1.黄明 2.王仲侃 1.黄卫东
1.同济大学交通运输工程学院(上海201804)
2.同济大学土木工程学院(上海201804)
摘要：环载沥青固化剂的种类多种多样，但效果各异。为了保证环衷沥青混合料的性能及施工能满足各种工况，在凝胶之前必须完成奔料、摊铺、旅压等一系列工艺，本研究对市面上使用较多的几种固化剂进行了研究和对比，分析了时间、温度和拌和工艺时固化效果的影响，可以有效的指导实际施工。
关键词：环衷沥青固化剂固化条件
环氧沥青混合料具有优异的路用性能，当前在大型钢桥面铺装上的应用方兴未艾。如南京长江二桥、润扬大桥、南京长江三桥等都使用了环氧沥青混凝土进行桥面铺装。环氧材料的性能不仅取决于沥青、环氧树脂、集料的结构与性能，以 及它们之间的配比与集料结合机理等，还有很关键的一点就是环氧树脂发挥其高强粘结力性能的“催化剂”—固化剂以及它的估计机理和固化过程。相同配方在不同固化工艺条件和程序下得到的固化物的结构和性能是相差很大的，所以有必要对其固化性能进行深入的了解和研究，对生产工艺的过程和固化剂的选择的监控也就显得尤为重要。
为研究固化效果对最终形成的环氧沥青混凝土的影响，进行了多种固化剂、拌和工艺和固化时间的探索性研究。
1.环氧沥青混合料强度形成机理
双酚A环氧树脂由环氧氯丙烷及二酚基丙烷缩聚而成。其结构通式见图1。
环氧树脂是一种含有环氧基团以脂肪族、脂环族或芳香族有机化合物为骨架的低聚物。通常在室温下为粘稠性液体或固体，在相应温度下与固化剂混和可发生固化反应形成空间立体结构的网状高聚物，固化后的产物具有粘接强度大、收缩率小、耐热性、耐化学药品性以及机械性能和电气性能优良的特点。
其固化机理可以简单叙述为：首先是顺配化的沥青和其他的酸醉固化剂在路易斯碱(叔胺类化合物)的催化下，酸配键打开形成梭酸负离子；而后环氧基被该负离子打开，形成氧负离子；氧负离子继续同环氧基反应；最终因为这两种反应几乎同时发生，产物相互叠加、纠缠，所以最终形成的实际上是一种立体互穿的聚合物网络。从以上的分析可以看出，不仅形成了三维的互穿网络结构，而且最终固化物的分子主链上含有较多的芳环，所以可以提供较大的强度；可以通过改变顺配化的程度和配方调节来控制交联程度，以形成强度和弹性都满足要求的环氧沥青。
2.环氧沥青混合料的性能评价
本次试验采用的是马歇尔试验，它是沥青混 合料的常规试验，也是我国沥青路面设计中沥青 混合料的主要设计指标。尽管马歇尔法是一种经 验法，但所模拟的受力图式仍能在一定程度上反 映沥青混合料在路面结构中的受力条件。马歇尔 稳定度数值也是沥青材料刚度的一种表现，在对 比两种材料的性能时，马歇尔试验结果与劲度试 验结果得到了一致的结论。
选择马歇尔试验的目的有两个:
a)利用马歇尔试验来初步确定环氧沥青结 合料(甲料、乙料)中各个组成部分的比例及初 步确定用油量。
b)用马歇尔试验来测定沥青混合料的热稳 性和抗塑性变形的能力，即稳定度和流值。本试验用到的是后者。