半柔性路面改性灌浆料配合比优化及其微观分析OA

为提高水泥基灌浆料与基体沥青混合料的粘结性能,本研究拟采用不同掺量的SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)改性乳化沥青和磷酸三丁酯(TBP)消泡剂协同作用来改善其性能。通过响应面法(RSM-BBD)优化配合比设计、扫描电镜(SEM)观察改性灌浆料微观形貌及半柔性混合料的粘结状态、X射线衍射(XRD)成分分析等技术手段,研究了改性灌浆料的强度及半柔性混合料的黏结性,并借助IPP(Image-Pro plus6.0)软件处理了水泥基灌浆料与改性灌浆料的微观孔隙图像。研究结果表明,改性乳化沥青对水泥基灌浆料的28 d抗压强度影响较为显著,改性灌浆料的抗压强度与抗折强度之比(压折比)随着改性沥青乳液与水泥质量比(沥灰比)的增大有明显下降趋势。响应面法的最优结果为:沥灰比0.07,水灰比0.31,消泡剂掺量为1%,压折比为5.70;SEM观察、XRD分析结果表明,改性乳化沥青影响了水泥水化过程,降低了水化产物含量,使28 d抗折与抗压强度降低;改性乳化沥青破乳后的沥青及沥青膜黏附于水化产物表面,使灌浆料与基体沥青混合料界面黏结性增强;IPP图像处理结果显示,改性灌浆料孔隙像素占比为1.7%,相比水泥基灌浆料表面气孔减少了9.5%,证明TBP消泡剂能有效减少灌浆料表面孔隙数量,增强材料的致密性。