瀝青在自然條件和交通荷載作用下會(huì)發(fā)生老 化，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)裂縫、坑槽等病害。根據(jù)膠漿 理論，瀝青與集料、礦物填料通過物理化學(xué)吸附作用 形成相對穩(wěn)定的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的分散體系。針對瀝 青膠漿老化前后的路用性 能，ＲｅｃａｓｅｎｓＲ．Ｍ．等 認(rèn) 為填料的添加對瀝青混合料的抗老化性能有著不可 忽視的作用；王秉綱等分析礦粉對瀝青老化性能的 影響，認(rèn)為瀝青膠漿在熱氧條件下粉膠比含量不應(yīng) 超過１．５；譚憶秋從填料與瀝青相互作用的角度，通 過動(dòng)態(tài)剪切流變儀（ＤＳＲ）與彎曲流變儀（ＢＢＲ）試驗(yàn) 得出基 質(zhì) 瀝 青 最 佳 粉 膠 比 為０．９～１．４。實(shí) 際 工 程 中，尤其是在中國西部紫外光光照時(shí)長較長、紫外輻 射強(qiáng)度較大的地區(qū)，紫外光照是導(dǎo)致道路瀝青老化 的主要因素。瀝青材料在紫外光輻射下發(fā)生老化導(dǎo) 致材料性能發(fā)生衰變，在交通荷載等作用下瀝青路 面發(fā)生病害。為滿足中國西部地區(qū)實(shí)際工程需要， 同時(shí)更深入地了解瀝青膠漿紫外老化變化情況，該 文開展不同紫外光照時(shí)長對瀝青膠漿流變性能的影 響研究。

１ 材料制備及性能檢測
１．１ 瀝青膠漿制備
基質(zhì)瀝青采用中國石化生產(chǎn)的東海牌７０＃ 道路 石油瀝青，其主要技術(shù)指標(biāo)。瀝 青 膠 漿 是 瀝 青和填料組成的均勻二元體系，決定瀝青混合料的 路用性能及耐久性。將基質(zhì)瀝青與礦粉（其主要技術(shù)指標(biāo)見 ）混 合 制 備 瀝 青 膠 漿，粉 膠 比 為 １．０。 制備膠漿樣品前，先將基質(zhì)瀝青在１５０ ℃烘箱中預(yù) 熱３０ｍｉｎ確保瀝青具有一定的流動(dòng)性，礦粉在１５０ ℃烘箱中烘干確保填料達(dá)到混合溫度；高速剪切儀 預(yù)熱５ｍｉｎ后倒入填料與瀝青進(jìn)行攪拌，攪拌速度 為１５００ｒ／ｍｉｎ，攪拌時(shí)長為１ｈ。為保障瀝青與填 料攪拌均勻，攪拌中每隔１０ｍｉｎ調(diào)節(jié)葉片高度。

１．２ 瀝青膠漿樣品老化
根據(jù) ＡＳＴＭ Ｄ１７５４（ＡＳＴＭ２０１４），通過旋轉(zhuǎn)薄 膜烘箱將瀝青膠漿樣品在１６３ ℃下保持５ｈ進(jìn)行短期老化。

１．３ 紫外老化模擬試驗(yàn)
根據(jù)室內(nèi)紫外光老化時(shí)長與室外紫外光輻射總 量相等的原則，采用自制紫外光老化環(huán)境箱進(jìn)行紫 外光 老 化 室 內(nèi) 模 擬 試 驗(yàn)。先 通 過ＪＴＧ Ｅ２０－２０１１ 《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》測定瀝青密 度，根據(jù) ＴＦＯＴ 老化后瀝青密度及設(shè)定的試樣厚度 得到試樣質(zhì)量，制備試樣將其加溫至１５０ ℃使其保 持流動(dòng)狀態(tài)；將試樣放入紫外光老化環(huán)境箱中，選用 波長 ３６５ ｍｍ 的 紫 外 光 源，在 ２５ ℃ 溫 度、強(qiáng) 度 ５ ｍＷ／ｃｍ２下進(jìn)行老化，老化結(jié)束后取出試樣。

試驗(yàn)結(jié)果分析
２．１ 針入度試驗(yàn)結(jié)果分析
感溫性是表征瀝青材料性質(zhì)隨溫度變化的指標(biāo)，是反映瀝青路面施工質(zhì)量和使用性能的重要指 標(biāo)，常用針入度指數(shù)表征。將老化前后的基質(zhì)瀝青 與瀝青膠漿在１５、２５、３０℃溫度下進(jìn)行針入度試驗(yàn)：基質(zhì)瀝青與瀝青膠漿在老化前后 的針入度都隨溫度上升而上升，呈現(xiàn)正相關(guān)的變化 規(guī)律。而針入度與瀝青的稠度呈負(fù)相關(guān)，針入度越 大，瀝青稠度越小，瀝青越來越軟，瀝青高溫穩(wěn)定性 變差。與基質(zhì)瀝青相比，加入礦粉后的瀝青膠漿具 有更好的高溫穩(wěn)定性；瀝青膠漿的針入度下降速率 低于基質(zhì)瀝青，說明礦粉對瀝青老化具有一定抑制 作用。

２．２ 延度試驗(yàn)結(jié)果分析
延度是評定瀝青塑性的重要指標(biāo)，通過延度試 驗(yàn)可快速測試瀝青的低溫抗裂性能，反映瀝青抵抗 拉伸破壞的能力。將短期老化前后的基質(zhì)瀝青與瀝 青膠漿在１５ ℃下進(jìn)行延度試驗(yàn)。

２．３ 動(dòng)態(tài)剪切流變試驗(yàn)結(jié)果分析
ＤＳＲ是ＳＨＲＰ評價(jià)瀝青粘彈性的標(biāo)準(zhǔn)方法，可 模擬瀝青在集料間接觸點(diǎn)受到的剪切作用。通過相 位角δ、復(fù)數(shù)剪切模量 Ｇ＊ 表征瀝青的粘性和彈性。 相位角δ 反映瀝青材料中粘、彈性成分的多少，其值 越大，材料中粘性成分越多；低溫時(shí)相位角δ 越高， 瀝青的流動(dòng)性越好，可減少瀝青的低溫開裂。老化 指數(shù)ＡＩ 為瀝青紫外老化后復(fù)數(shù)模量與老化前復(fù)數(shù) 模量之比，表征瀝青的老化程度。車轍因子是評價(jià) 瀝青高溫流變性能的重要指標(biāo)，反映瀝青抵抗永久 變形的能力，其值越大，瀝青抗車轍的性能越好。 選用２５ｍｍ 振 蕩 板，頻 率 為１０ｒａｄ／ｓ，對 紫 外 老化３０、６０、９０、１２０ｈ后的瀝青膠漿和原樣瀝青膠 漿試樣進(jìn)行溫度掃描。

１）隨著溫度的升高，瀝青膠漿老 化前后的復(fù)數(shù)剪切模量均不斷減小。原樣瀝青膠漿 的復(fù)數(shù)剪切模量最小，在相同光照強(qiáng)度下，隨著紫外 輻射時(shí)長的增加，瀝青膠漿的復(fù)數(shù)剪切模量增大，其 中紫外光照１２０ｈ后的復(fù)數(shù)剪切模量和老化指數(shù)最 大。
２）５２ ℃時(shí)，隨著紫外光照時(shí)長的增加，瀝青膠 漿的相位角逐漸減少，瀝青膠漿的流動(dòng)性降低。隨 著溫度的上升，老化前后瀝青膠漿的相位角均逐漸 增大。原樣瀝 青 膠 漿 的 相 位 角 最 大，紫 外 老 化１２０ ｈ后的相位角 最 小，說明瀝青膠漿老化后粘性成分減少。
３）隨著溫度的升高，老化前后瀝青膠漿的車 轍因子均不斷減少，其中原樣瀝青膠漿的車轍因子最小。在相同溫度條件下，隨著紫外光照時(shí)長的增。

３ 結(jié)論
（１）對比老化前后瀝青膠漿和基質(zhì)瀝青的針入 度，礦粉的加入可降低瀝青膠漿的針入度。
（２）隨著紫 外 老 化 時(shí) 長 的 增 加，瀝 青 膠 漿 的 復(fù) 數(shù)剪切模量和車轍因子 均 增 大，其 中 光 照１２０ｈ后 的復(fù)數(shù)剪切模量和車轍因子最大，隨著老化時(shí)長的 增加，瀝青膠漿的高溫性能增強(qiáng)。
（３）紫外輻射時(shí)長增加會(huì)加劇瀝青膠漿的老化 現(xiàn)象，紫外光照時(shí)長越長，瀝青膠漿老化越嚴(yán)重，瀝 青膠漿的老化過程遵循“時(shí)長等效”原則。
（４）隨著紫 外 光 照 時(shí) 長 的 增 加，瀝 青 膠 漿 的 勁 度模量越來越大，蠕變速率越來越小，低溫性能越來 越差。