多级嵌挤型水性环氧树脂微表处的路用耐久性研究

微表处作为一种常见的预防性养护技术,在工程应用中普遍存在。因高温稳定性低、层间黏结性不够而导致路面出现耐久性不足、抗剥落和抗车辙性能差、容易飞散等。针对集料满足规范要求而微表处级配不合理,乳化沥青满足要求而实际黏结强度和抗高温稳定、抗车辙性能不足等问题,提出了采用多级嵌挤型水性环氧树脂微表处的设计方法,并研究了影响路用性能的主要因素来提高微表处的路用耐久性。通过激光粒度分析了不同比例水性环氧和乳化沥青共混物的粒度变化特征,研究了水性环氧树脂的固化养生时间。基于多级嵌挤级配理论和贝雷法设计了3种级配的微表处混合料,通过1 h湿轮磨耗试验、6 d湿轮磨耗试验以及轮辙变形试验研究了级配、油石比和水性环氧树脂掺量对微表处混合料耐磨耗性能、抗水损性能和抗车辙变形的影响。研究表明:水性环氧树脂的固化反应具有明显阶段性,共混比例会影响固化所需时间;应用多级嵌挤级配理论中的粗集料比RCA指标可以优化微表处集料级配设计,粗集料比RCA应控制在0.5~1.0;应用水性环氧树脂有利于提升微表处混合料的耐磨耗、耐水损能力和抗车辙变形能力,适宜的集料级配和油石比以及固化养生时间是水性环氧树脂发挥自身改性作用的前提,建议外加掺量为5.0%~7.0%。