纤维改性沥青混合料是通过添加纤维材料来提高沥青混合料的综合性能和沥青混凝土路面的使用质量。其中，聚酯纤维是一种常见的添加纤维。与其他改性方法相比，纤维改性沥青混合料的突出特点是能防止混凝土结构裂缝扩展，减少车辙流动变形和疲劳破坏，对延长沥青混凝土路面使用寿命起到显著作用，从而达到提高公路建设投资效益的目的。研究了聚酯纤维对沥青混合料高温性能、低温性能和水稳定性的影响。

原料

为了使研究更具代表性，本文采用克拉玛依90号基质沥青。研究中使用的原材料还包括粗骨料、细骨料、填料和聚酯纤维。

沥青指数测定

选用克拉玛依90号基层沥青，各项技术指标均按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG E20-2011)进行检测。

总指数测定

本研究以陕西省常见的石灰岩为研究对象，根据《公路工程集料试验规程》 (JTG E42-2005)对集料的各项技术性能进行了测试。

聚酯纤维的各项指标

聚酯纤维对沥青混合料性能影响的试验

聚酯纤维对沥青混合料高温性能影响的试验

(1)试验方法和试验结果。本试验采用自动车辙仪评价沥青混合料的高温性能。车辙试验方法是确定轮载次数与板试件变形的关系，得到变形率或动稳定度(DS)，可作为沥青混合料的抗永久变形指标。整个测试过程由计算机控制，计算机系统可以自动采集数据并计算稳定性。具体测试过程符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG

E20-2011)。沥青车辙试样应符合《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG

E20-2011)要求碾压/明，车辙试件尺寸为300mm300mm50mm，试验采用自动车辙仪，试验温度60，轮速42次/min，轮压0.7mpa，试验时间60min。(2)测试结果分析。聚酯纤维对沥青混合料高温指数的动态稳定性有显著影响。添加0.2% ~ 0.5%的聚酯纤维可使AC-13ac-13的动态稳定性提高40%以上。

在所研究的聚酯纤维含量范围内，聚酯纤维的加入可以提高沥青混合料的动态稳定性。但动态稳定性并没有随着聚酯纤维含量的增加而增加，而是有一个峰值现象，这表明沥青混合料的高温动态稳定性与聚酯纤维含量并不满足简单的线性关系。聚酯纤维不仅会影响沥青混合料的高温稳定性，还会受到其他因素的制约。

聚酯纤维对沥青低温性能影响的试验

(1)试验方法和试验结果。评价沥青混合料的低温抗裂性、常用强度或变形指标。因此，采用沥青混合料弯曲试验研究聚酯纤维对沥青混合料低温性能的影响。低温弯曲试验应根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG

E20-2011)法，试样长250mm 2.0mm，宽30mm 0.5mm，高35 mm 2.0 mm，砂轮打磨后切割。

跨度为200毫米0.5毫米的棱柱形小梁标本；加载速率为50毫米/分钟。

(2)测试结果分析。(1)不同聚酯纤维含量对不同温度下沥青混合料弯曲破坏强度增强效果的比较。根据所讨论问题的实际意义，只讨论了-40 ~ 0的温度范围。总的来说，随着温度的降低，普通沥青混合料和不同聚酯纤维含量的沥青混合料的弯拉强度均有所下降。此外，随着聚酯纤维含量的增加，弯曲强度和拉伸强度也大大增加。给出了不同聚酯纤维含量的沥青混合料在-40 ~ 0温度范围内的弯曲破坏应变曲线。显然，在不同温度下，聚酯纤维的加入也能显著提高沥青混合料的弯曲破坏应变。同时，随着纤维含量的增加，沥青混合料的弯曲破坏应变增大

(1)试验方法和结果。通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，研究了聚酯纤维对沥青混合料水稳定性的影响。根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》 (JTG

E20-2011)要求制备直径为101.6毫米、高度为63.5毫米1.3毫米的马歇尔试件。马歇尔试验中，马歇尔试件在60水中浸泡48小时后的稳定性与浸泡30分钟后的稳定性进行了比较。浸水马歇尔试件两侧压实75遍，冻融劈裂试件两侧压实50遍。

(2)测试结果分析。聚酯纤维含量对浸水马歇尔残余稳定性的影响。可见，沥青混合料浸水马歇尔残余稳定性与聚酯纤维含量呈良好的线性增长关系，聚酯纤维对沥青混合料的水稳定性有有利影响。聚酯纤维含量对冻融劈裂抗拉强度比的影响。沥青混合料的冻融劈裂抗拉强度比也与聚酯纤维含量呈良好的线性增长关系。聚酯纤维和沥青都是高分子化合物，在形成复合材料时具有较好的界面性能和较强的界面结合力。而且，聚酯纤维单丝更细，在基体中的分布更密集、更均匀。纤维沥青砂浆与沥青结合形成的空间网状结构对矿料的抓地力更强。而且，聚酯纤维密集填充在基体中，可以有效防止微裂纹的形成和发展，从而防止水通过裂纹进入沥青膜。

结语

通过试验分析研究了聚酯纤维对沥青混合料高温性能、低温性能与水稳定性的影响，从而得出如下结论：(1)聚酯纤维对沥青混合料高温指标的动稳定度具有显著影响，聚酯纤维的添加都能使沥青混合料的动稳定度得到提高，但动稳定度不随聚酯纤维掺量的增加而提高，而是出现了峰值现象。(2)聚酯纤维沥青混合料弯拉强度随温度的降低而降低；不同温度下，聚酯纤维的加入也能显著提高沥青混合料的弯曲破坏应变，同时，随纤维掺量的增加，对沥青混合料弯曲破坏应变的提高幅度也越大。(3)沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度与聚酯纤维掺量具有良好的线性增长关系，聚酯纤维对沥青混合料的水稳定性产生有利的影响；沥青混合料的冻融劈裂抗拉强度比与聚酯纤维掺量也具有良好的线性增长关系，随着聚酯纤维掺量的增加，沥青混合料的冻融劈裂抗拉强度比也相应的得到提高。