吸波沥青混合料的制备及微波自愈合特性

吸波材料具有良好的微波传热能力，可用于沥青路面微裂缝自修复。本研究选取了炭黑粉、羰基铁粉和镍锌铁氧体粉3种吸波材料替换部分矿粉制备了SMA-13吸波沥青混合料。通过车辙试验、低温弯曲破坏试验和冻融劈裂试验对比分析了不同吸波沥青混合料的路用性能，并采用半圆弯曲(SCB)试验研究了吸波材料类型、掺量、微波加热时间等因素对吸波沥青混合料表面温度分布和自愈合性能的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析吸波材料的微观特性。结果表明，随吸波材料掺量从10%增至30%,炭黑粉沥青混合料的动稳定度和冻融劈裂强度比都呈现出逐渐上升趋势，而低温弯曲应变则表现出先增加后减小的特征；羰基铁粉沥青混合料动稳定度和低温弯曲应变均呈现先增加后减小的趋势，而冻融劈裂强度比表现出逐渐减小的特征；镍锌铁氧体粉沥青混合料动稳定度和低温弯曲应变均呈现逐渐减小趋势，而冻融劈裂强度比则与之相反。吸波沥青混合料的表面温度随着吸波材料掺量和微波加热时间的增加而逐渐上升，能够快速达到沥青混合料裂缝面的愈合温度，从而增强沥青混合料的微波自愈合性能。