蓖麻油基生物沥青与集料界面黏附性研究

张  然^1,2,3，施青文¹，季  节^1,2*，徐世法^1,3，孙玉亮⁴ 
(1.北京建筑大学 土木与交通工程学院，北京 100044；2.北京建筑大学 北京未来城市设计高精尖创新中心，北京 100044；3.北京建筑大学 北京市城市交通基础设施建设工程技术研究中心，北京 100044；4.中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600 )

摘  要：为研究生物沥青-集料的黏附性及老化作用对其黏附性的影响，以70号石油沥青和蓖麻油基生物油为原料混合制备生物沥青，采用旋转薄膜烘箱（RTFOT）模拟沥青的短期老化，并采用水煮法和接触角试验对不同生物油掺量（0%、5%、10%、15%）的原样沥青、RTFOT后的沥青与集料（石灰岩、废钢渣）的黏附性进行评价。结果表明：总体上生物沥青与废钢渣的黏附性优于石灰岩，且在生产运输阶段短期老化对黏附性影响较小；水煮法下，生物沥青与石灰岩、废钢渣的黏附性等级均为4级，仅老化后在生物油掺量为15%时生物沥青-集料黏附性等级降为3级；表面自由能理论下，生物沥青的表面自由能以及其与集料的黏附功、配伍率均随生物油掺量的增加呈现先增大后减小的趋势，而剥落功相反；相较于高掺量生物沥青，掺加5%生物油的生物沥青-集料黏附性最佳，集料表面沥青剥落率最小，且生物油掺量越高，负面效果越大；此外，水煮法与表面自由能理论的规律契合度好，即用黏附功和剥落功表征老化前后生物沥青-集料黏附性与水煮法评定具有一致性。
关键词：蓖麻油；生物沥青；石灰岩；废钢渣；黏附性