公路在使用過程中，路面使用性能和壽命受外界環境(溫度、濕度、荷載、污染、雨雪等)的影響非常明顯。其中路面的污染，包括固體類(碎石、沙土、煤渣)、化學類(融雪劑)、油污類(車輛泄露的柴油、汽油、機油)等。其中油污類污染具有普遍性、不可避免性，尤其是在收費廣場這種車輛密集處更是明顯?；跒r青的有機類成份，被油污的瀝青混合料路面極容易發生瀝青與集料剝離，使混合料強度、粘聚力降低，進而發展為坑槽的病害。針對油污類病害，本文主要提出在收費站瀝青路面摻加抗油污劑的方案，改進其抗污染能力，并通過馬歇爾穩定度試驗驗證使用效果。

原材料的物理指標

瀝青。本試驗采用SBS(I－C)改性瀝青。

集料。粗集料采用玄武巖(9.5～19mm、4.75～9.5mm、2.36～4.75mm)，細集料采用石灰巖石屑(0～2.36mm)，填料為石灰巖磨細礦粉。

抗油污劑?？褂臀蹌┏叵聻橐后w，是一種專門生產的化學產品。

級配與最佳瀝青用量

本文選用某工程瀝青路面表面層所運用的原材料及礦料級配。該配合比的最佳瀝青用量為4.7%(折算油石比為4.93%)。

浸油試驗效果

按照瀝青混合料總質量的0%、0.7%，分別在室內成型兩組不同抗油污劑摻量的標準馬歇爾試件。在常溫狀態下，將兩組試件浸泡于柴油中，柴油液面高出試件至少25px。通過隔段時間觀察，記錄兩組馬歇爾試件受油浸后的外觀狀態變化情況。(1)剛開始浸泡后，0%組柴油迅速變黑，說明瀝青很快與柴油發生相溶作用，形成溶液；0.7%組柴油顏色變黑的速度明顯緩慢。(2)浸泡24h后，撈出試件觀察，兩組4個試件均出現了瀝青膜從集料表面剝落、花白料現象，試件表面變得松散，觸手有軟弱粘滑感，而且0%組有更多顆粒剝落處、剝落程度也更明顯。(3)浸泡48h后，0%組試件有大塊顆粒松動，整體變軟；0.7%組混合料掉粒較少。(4)浸泡72h后，0%組試件不完整，表面有大面積脫落現象，甚至大塊的混合料缺失；柴油深度充蝕試件內部，骨架結構有坍塌趨勢；容器底部散落較多沒有瀝青裹覆的礦質混合料。而0.7%組試件整體性較好，有小面積剝落，但是沒有大顆粒丟失。

抗油污劑對瀝青混合料力學性能影響

為了研究抗油污劑對瀝青混合料穩定性能的改善程度，對添加和未添加抗油污劑的瀝青混合料分別進行“浸油”馬歇爾殘留穩定度試驗，記錄穩定度和流值。通過試驗結果數據可見，馬歇爾試件在柴油中浸泡后，強度損失非常大，但是摻加抗油污劑后強度損失幅度減小。值得注意的是，未摻加抗油污劑的試件由于損失嚴重，以致無法再進行馬歇爾穩定度試驗。

原理分析

柴油是輕質石油產品，復雜烴類(碳原子數約15～18)混合物，其中正十六烷的含量較多，其分子式C16H34。眾所周知，瀝青和柴油、汽油等油類是石油提煉過程中不同階段的產物，作為高分子聚合物，根據相似相溶原理，它們很容易發生溶解作用?？褂臀蹌┑淖饔迷砼c其分子結構密切相關?？褂臀蹌┘婢邿o機材料和有機樹脂的雙重性質，類似于乳化劑，其分子結構有親油基和親水基。親油基部分一般都是直鏈烷基或烷基苯基。親水基部分主要是胺基，少數還有羥基或其它基團。

當與瀝青結合時，兩者發生乳化作用：抗油污劑的親油基與瀝青分子相吸引，親水基與瀝青分子相斥，導致抗油污劑分子一端吸附瀝青分子，另一端遠離瀝青分子表面，并向外伸展。當摻加量足夠時，大量的抗油污劑分子集聚相擁，漂浮在瀝青表面，形成一單層排列的親水基界面，如戰場中高舉的矛頭，形成保護傘。當柴油侵占瀝青混合料時，瀝青表面的這層保護傘阻擋了柴油分子與瀝青分子的直接接觸，自然不會或延緩發生溶解瀝青的現象。但是隨著柴油數量增多、接觸時間增長，抗油污劑分子與瀝青的結合力受到柴油的擠壓力，柴油分子打開缺口與瀝青分子接觸相溶，逐漸浸蝕瀝青，最終導致整層保護傘崩潰。當溫度升高時，抗油污劑分子親油基與瀝青分子的粘結力相對降低，容易失守，讓柴油分子得逞。從瀝青分子剝離的抗油污劑分子親油基會浸入柴油與瀝青混合液，親水基向外伸展，漂浮在表面。

當瀝青從集料表面剝落后，馬歇爾試件內部的粘結力消失，隨著更多顆粒的裸露松散，嵌擠力更是損失殆盡。這就導致馬歇爾穩定度試驗無法進行。而在同一泡油時間內，添加抗油污劑的試件，整體性較好，強度殘留較大。

抗油污劑防水的原理：抗油污劑與水相溶，但是當摻加抗油污劑的瀝青混合料與水接觸后，親水基一端與水溶于水，但不能將親油基一端從瀝青中帶出?？褂臀蹌┎荒苋芙庥谒?，反而起到阻隔水直接沖刷瀝青，延緩了瀝青混合料的水損害。這就形成了一種防水的效果。

結語

通過試驗結果以及外觀表明，摻加抗油污劑后瀝青混合料的穩定性能得到極大地提高。該種添加劑材料在瀝青路面中的應用，可以很好地解決易受油污的特殊路段的健康問題，減低瀝青路面的養護周期和成本，延長公路收費場(站)、城市道路、機場道面以及其它易被污染路面的使用壽命，進而取得良好的經濟效益和社會效益。當應用于不同類型的瀝青混合料路面(SMA/AC/AK等)時，需要進一步通過室內試驗確定抗油污劑的合理摻量。當應用于高溫氣候區域時，可以提高柴油的溫度，給予馬歇爾試件更為苛刻試驗條件，以便模擬實際使用環境。實際道路若發生柴油泄露現象，應及時清理，減少柴油浸泡瀝青混合料的時間，減少對路面的破壞程度?？褂臀蹌┰诮煌ㄐ袠I的應用很少，本次探索為今后的發展提供一定參考。