以ac-13級(jí)配為基礎(chǔ),將橡膠顆粒代替部分集料摻入混合料中,以低溫彎曲試驗(yàn)為評(píng)價(jià)方法對(duì)不同橡膠顆粒摻量下瀝青混合料的低溫抗裂性進(jìn)行研究,并引入應(yīng)變能密度值對(duì)混合料的低溫抗裂性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià).試驗(yàn)結(jié)果表明:橡膠顆粒瀝青混合料試件的破壞微應(yīng)變均超過(guò)2300,滿足冬寒區(qū)的技術(shù)指標(biāo);無(wú)論是否摻加橡膠顆粒,隨著溫度的下降,瀝青混合料破壞時(shí)的最大彎拉強(qiáng)度增大,彎拉應(yīng)變降低,勁度模量增大;彎曲應(yīng)變能密度在膠粒摻量為1%左右時(shí)具有較大的彎曲應(yīng)變能密度值,此時(shí)橡膠顆粒瀝青混合料具有較好的低溫抗裂性.

通過(guò)擺式摩擦系數(shù)儀和鋪砂法分別檢測(cè)了成型板式試件的摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度,對(duì)五種級(jí)配對(duì)應(yīng)的摩擦系數(shù)、構(gòu)造深度進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究認(rèn)為,將橡膠顆粒添加到路面中可以改善路面的抗滑性,橡膠顆粒的摻量越多,路面的抗滑性能越好。外摻法獲得的瀝青混合料的抗滑性能要優(yōu)于內(nèi)摻法的。此外,可通過(guò)控制關(guān)鍵篩孔4.75的通過(guò)率來(lái)調(diào)控混合料的抗滑性能。

為了評(píng)價(jià)高彈粗糙橡膠顆粒瀝青混合料(hrram)中不同摻量的橡膠顆粒對(duì)混合料路用性能的影響,文章采用二次雙面馬歇爾成型試驗(yàn)方法對(duì)不同橡膠顆粒摻量(橡膠顆粒質(zhì)量與礦料質(zhì)量之比為0％、1.5％、2.5％、3.5％)的hrram進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化配合比設(shè)計(jì),并分別對(duì)瀝青混合料的高溫性能、水穩(wěn)定性能、低溫抗裂性能以及抗?jié)B性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究.試驗(yàn)結(jié)果表明:橡膠顆粒的摻量控制在1.5％～2.5％,hrram具有更顯著的路用性能.

廢舊橡膠顆粒改性瀝青混合料需要采用骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)。推薦使用sma瀝青混合料,橡膠顆粒宜選用2.36mm~4.75mm的級(jí)配,摻量宜控制在2%~3%。橡膠顆粒對(duì)瀝青混合料的改性主要體現(xiàn)在增強(qiáng)混合料的抗車(chē)轍性能。

文章編號(hào):1005-0574-(2010)03-0029-03 廢舊橡膠顆粒瀝青混合料抗滑性能的研究 畢宇聲 1 ,史宏江 2 (1通遼市交通局高等級(jí)公路管理辦公室,內(nèi)蒙古通遼028000;2內(nèi)蒙古通遼市交通工程局) 摘要:通過(guò)擺式摩擦系數(shù)儀和鋪砂法分別檢測(cè)了成型板式試件的摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度,對(duì)五種級(jí)配對(duì)應(yīng)的摩擦 系數(shù)、構(gòu)造深度進(jìn)行試驗(yàn)研究。研究認(rèn)為,將橡膠顆粒添加到路面中可以改善路面的抗滑性,橡膠顆粒的摻量越多,路面 的抗滑性能越好。外摻法獲得的瀝青混合料的抗滑性能要優(yōu)于內(nèi)摻法的。此外,可通過(guò)控制關(guān)鍵篩孔4.75的通過(guò)率來(lái) 調(diào)控混合料的抗滑性能。 關(guān)鍵詞:道路工程;廢舊橡膠顆粒;抗滑性;構(gòu)造深度;摩擦系數(shù) 中圖分類(lèi)號(hào):u4141文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:a abstract:theco

界面改性橡膠顆粒瀝青混合料路用性能研究

采用70號(hào)基質(zhì)瀝青,對(duì)應(yīng)用不同界面改性技術(shù)、摻量為2%及3%的橡膠顆粒瀝青混合料的路用性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究,并與普通橡膠顆粒瀝青混合料及sbs改性瀝青混合料進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明:橡膠顆粒瀝青混合料路用性能良好,環(huán)烷油預(yù)處理及tor界面改性技術(shù)可進(jìn)一步提高其路用性能。其中,環(huán)烷油預(yù)處理對(duì)混合料低溫抗裂性有顯著改善,而tor改性能顯著提高混合料水穩(wěn)定性,但兩種界面改性技術(shù)對(duì)混合料的高溫穩(wěn)定性改善均甚微。橡膠顆粒摻量提高對(duì)混合料耐久性不利,其摻量建議不超過(guò)3%。

為了研究橡膠顆粒瀝青混合料的黏彈性能,對(duì)不同溫度下3種橡膠顆粒摻量的瀝青混合料進(jìn)行了蠕變性能試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)模量試驗(yàn),采用burgers模型表征橡膠顆粒瀝青混合料的黏彈性能,分析了溫度和橡膠顆粒摻量對(duì)于瀝青混合料黏彈性能的影響。結(jié)果表明:隨著溫度的升高和橡膠顆粒摻量的增加,蠕變變形量逐漸增大,2%橡膠顆粒摻量下瀝青混合料的常、高溫穩(wěn)定性較好,60℃下4%橡膠顆粒摻量的瀝青混合料出現(xiàn)嚴(yán)重的蠕變損傷現(xiàn)象。瀝青混合料的動(dòng)態(tài)模量隨著橡膠顆粒摻量的增大而降低,摻量為2%后繼續(xù)提高橡膠顆粒摻量對(duì)動(dòng)態(tài)模量影響較小。綜合上述因素,確定合理的橡膠顆粒摻量為2%。

transpoworld2012no.19(oct)268 asphalttechnology瀝青技術(shù) 橡 膠顆粒填充混合料技術(shù)是將廢舊 的橡膠輪胎破碎成一定形狀和粒 徑的顆粒，以骨料的形式直接添加于瀝青 混合料中，用以代替部分集料而形成新型 的瀝青混合料，并用于路面鋪裝工程。摻 入橡膠顆粒的目的在于改變路面與輪胎的 接觸狀態(tài)及路面的變形特性，利用橡膠顆 粒局部變形能力較強(qiáng)的特點(diǎn)，從而達(dá)到抑 制路面積雪和除冰的效果。 橡膠顆粒高彈性、低密度的性質(zhì) 決定了橡膠顆粒瀝青混合料的生產(chǎn)工藝 與普通瀝青混合料的不同，而混合料的 拌和質(zhì)量是影響混合料性能的重要因 素。因此，研究橡膠顆粒瀝青混合料的 拌和工藝十分必要。 原材料投放順序 對(duì)于橡膠顆粒瀝青混合料而言， 橡膠顆粒的投放時(shí)機(jī)是影響其拌和效果 的重要因素，不同投放順序?qū)ζ湓诨旌?料中分散的均勻性、瀝青與集料之間的 裹覆等都將產(chǎn)生影響

用自行研制的路面破冰模擬試驗(yàn)儀研究了橡膠顆粒瀝青混合料路面的破冰能力,考察了不同橡膠顆粒摻量和不同溫度下路面的破冰情況,提出了擺值加權(quán)平均回升量和擺值平均回升率的概念。結(jié)果表明,路面破冰模擬試驗(yàn)儀可用于進(jìn)行室內(nèi)冰雪瀝青路面破冰能力的模擬試驗(yàn);橡膠顆粒瀝青路面比普通瀝青路面更不易結(jié)冰,且橡膠顆粒摻量越高路面的抗滑性能越好;只有在一定的溫度范圍內(nèi)橡膠顆粒瀝青路面才具有良好的破冰能力;擺值加權(quán)平均回升量和擺值平均回升率指標(biāo)可用于定量地描述路面的破冰能力。

為評(píng)價(jià)橡膠瀝青混合料ar-osma-13與sbs-sma-13混合料的低溫性能,采用低溫彎曲試驗(yàn),以破壞強(qiáng)度、破壞應(yīng)變與勁度模量作為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行低溫性能對(duì)比分析。通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果得出:與sbs-sma-13混合料相比,橡膠瀝青混合料有較低的脆化點(diǎn)溫度、較大的低溫應(yīng)變及勁度模量,呈現(xiàn)出很好的低溫抗裂性能。橡膠瀝青混合料擁有出眾的低溫路用性能,完全能夠應(yīng)用于高等級(jí)公路建設(shè)中。

以ac-13級(jí)配為基礎(chǔ),橡膠顆粒代替部分細(xì)集料摻入混合料中,對(duì)橡膠顆粒瀝青混合料進(jìn)行馬歇爾和高溫穩(wěn)定性試驗(yàn)研究。試驗(yàn)結(jié)果表明:與普通瀝青混合料相比,橡膠顆粒瀝青混合料的馬歇爾穩(wěn)定度有所降低,流值稍微偏大,但當(dāng)采用二次成型工藝時(shí),馬歇爾穩(wěn)定度較一次成型工藝顯著提高;橡膠顆粒瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性較普通瀝青混合料有一定程度的提高。

根據(jù)干法橡膠顆粒瀝青混合料試驗(yàn)路的試驗(yàn)和施工,總結(jié)了該方法的施工工藝參數(shù)。干法橡膠顆粒瀝青混合料配比設(shè)計(jì)橡膠顆粒按等體積條件摻配,折算后占集料總質(zhì)量的2%;由于橡膠顆粒的加入,混合料拌合溫度比普通混合料提高約5~10℃;拌合時(shí)間不少于90s。混合料壓實(shí)采用二次碾壓工藝,給出了初次碾壓和二次碾壓的溫度及壓實(shí)次數(shù)。經(jīng)檢測(cè),試驗(yàn)路抗滑性能、滲水性能等指標(biāo)優(yōu)于普通混凝土,壓實(shí)效果良好。

提出采用懸浮-骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行橡膠顆粒改性瀝青混合料級(jí)配組成設(shè)計(jì)的思路,通過(guò)馬歇爾試驗(yàn)研究了橡膠顆粒摻量為2%及3%時(shí)混合料的體積特性,并對(duì)其路用性能和耐久性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。結(jié)果表明:懸浮-骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法用于橡膠顆粒改性瀝青混合料級(jí)配組成設(shè)計(jì)是可行的,按此方法設(shè)計(jì)的混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性及耐久性,各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。

橡膠顆粒瀝青混合料的級(jí)配,采用車(chē)轍試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)和凍融劈裂試驗(yàn)等分析橡膠顆粒瀝青混合料的高溫、低溫、抗水損害等基本路用性能。論證將廢舊輪胎橡膠顆粒作為骨料應(yīng)用于筑路用的瀝青混合料的可行性。

橡膠瀝青混合料在減薄路面、延長(zhǎng)路面使用壽命、延緩反射裂縫、減輕行車(chē)噪聲等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)使用美國(guó)x公司研制的復(fù)合型膠粉改性瀝青膠漿(a),并對(duì)a瀝青混合料與苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(sbs)改性瀝青混合料的低溫性能進(jìn)行了對(duì)比研究,結(jié)果表明其低溫抗裂性能優(yōu)于sbs改性瀝青混合料。

第37卷第12期 2009年12月 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版) journaloftongjiuniversity(naturalscience) vol.37no.12 　dec.2009 文章編號(hào):0253-374x(2009)12-1608-07doi:10.3969/j.issn.0253-374x.2009.12.009 收稿日期:2008-09-09 基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(50308021) 作者簡(jiǎn)介:黃衛(wèi)東(1970—),男,副研究員,工學(xué)博士,主要研究方向?yàn)闉r青混合料及路面.e-mail:hwd@tongji.edu.cn 橡膠瀝青混合料疲勞性能影響因素研究 黃衛(wèi)東1,高　川2,李　昆1 (1.同濟(jì)

瀝青路面低溫開(kāi)裂是一種常見(jiàn)的病害類(lèi)型,也是道路工作者比較關(guān)注的問(wèn)題。文章采用連續(xù)密級(jí)配ac-20,通過(guò)低溫彎曲試驗(yàn)和低溫抗裂試驗(yàn),研究橡膠顆粒摻量、橡膠顆粒粒徑對(duì)混合料低溫性能的影響。結(jié)果表明:隨著橡膠顆粒粒徑的減小,低溫性能呈增強(qiáng)趨勢(shì);在一定范圍摻量下,橡膠顆粒摻量增大,低溫性能提高。

將1~3mm橡膠顆粒用在彈性瀝青混合料中,并運(yùn)用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)(sgc)成型進(jìn)行混合料空隙率的修正。試驗(yàn)表明普通馬歇爾一次成型試驗(yàn),可滿足混合料的設(shè)計(jì)要求;橡膠顆粒的最佳摻量可使路用性能達(dá)到最佳。

對(duì)連續(xù)型密級(jí)配普通瀝青混合料和橡膠顆粒瀝青混合料降噪特性進(jìn)行了研究,并分析了不同橡膠顆粒摻量,以及不同橡膠顆粒粒徑下混合料減振降噪性能的變化趨勢(shì)。結(jié)果表明:將廢舊橡膠顆粒應(yīng)用于連續(xù)密級(jí)配路面具有可行性。當(dāng)混合料中橡膠顆粒摻量增加、粒徑減小時(shí),混合料的構(gòu)造深度和動(dòng)態(tài)模量增大,回彈率、回彈值、豎向振動(dòng)加速度及相位角減小,表明橡膠顆粒瀝青混合料的降噪性能提高。此外,不同加載頻率的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)還表明車(chē)速越高,路面/輪胎間的能量衰減越慢,振動(dòng)噪聲越大。

將廢輪胎膠粉應(yīng)用在公路工程中已成為大規(guī)模處理廢舊輪胎的最重要的途徑。以目數(shù)分別為60和80目，膠粉摻量為18％的橡膠瀝青拌制橡膠瀝青混合料（ar—ac-16），通過(guò)與普通sbs改性瀝青拌制的瀝青混合料（sbs—ac-16）彎曲實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的變化來(lái)評(píng)價(jià)兩種瀝青混合料低溫性能的差別，據(jù)此分析橡膠粉對(duì)瀝青混合料低溫開(kāi)裂性能的影響規(guī)律。試驗(yàn)結(jié)果表明，橡膠瀝青混合料低溫性能明顯好于普通改性瀝青，并且橡膠粉目數(shù)越高，所得到的橡膠瀝青混合料低溫性能越優(yōu)異。

為研究鹽分對(duì)橡膠瀝青膠結(jié)料及橡膠瀝青混合料高溫性能的影響,將橡膠瀝青試件在不同濃度的鹽水中浸泡不同的時(shí)間。通過(guò)軟化點(diǎn)、failtemperature和蠕變勁度的粘性成分gv3個(gè)不同指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)鹽分對(duì)橡膠瀝青高溫性能的影響,通過(guò)車(chē)轍實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)鹽分對(duì)橡膠瀝青混合料高溫性能的影響。結(jié)果表明,3個(gè)指標(biāo)均升高,說(shuō)明經(jīng)過(guò)鹽水浸泡之后的橡膠瀝青高溫性能都有所提升,鹽分條件的存在沒(méi)有對(duì)橡膠瀝青膠結(jié)料的高溫性能造成不利影響。在相同浸泡時(shí)間7d的條件下,隨著鹽分濃度的增加,軟化點(diǎn)、failtemperature和gv值總體上呈現(xiàn)先增大后減小趨勢(shì),升高最大值均出現(xiàn)在鹽分濃度為3%時(shí),說(shuō)明橡膠瀝青的高溫性能先升高后降低,在3%鹽分濃度時(shí)達(dá)到最佳;在相同浸泡鹽分濃度3%的條件下,隨著浸泡時(shí)間的增加,3個(gè)指標(biāo)呈升高趨勢(shì),說(shuō)明橡膠瀝青膠結(jié)料的高溫性能得到提升。在4種不同濃度的鹽水中浸泡后,橡膠瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度值出現(xiàn)了不同程度的降低,混合料高溫抗車(chē)轍能力變差。