沥青路面软化点性能影响
沥青路面的路用性能要求主要有:高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能、抗老化性能、粘附性能、耐久性、水稳定性和抗滑性。
软化点对路面老化的影响
沥青老化时组分之间发生转化,部分芳香烃会转化为树脂,同时部分树脂转化为沥青质,致使沥青质含量增加,沥青整体的平均分子量和芳香性增大,软化点上升。
沥青老化后,在物理力学性质方面,表现为针入度减小,延度降低,软化点升高,绝对黏度提高,脆点降低等。在化学组分含量方面,表现为饱和分变化甚少,芳香分明显转变为胶质,而胶质又转变为沥青质,由于芳香分转变为胶质,不足以补偿胶质转变为沥青质,所以最终是胶质显著减少,而沥青质显著增加,表现为软化点提高。
软化点对车辙的影响
由于行车荷载引起的车辙有两种,压密变形和塑性流动变形。
压密变形主要是由于行车的压力作用引起,沥青混凝土被压碎,通常伴随着体积垂直变化。塑性流动变形没有体积变化,只表现为沥青混凝土的横向流动,表现为轮迹带下陷两侧隆起。
为减少沥青路面的车辙,工程施工中应控制所选用沥青的软化点,一定要高于路面可能达到的最高温度,或者采取适当措施降低路面温度的方法。利用高软化点的沥青进行合理掺配,是提高沥青路面抗车辙能力的有效途径。
软化点对高温稳定性的影响
沥青材料的高温敏感性用软化点表示。沥青材料在硬化点至滴落点之间的温度阶段时,是一种粘滞流动状态,在实际工程中,为保证沥青不致由于温度升高而产生流动的状态,所以取温度间隔的87.21%为软化点。根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》,环球软化点仪测定,将沥青试样装入规定尺寸的铜环内,试样上放置标准钢球浸入水或甘油中,以每分钟5℃加热升温,使沥青软化下垂至规定距离时的温度。软化点越高,沥青的耐热性越好,即温度稳定性越好。
试验表明,当路面温度高于沥青混合料的软化点时, 沥青的粘结力会显著下降, 动稳定度随之下降。值得注意的是,当环境温度在沥青软化点附近时,沥青混合料的动稳定度将出现突变,即稳定值突然下降崩坍。路面温度是影响高温稳定性的主要因素,软化点起决定性作用,随着路面温度的提高,高温稳定性明显降低。
软化点对路面黏弹性影响
沥青路面在低温瞬时荷载作用下,以弹性形变为主,在高温长时间荷载作用下,以黏性形变为主。劲度模量是表示沥青的黏性和弹性联合效应的指标。根据实际工程的劲度模量诺模图,需要有荷载作用时间或频率、针入度指数、温度差,即路面实际温度与环球法软化点之间的温差3个参数。可见,在适当范围内提高软化点,有利于路面弹性保持。