)結(jié)果的換算。 ? 在重復(fù)蠕變回復(fù)試驗(yàn)中，各時(shí)刻或者各次循環(huán)加卸載后，基質(zhì)瀝青和改性瀝青的蠕變應(yīng)變或蠕變?nèi)崃繉?duì)于溫度的依賴性完全不同。因此，研究瀝青的感溫性應(yīng)該在反映路面實(shí)際受力狀態(tài)的試驗(yàn)?zāi)Ｊ较逻M(jìn)行。由于蠕變?nèi)崃烤哂芯€性特征，為了分析溫度對(duì)于不同瀝青蠕變特性的影響，將四種瀝青 70℃ 和 64℃ 的柔量比值如下圖，可以看出，基質(zhì)瀝青受溫度的影響最大， PG76其次，PG88隨著加載時(shí)間的增加受溫度的影響增大， PG82則沒(méi)有此趨勢(shì)，甚至隨加載的進(jìn)行比值減小。圖所示的改性瀝青其柔量基本不隨應(yīng)力增加而改變，可見該種改性瀝青在試驗(yàn)溫度和應(yīng)力水平范圍內(nèi)保持線性粘彈性，可將其視為線性粘彈性材料。 右圖為一種等級(jí)改性瀝青在三種應(yīng)力水平下的應(yīng)變和柔量測(cè)定結(jié)果?？梢?，在短短 1s蠕變靜載試驗(yàn)中基質(zhì)瀝青就基本上進(jìn)入了粘性流動(dòng)狀態(tài)，因此基質(zhì)瀝青在高溫下的變形主要是粘性流動(dòng)，影響其高溫性能的主要因素是粘度。 ? 可以看出，不同應(yīng)力水平下的瀝青柔量相同，不隨應(yīng)力而改變，柔量和應(yīng)變都隨時(shí)間線性增長(zhǎng)，顯示出線性粘性流體的性質(zhì)。 SBS改性瀝青的延遲彈性變形 ? 有人采用 AR2022型 DSR進(jìn)行了重復(fù)蠕變回復(fù)試驗(yàn)，施加的荷載波形與響應(yīng)的應(yīng)變波形實(shí)例如下圖， 考慮到我國(guó)絕大多數(shù)地區(qū)夏季最高溫時(shí)的路面溫度在6470℃ 范圍內(nèi)。該試驗(yàn)建議的蠕變應(yīng)力范圍是 30300Pa，采用加載 1S, 卸載 9S的重復(fù)加載方式對(duì)瀝青試驗(yàn) 100個(gè)循環(huán)，然后通過(guò) Burgers四單元模型第 50次和 50次的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合，由擬合參數(shù)計(jì)算得到蠕變?nèi)崃康恼承猿煞?Jv*, 為了與 SHRP中模量的概念相對(duì)應(yīng)，選取蠕變勁度的粘性成分 Gv=1/Jv作為高溫評(píng)價(jià)指標(biāo)中代替 G*/sinδ。 ? 此外，確定改性瀝青在工業(yè)生產(chǎn)時(shí)的拌和溫度與碾壓溫度等問(wèn)題，也是目前改性瀝青應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)重要研究?jī)?nèi)容。美國(guó) NCHRP910進(jìn)行的專門研究認(rèn)為瀝青的疲勞破壞是一種非線性破壞，必須使用非線性力學(xué)的方法與手段來(lái)研究瀝青的疲勞損傷與破壞。 G*sinδ是結(jié)合料的耗散模量，代表瀝青粘性分量在動(dòng)態(tài)荷載作用下的貢獻(xiàn)。對(duì)于改性瀝青，試驗(yàn)存在如下一些不足：SBS改性瀝青的應(yīng)力松弛模式同普通瀝青差異顯著，彎曲梁蠕變?cè)囼?yàn)低估了 SBS改性瀝青的低溫抗裂能力；瀝青的低溫抗裂性能應(yīng)該與其松弛性能、極限變形能力、強(qiáng)度以及收縮特性相關(guān)，而 Superpave性能規(guī)范沒(méi)有考慮結(jié)合料的強(qiáng)度，聚合物改性提高改性瀝青膠結(jié)料的了低溫?cái)嗔褟?qiáng)度。美國(guó)正在開展更加合理的實(shí)驗(yàn)室老化模擬方法的研究。 RTFOT用于改性瀝青時(shí)，由于改性瀝青粘度大而無(wú)法在旋轉(zhuǎn)瓶中流動(dòng)形成均勻薄膜，這違反了瀝青在連續(xù)流動(dòng)形成薄膜狀態(tài)受到熱空氣老化作用的試驗(yàn)基本假設(shè)。 十一、改性瀝青標(biāo)準(zhǔn)存在的技術(shù)問(wèn)題 短期老化方法對(duì)改性瀝青的適用性問(wèn)題也引起廣泛關(guān)注。這兩個(gè)粘度不隨剪切速率而改變的區(qū)域稱為第一牛頓流區(qū)域和第二牛頓流區(qū)域。 ? 大多數(shù)瀝青結(jié)合料在路面工作溫度下屬于偽塑性非牛頓流體，其粘度隨剪切速率的增加而減小，某些情況下這種粘度減少的幅度相當(dāng)顯著。在歐洲 ZSV指標(biāo)已受到普遍關(guān)注，并試圖采用 60℃ 時(shí)的 ZSV來(lái)反映改性瀝青的高溫性能。 ? 歐洲則一直采用零剪切粘度（ ZSV）作為高溫規(guī)范參數(shù)，并引起了許多國(guó)家的廣泛關(guān)注。 ? NCHRP910研究采用新的重復(fù)蠕變恢復(fù)試驗(yàn)，即在加、卸環(huán)中測(cè)定延遲彈性性變形回復(fù)特性，用Burgers粘彈模型對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行擬合，計(jì)算出蠕變勁度的粘性成分 Gn來(lái)代替 G*/sinδ作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。 十一、改性瀝青標(biāo)準(zhǔn)存在的技術(shù)問(wèn)題 ? 對(duì)復(fù)雜流變體的改性瀝青評(píng)價(jià)卻值得討論 , 表現(xiàn)出的不足主要有以下幾點(diǎn)： ? 高溫指標(biāo) G*/sinδ能不有效地表征改性瀝青的抗車轍能力是關(guān)注的重點(diǎn)。同時(shí)該方法只利用了破壞強(qiáng)度而未利用破壞應(yīng)變，改性瀝青在破壞時(shí)刻的變形能力可能更加優(yōu)越。在計(jì)算溫度應(yīng)力的過(guò)程中，采用固定的降溫速率和線收縮系數(shù)，實(shí)際表明，降溫速率對(duì)瀝青低溫開裂性能有一定的影響，而對(duì)于不同的瀝青種類，收縮系數(shù)是不同的。臨界開裂溫度結(jié)果如右下圖： 因?yàn)?AASHTO MP1a 規(guī)范的臨界開裂溫度是結(jié)合蠕變?cè)囼?yàn)和破壞試驗(yàn)得到的指標(biāo)，所以AASHTO MP1a 規(guī)范比 Superpave 瀝青膠結(jié)料規(guī)范更能體現(xiàn)瀝青的低溫性能。 將計(jì)算的松弛模量用 Origin 軟件進(jìn)行擬合，得到參考溫度下的松弛模量主曲線，用時(shí)溫轉(zhuǎn)換原則得到不同溫度下的松弛模量。 將勁度模量主曲線根據(jù)上式，用 Origin 軟件進(jìn)行擬合，得到參數(shù) λ、 β和 k 的值。 ? 臨界開裂溫度的計(jì)算過(guò)程計(jì)算實(shí)例 以 110＃瀝青為例，說(shuō)明臨界開裂溫度的計(jì)算過(guò)程。 臨界開裂溫度的計(jì)算 ? 通過(guò) DT 試驗(yàn)得到破壞應(yīng)力值，與計(jì)算的溫度應(yīng)力值相比較，一般