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随着我国国民经济的快速发展,越来越多的道路由于交通流量的增大、恶劣的气候条件和工程技术等各方面的原因而出现裂缝、车辙和水损害等路面病害,普通的沥青路面已经难以承受各种繁重的交通。因此如何有效地延长路面使用寿命已成为现代道路研究的重要议题之一。沥青玛蹄脂(SMA)路面因为具有温度稳定性好、抗滑性能优良、低噪音、使用耐久等特点,已经成为当今流行的高等级沥青路面之一,在沥青道路建设中被广泛应用。在实际的沥青道路建设中,由于受原材料的限制,花岗岩、石英岩、砂岩等石料经常用为沥青混合料的集料。这类石料含有较多的二氧化硅,所以吸水性能较强,导致石料与沥青之间的粘附性不佳。在冰雪雨水的作用下,沥青容易从石料表面脱落,从而导致路面的破坏,所以集料与沥青之间的粘附性好坏直接影响到沥青混合料的路用性能。本文选用玄武岩纤维替代木质纤维,作为纤维稳定剂添加到沥青玛蹄脂混合料中。虽然目前木质纤维被大量应用到沥青玛蹄脂碎石混合料中,但是木质纤维在沥青混合料中容易引起一系列热退化反应,纤维容易老化或者退化,甚至分解成碳焦、水和二氧化碳等物质,分解后的物质会污染混合料中的沥青,导致沥青各项性能下降。以前把木质素纤维使用在SMA路面中的国家如今在进行路面再生时,不仅在沥青混合料中看不到木质素纤维,还发现木质素纤维分解物对沥青的污染,使沥青的性能也大为降低。还有木质素纤维具有较强的吸水性能,它吸收的水分形成一层水膜,容易造成沥青混合料的水损害。而玄武岩纤维具有良好的低温和高温稳定性,能够在-269~900℃的温度环境中正常工作,同时具有优良的力学性能,拉伸强度,弹性模量及断裂伸长率都较大。因此玄武岩纤维比木质纤维更适合作为稳定剂添加到沥青玛蹄脂碎石混合料中。针对集料与沥青之间的粘附性对沥青玛蹄脂碎石混合料路用性能的影响,本文采用硅烷偶联剂对集料表面进行改性,改善集料与沥青之间的粘附性。硅烷偶联剂是一种分子中同时存在两种基团的有机硅化合物,一个是亲无机物的基团,易与无机物表面起化学反应;另一个是亲有机物的基团,能够与沥青等有机物通过发生化学反应衔接在一起,因此硅烷偶联剂可以改善集料与沥青之间的接口结合状况,进一步提高沥青玛蹄脂碎石混合料的路用性能。通过集料表面接触角测量试验证明硅烷偶联剂可以使集料由亲水性转变为亲油性,有效地提高沥青对集料润湿能力,降低水对集料的润湿能力,从而达到改善沥青与集料之间的粘结性能的目的。集料与沥青的粘附性试验对比发现普通石料表面的沥青大部分已经脱落,能够清楚看到集料表面,而经过硅烷偶联剂表面改性的石料表面沥青膜变薄,但是没有出现沥青脱落,沥青还完好的包裹在集料表面,说明硅烷偶联剂能够明显提高集料和沥青之间的粘附性,同时进行了车辙试验、浸水马歇尔试验和低温小梁弯曲试验,对比试验结果发现硅烷偶联剂对提高沥青玛蹄脂碎石混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳定性能等路用性能具有非常积极的作用。