張賀亮

(河南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院股份有限公司,河南 鄭州 450052)

1 引言

冷補瀝青混合料是瀝青路面坑槽修補過程中的常用材料，能克服熱修補技術(shù)存在的耗能大、工藝復(fù)雜及修補時機延后等問題，按強度形成機理不同可分為溶劑型和乳化型冷補料。溶劑型冷補料通常采用有機溶劑(例如柴油、煤油)作為稀釋劑來降低瀝青黏度，保證冷補料的施工和易性，其儲存時間長，室內(nèi)密封保存1年后仍具有較好的松散性，但是存在強度形成慢、初始強度低以及油污等問題。乳化型冷補料是以乳化瀝青作為膠結(jié)料，依靠水分的蒸發(fā)、乳化瀝青的破乳來形成膠結(jié)強度，其在常溫環(huán)境下施工和易性優(yōu)異、強度成型快且節(jié)能環(huán)保，但是乳化型冷補料黏結(jié)性差、初始強度低且成型強度遠低于熱拌瀝青混合料，限制了其大范圍推廣應(yīng)用。

為提高乳化瀝青的黏結(jié)力，彌補乳化型冷補料修補坑槽的缺點，近年來道路研究者在聚合物改性乳化技術(shù)方面進行了大量研究。如采用SBR膠乳或橡膠粉改性技術(shù)提高乳化瀝青混合料的低溫抗裂性和耐疲勞性能，但是存在高溫性能和黏結(jié)性能差的問題，且乳化溫度高、工藝復(fù)雜；采用SBS改性技術(shù)雖能提高乳化瀝青的高、低溫性能和黏結(jié)性能，但是其儲存穩(wěn)定性差、乳化工藝困難；此外部分學(xué)者采用水泥、蒙脫土對乳化瀝青進行改性，發(fā)現(xiàn)水泥和蒙脫土能加速乳化瀝青的破乳速度、增強黏結(jié)性能，且能提高混合料的早期強度、高溫和水穩(wěn)性能，但是水泥、蒙脫土乳化瀝青性能改善單一，其延度和剛度有所下降。環(huán)氧樹脂固化物具有較好的強度、黏結(jié)力和熱穩(wěn)定性，用于瀝青改性，可顯著提高瀝青混合料的強度、高溫性能及黏結(jié)性能。環(huán)氧樹脂是一種油性物質(zhì)，與乳化瀝青的油水共混體系相容性差，因此不能直接與乳化瀝青進行混合使用。而將環(huán)氧樹脂通過特殊水化工藝制成的水性環(huán)氧樹脂不僅具備黏結(jié)性強、強度高等優(yōu)點，且與乳化瀝青同屬水性體系，二者適配性好，具有優(yōu)異的相容性。

該文采用水性環(huán)氧樹脂作為乳化瀝青改性劑，首先分析水性環(huán)氧乳化型冷補瀝青混合料的強度形成機理，其次通過經(jīng)驗公式、改進馬歇爾試驗法、析漏試驗及飛散損失試驗確定乳化型冷補料的油石比，最后研究水性環(huán)氧樹脂類型、摻量對乳化型冷補料路用性能及黏結(jié)性能的影響，確定出水性環(huán)氧樹脂的合理摻量。

2 水性環(huán)氧乳化型冷補料強度形成機理

熱拌瀝青混合料的結(jié)構(gòu)強度形成機理一般用摩爾-庫侖理論進行解釋，即結(jié)構(gòu)強度是由礦料顆粒間的內(nèi)摩阻力及瀝青混合料的黏結(jié)力構(gòu)成。水性環(huán)氧乳化瀝青是一種油包水體系，其充分發(fā)揮膠凝作用涉及到水性物質(zhì)揮發(fā)、環(huán)氧樹脂固化以及乳化瀝青破乳一系列過程，因此水性環(huán)氧乳化型冷補料強度形成過程伴隨著冷補料從拌和、攤鋪壓實和修補結(jié)構(gòu)服役階段。

(1)冷補料拌和階段

水性環(huán)氧乳化型冷補料在拌和階段，水性環(huán)氧乳化瀝青雖能與礦料充分接觸，但是由于水的存在，水性環(huán)氧樹脂組分的親水基團更易與水結(jié)合，導(dǎo)致環(huán)氧組分與礦料無法有效接觸；此外與乳化瀝青破乳過程相似，水性環(huán)氧組分發(fā)生固化反應(yīng)也是以水分的充分蒸發(fā)為前提，因此此階段結(jié)合料黏度較低，無法提供較強的黏結(jié)力，而且拌和階段，冷補料體積形態(tài)較為松散，未能形成嵌擠的骨架結(jié)構(gòu)，內(nèi)摩阻力較小，所以冷補料在拌和階段強度較小，可忽略不計。

(2)冷補料攤鋪階段

冷補料攤鋪到坑槽中后，在碾壓力的作用下，礦料會從松散狀態(tài)向彼此緊密接觸狀態(tài)過渡，逐漸形成嵌擠骨架結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致內(nèi)摩阻力增大，冷補料強度逐漸形成；而水性環(huán)氧乳化瀝青在攤鋪壓實階段水分并未完全蒸發(fā)，破乳和水性環(huán)氧固化反應(yīng)才逐漸開始進行，因此結(jié)合料黏度依舊較小，與礦料間的黏結(jié)力較低，因此此階段冷補料強度主要由礦料之間的內(nèi)摩阻力和舊路面邊緣約束力提供。

(3)修補結(jié)構(gòu)服役階段

路面坑槽經(jīng)冷補料填充修補后，經(jīng)過一段時間的通車，在車載和大氣環(huán)境作用下，冷補料會更加趨于密實，內(nèi)摩阻力會趨于最大值；而且隨著水性環(huán)氧乳化瀝青破乳反應(yīng)和環(huán)氧樹脂固化反應(yīng)的最終完成，環(huán)氧固化生成的三維固化產(chǎn)物和結(jié)合料緊緊將礦料包裹，進一步加強與礦料的黏結(jié)，此時黏結(jié)力達到最大值；此外滲透到舊路面邊緣的水性環(huán)氧樹脂經(jīng)破乳固化后也能加強新舊路面的約束，使得修補結(jié)構(gòu)具有較好的路用性能。

3 試驗材料與方法

3.1 試驗材料

水性環(huán)氧乳化瀝青是由水性環(huán)氧組分在常溫條件下對普通乳化瀝青進行改性，通過機械攪拌工藝形成的共混均勻體系。具體制備工藝為：首先按照質(zhì)量比取定量水性環(huán)氧樹脂與固化劑兩種物質(zhì)混合均勻，制得水性環(huán)氧固化體系，然后將不同質(zhì)量百分比的水性環(huán)氧固化體系加入到盛有乳化瀝青的燒杯中，用高速剪切機勻速(3 000 r/min)攪拌10 min，即制得不同水性環(huán)氧摻量下的水性環(huán)氧乳化瀝青。經(jīng)室內(nèi)試驗測試，水性環(huán)氧乳化瀝青滿足技術(shù)要求。

所用的原材料主要有慢裂型陽離子乳化瀝青和水性環(huán)氧組分，其中乳化瀝青技術(shù)指標見表1；水性環(huán)氧樹脂選用EP-50型和BH-653兩種，相應(yīng)固化劑為GH-05和BH-650型乳液，水性環(huán)氧樹脂相關(guān)技術(shù)指標見表2。

表1 陽離子型乳化瀝青技術(shù)指標

表2 水性環(huán)氧樹脂技術(shù)指標

水性環(huán)氧乳化型冷補料是由水性環(huán)氧乳化瀝青在最佳油石比和礦料級配下按特定工藝拌和形成。水性樹脂乳化瀝青為該文制備的改性乳化瀝青，粗集料、細集料和礦粉均為石灰?guī)r，參考中國規(guī)范中冷補料集料級配推薦范圍，該文選用冷補料級配為LB-13級配，其合成級配見表3。

表3 LB-13級配

3.2 試驗方案

(1)油石比確定

目前冷補料油石比確定方法尚不統(tǒng)一，主要有同濟大學(xué)經(jīng)驗公式法，改進馬歇爾試驗法、飛散損失法，該文采用同濟大學(xué)經(jīng)驗公式首先初定水性環(huán)氧乳化型冷補料油石比，其次通過改進馬歇爾試驗法對油石比進行調(diào)整，優(yōu)選油石比，最后通過飛散損失試驗對油石比進行驗證并改進，確定水性環(huán)氧乳化型冷補料最終油石比。

(2)水性環(huán)氧組分摻配比優(yōu)選及冷補料性能評價

作為乳化瀝青的改性劑，水性環(huán)氧組分的添加量不同，水性環(huán)氧乳化型冷補料路用性能具有明顯差異。通過調(diào)整水性環(huán)氧樹脂的比例，研究水性環(huán)氧樹脂對乳化型冷補料的路用性能及黏結(jié)性能的影響，優(yōu)選出水性環(huán)氧樹脂，并確定水性環(huán)氧樹脂摻量，同時與SK70#HMA、LBR溶劑型冷補料性能作對比，以評價水性環(huán)氧乳化型冷補料用于瀝青修補的可能性。其中每種水性環(huán)氧樹脂摻量為3%、6%、9%、12%、15%；路用性能試驗主要包括強度試驗、高溫穩(wěn)定性試驗、水穩(wěn)性能試驗、低溫抗裂性能試驗。

3.3 試驗方法

3.3.1 油石比確定方法

(1)同濟大學(xué)經(jīng)驗公式法

同濟大學(xué)經(jīng)驗公式是針對冷再生混合料、微表處等細料級配混合料提出的油石比經(jīng)驗公式，大致估算混合料的最佳油石比，具體公式見式(1)：

P=0.021A+0.056B+0.099C+0.12D+1.2

(1)

式中：P為冷補瀝青用量(%)；A、B和C、D分別為礦料粒徑大于2.36、0.3～2.36、0.075～0.3和小于0.075 mm的質(zhì)量百分率(%)。

通過冷補料的設(shè)計礦料級配，分別計算出A、B、C和D的值，即可根據(jù)式(1)大致估算出所用級配對應(yīng)的油石比。

(2)改進馬歇爾試驗法

規(guī)范中熱拌瀝青混合料一般采用馬歇爾試驗法確定油石比，而乳化型冷補料膠結(jié)料黏度較低，因此不可簡單地采用傳統(tǒng)馬歇爾設(shè)計方法來確定乳化型冷補料油石比，根據(jù)乳化型冷補料強度形成機理、并結(jié)合冷補料實際使用場景，該文采用加速養(yǎng)生法對傳統(tǒng)馬歇爾試驗進行改進，主要步驟為：稱取1 180 g冷補料裝入試模，雙面各擊實50次后側(cè)立放在80 ℃烘箱中養(yǎng)生24 h，再雙面各擊實25次，室溫豎立放置24 h后脫模，然后進行馬歇爾試驗指標的測定及油石比設(shè)計。

(3)謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散損失試驗

謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散試驗用來確定瀝青混合料的最大瀝青用量和最小瀝青用量。水性乳化型冷補瀝青混合料在修補坑槽后需具有一定的破乳時間和固化時間，因此早期黏聚性差，此時油石比對其黏聚性影響較大，因此該文對謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散試驗條件進行改進為：

① 將1 000 g新拌冷補料倒入800 mL的燒杯中，在25 ℃恒溫烘箱中靜置4 h，倒出試樣后稱取燒杯質(zhì)量，并按式(2)計算析漏損失率：

(2)

式中：Δm為冷補瀝青析漏損失率(%)；m0為燒杯凈質(zhì)量(g)；m1為燒杯與冷補料總質(zhì)量(g)；m2為將冷補倒出后，燒杯及剩余冷補瀝青質(zhì)量(g)。

② 肯塔堡飛散損失試驗：將定量的新拌水性環(huán)氧乳化型冷補料雙面各擊實50次，再將一定量新拌冷補料在15 ℃雙面擊實50次之后連同試模在25 ℃恒溫箱中通風(fēng)養(yǎng)生4 h，脫模后放入洛杉磯磨耗機旋轉(zhuǎn)撞擊100次按式(3)計算試件飛散損失百分率：

(3)

式中：Δs為冷補料的飛散損失率(%)；q0為試驗前試樣質(zhì)量(g)；q1為試驗后試樣最大碎塊質(zhì)量(g)。

3.3.2 冷補料性能評價方法

水性環(huán)氧型冷補料需具有較好的路用性能和黏結(jié)性能，以保證坑槽經(jīng)修補后能在外界荷載作用下滿足正常服役運營性能，避免坑槽修補失效的現(xiàn)象產(chǎn)生。路用性能主要包括強度、高溫穩(wěn)定性能、低溫抗裂性能和水穩(wěn)性能；而黏結(jié)性能主要指水性環(huán)氧乳化型冷補料與舊路面之間的黏結(jié)力。

(1)強度

水性環(huán)氧乳化型冷補料強度的形成伴隨著水性物質(zhì)的破乳和環(huán)氧樹脂的固化過程，為滿足坑槽修補后臨時通車和長期承載能力需要，冷補料需具有較優(yōu)的早期強度和成型強度。參考交通部乳化瀝青混合料養(yǎng)生條件，該文設(shè)置水性環(huán)氧乳化型冷補料的初始強度試驗方法為：將馬歇爾試件雙面擊實75次之后連同試模在25 ℃恒溫箱中通風(fēng)養(yǎng)生24 h，脫模后不進行水浴即測試其馬歇爾穩(wěn)定度作為初始強度；而成型強度試驗方法為：將馬歇爾試件雙面擊實50次之后連同試模在80 ℃恒溫箱中養(yǎng)生24 h，然后再脫模雙面擊實25次，脫模后在(60±1)℃恒溫水槽中養(yǎng)生30 min，立即測試其穩(wěn)定度作為成型強度。

(2)高溫穩(wěn)定性試驗

水性環(huán)氧乳化瀝青破乳速度隨著溫度的增高而加快，夏季瀝青路面由于吸熱作用，路表溫度往往高于50 ℃，在此溫度下，乳化瀝青一般在2 h內(nèi)即可完成破乳。此外冷補料修補坑槽最適宜季節(jié)為秋冬季節(jié)，往往在夏季之前就已充分破乳固化，形成足夠膠結(jié)強度。因此在設(shè)置乳化瀝青高溫穩(wěn)定性試驗條件時，多采用加速養(yǎng)生法，即首先將冷補料裝入試模，用輪碾儀往返碾壓8次，然后置于80 ℃烘箱中養(yǎng)生24 h后再往返碾壓4次，冷卻脫模后即可測試車轍板動穩(wěn)定度。

(3)低溫抗裂性能試驗

考慮到乳化瀝青在低溫環(huán)境下破乳困難，強度形成慢，道路養(yǎng)管部門一般在冬季不采用乳化型冷補料對路面坑槽進行修復(fù)。因此在評價水性環(huán)氧乳化型冷補料的低溫抗裂性能時，應(yīng)結(jié)合路面坑槽養(yǎng)護水平及養(yǎng)護時機設(shè)置試驗條件。針對春季修補的坑槽采用加速養(yǎng)生法，即首先將冷補料裝入試模，用輪碾儀往返碾壓8次，然后置于80 ℃烘箱中養(yǎng)生24 h后再往返碾壓4次，冷卻脫模后進行小梁彎曲試驗；針對秋季修補的坑槽采用自然養(yǎng)生法，即將冷補料裝入試模，用輪碾儀往返碾壓8次然后在自然環(huán)境下靜置30 d后再往返碾壓4次，脫模后即可進行小梁彎曲試驗。

(4)水穩(wěn)性能

乳化瀝青是油水共混體系，外界水的侵入會對其黏附性能產(chǎn)生較大影響，因此道路養(yǎng)管部門往往選擇在晴天采用乳化型冷補料對路面坑槽進行修補，以保證乳化瀝青能夠破乳，充分發(fā)揮黏結(jié)強度。文中采用成型強度的試驗方法成型馬歇爾試件，而后進行水性環(huán)氧乳化型冷補料的浸水馬歇爾試驗，測試并計算其殘留穩(wěn)定度MS0。

(5)新舊界面的黏結(jié)性能

瀝青路面修補質(zhì)量不僅取決于水性環(huán)氧乳化型冷補料路用性能，而且也與新舊路面之間的黏結(jié)性能有關(guān)。新舊路面黏結(jié)性能若不足，在車載和雨水作用下，修補結(jié)構(gòu)易產(chǎn)生整體錯動、邊緣受水侵蝕破損等二次病害。該文采取層間剪切試驗和拉拔試驗來評價新舊路面的黏結(jié)性能。

4 試驗結(jié)果與分析

4.1 冷補料油石比確定

(1)同濟大學(xué)經(jīng)驗公式法

依據(jù)表3冷補料級配可計算出A=77.1%，B=16.6%，C=2.0%，D=3.5%，按式(1)大致估算出所用級配下的水性環(huán)氧乳化型冷補料最佳油石比為P=4.4%。選取油石比為3.8%、4.1%、4.4%、4.7%、5.0%進行改進馬歇爾試驗。

(2)改進馬歇爾試驗法

按前述改進馬歇爾試件成型方法，分別成型不同油石比下的乳化型冷補料馬歇爾試件(此時不添加水性環(huán)氧樹脂)，經(jīng)養(yǎng)生脫模后測試相關(guān)馬歇爾試件的物理力學(xué)指標，試驗結(jié)果見表4。

表4 乳化型冷補料馬歇爾試驗結(jié)果

通過繪制乳化型冷補料油石比與各項指標的關(guān)系圖，按照馬歇爾油石比分析方法確定馬歇爾油石比為4.6%。篇幅有限，文中不進行繪圖展示。

(3)謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散損失試驗

在改進馬歇爾試驗確定的油石比4.6%基礎(chǔ)上，以0.1%為間隔，選定4.2%、4.3%、4.4%、4.5%、4.6%、4.7%、4.8%、4.9%、5.0%共9個油石比分別進行謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散損失試驗，試驗結(jié)果如圖1所示。

圖1 冷補混合料析漏和飛散試驗結(jié)果

由圖1可知:隨著油石比的增加，析漏損失率顯著增大而飛散損失率則顯著減小。析漏損失率較大或飛散損失率較小，表明乳化型冷補瀝青混合料黏聚性較好，但是析漏損失率過大將會對乳化型冷補料的高溫抗車轍性能產(chǎn)生不利影響，因為此時油多料少，瀝青路面無法提供足夠的承載力滿足交通荷載通行，在高溫環(huán)境下，路表面易產(chǎn)生泛油、擁包等病害，影響路面使用質(zhì)量。而飛散損失如果較大，乳化型冷補瀝青混合料將會出現(xiàn)油少石多的情況，在雨水、車載綜合作用下，路表面易產(chǎn)生松散、剝落等病害，因此需要控制乳化型冷補料的飛散損失率。綜合考慮謝倫堡析漏損失和肯塔堡飛散損失，該文確定兩者損失率的交點為最終油石比，即油石比為4.65%。

4.2 冷補料性能評價

4.2.1 強度

水性環(huán)氧乳化型冷補料強度試驗結(jié)果見圖2。

由圖2可知：

圖2 水性環(huán)氧乳化型冷補料強度試驗結(jié)果

(1)隨著水性環(huán)氧組分摻量的逐漸增加，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料的初始強度和成型強度均逐漸提高，增加幅度有所差別，當BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量達到9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量達到6%，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料初始強度和成型強度增幅最大，且EP-50乳化型冷補料最終初始強度和成型強度優(yōu)于BH-653乳化型冷補料。

(2)4種冷補料中，溶劑型LBR冷補料的強度最差，當BH-653摻量超過7%時、EP-50摻量超過6.2%時，兩種冷補料的初始強度超過HMA，而當水性環(huán)氧樹脂摻量分別超過2.7%、3.2%時，成型強度優(yōu)于HMA。且隨著固化時間的增長，乳化型冷補料的成型強度也遠優(yōu)于其初始強度，這主要是由于水性環(huán)氧固化物會提高乳化瀝青的黏附性，并與乳化瀝青結(jié)合生成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將礦料緊密包裹，致使水性環(huán)氧乳化型冷補料黏結(jié)性加強，強度提高。

4.2.2 高溫性能

水性環(huán)氧乳化型冷補料車轍試驗結(jié)果見圖3。

圖3 水性環(huán)氧乳化型冷補料車轍試驗結(jié)果

由圖3可知：

(1)與冷補料強度變化趨勢一致，隨著水性環(huán)氧樹脂摻量的提高，兩種乳化型冷補瀝青混合料動穩(wěn)定度明顯提高，而車轍深度卻顯著降低，當BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量達到9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量達到6%，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料高溫抗車轍性能改善程度逐漸放緩，表明水性環(huán)氧樹脂摻量并非越多越好，因此在選定其摻量時，應(yīng)綜合考慮經(jīng)濟成本及性能改善。

(2)4種冷補料中，溶劑型LBR冷補料的高溫抗變形能力最差，當BH-653摻量超過1.5%時、EP-50摻量超過1.7%時，兩種冷補料的高溫抗變形能力要優(yōu)于HMA，這也說明采用水性環(huán)氧樹脂對普通乳化型冷補料進行改性的方案是可行的。

4.2.3 低溫性能

水性環(huán)氧乳化型冷補料低溫抗裂性能試驗結(jié)果見圖4。

圖4 水性環(huán)氧乳化型冷補料低溫抗裂試驗結(jié)果

由圖4可知：

(1)隨著水性環(huán)氧組分摻量的增加，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料的破壞應(yīng)變逐漸降低，且低于HMA以及溶劑型LBR冷補料。由于溶劑型冷補料中的稀釋劑降低了瀝青的黏度，因此其低溫抗裂性能較優(yōu)；而水性環(huán)氧樹脂雖提高了膠結(jié)料的強度指標，但是卻降低了膠結(jié)料的延展性，使膠結(jié)料表現(xiàn)出脆硬性，因此其對乳化型冷補料的低溫抗裂性能具有一定損害作用。

(2)水性環(huán)氧乳化型冷補料于秋季修補坑槽的低溫抗裂性能優(yōu)于春季修補坑槽，這是因為夏季高溫環(huán)境更有利于水性環(huán)氧乳化瀝青的破乳固化。

(3)當BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量達到9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量達到6%，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料低溫性能降低幅度逐漸變小，說明水性環(huán)氧樹脂對乳化型冷補料低溫性能影響有限。

4.2.4 水穩(wěn)性能

水性環(huán)氧乳化型冷補料浸水馬歇爾試驗結(jié)果如圖5所示。

圖5 水性環(huán)氧乳化型冷補料浸水馬歇爾試驗結(jié)果

由圖5可知：

(1)隨著水性環(huán)氧樹脂摻量的增加，兩種乳化型冷補料的殘留穩(wěn)定度逐漸變大，即說明其水穩(wěn)性能逐漸提高，當水性環(huán)氧樹脂摻量大于3%時，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料的殘留穩(wěn)定度已大于80%，滿足水穩(wěn)性能要求；而溶劑型LBR冷補料殘留穩(wěn)定度<80%，不滿足規(guī)范要求。

(2)當BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量達到9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量達到6%，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料水穩(wěn)性能增加幅度逐漸變緩，說明水性環(huán)氧樹脂對乳化型冷補料水穩(wěn)性能改善效果有限，且這種變化趨勢與強度、高溫性能相似。

4.2.5 界面黏結(jié)性能

水性環(huán)氧乳化型冷補料黏結(jié)性能試驗結(jié)果如圖6所示。

由圖6可知：

圖6 水性環(huán)氧乳化型冷補料黏結(jié)性能試驗結(jié)果

(1)隨著水性環(huán)氧樹脂摻量的增加，兩種乳化型冷補料與舊路面的黏結(jié)強度均明顯提高，當BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量達到9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量達到6%，兩種水性環(huán)氧乳化型冷補料黏結(jié)強度增長速度也逐漸放緩。

(2)坑槽經(jīng)水性環(huán)氧乳化型冷補料修補后，水性環(huán)氧乳化瀝青在常溫下會以流動狀態(tài)逐漸滲透到原路面結(jié)構(gòu)，破乳固化后，可作為黏結(jié)層提供部分黏結(jié)強度；而LBR溶劑型冷補料中的稀釋瀝青流動性和滲透性差，無法在原路面結(jié)構(gòu)內(nèi)形成滲透深度，故其黏結(jié)強度比乳化瀝青小；熱拌瀝青混合料中的SK90#基質(zhì)瀝青在常溫下黏度較大，流動性極差，無法滲透到原路面，因此其與原路面結(jié)構(gòu)黏結(jié)強度較小。

(3)采用熱拌瀝青混合料或LBR溶劑型冷補料對瀝青路面坑槽修補時，為保證新舊路面的黏結(jié)性，應(yīng)在界面涂刷一層黏結(jié)液，而水性環(huán)氧乳化型冷補料由于膠結(jié)料自身較好的黏結(jié)性能和滲透性能，無需涂刷黏結(jié)液，施工工藝簡單。

5 結(jié)論

分析水性環(huán)氧乳化型冷補瀝青混合料強度形成機理，采用經(jīng)驗公式法、改進馬歇爾試驗法、謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散損失試驗確定了乳化型冷補料的油石比，研究了水性環(huán)氧樹脂類型及摻量對乳化型冷補料性能的影響，得到以下結(jié)論：

(1)水性環(huán)氧乳化型冷補料的強度形成伴隨著乳化瀝青破乳、環(huán)氧樹脂固化過程，在修補坑槽一段時間后強度方能達到最大值。

(2)通過經(jīng)驗公式法、改進馬歇爾試驗法、謝倫堡析漏試驗和肯塔堡飛散損失試驗確定了乳化型冷補料的油石比為4.65%。

(3)水性環(huán)氧樹脂對乳化型冷補料的強度、高溫性能、水穩(wěn)性能及界面黏結(jié)性能具有明顯提升作用，而對低溫抗裂性能改善不足，且隨著水性環(huán)氧組分摻量的提高，性能影響幅度逐漸變緩，在綜合考慮性能改善及成本分析，確定BH-653水性環(huán)氧樹脂摻量為9%、EP-50水性環(huán)氧樹脂摻量為6%。