硫酸盐腐蚀再生橡胶颗粒沥青混合料冻融劈裂试验

针对国内外硫酸盐腐蚀环境中再生橡胶颗粒沥青混合料冻融劈裂试验鲜有研究的现状,采用10%Na2SO4溶液加速劣化下的真空饱水冻融循环劈裂试验,研究在硫酸盐腐蚀介质中,橡胶颗粒的粒径和掺量对再生橡胶颗粒沥青混合料的抗冻融性能的影响。试验结果表明:随着冻融循环次数的增加,再生沥青混合料的TSR值逐渐降低,空隙率逐渐增大,高浓度饱和硫酸盐腐蚀环境加速劣化了再生沥青混合料的性能;在冻融循环次数一致的条件下,掺加小橡胶颗粒的再生沥青混合料的TSR值优于普通再生沥青混合料的TSR值和掺加大橡胶颗粒再生沥青混合料的TSR值。在最佳橡胶颗粒掺量下,掺加小橡胶颗粒的再生沥青混合料的抗冻融性能最优。

再生橡胶颗粒沥青混合料水稳定性试验

为了研究不同粒径(1~2.5mm和4~5mm)和掺量(质量分数为0%、1%、2%、3%)的橡胶颗粒对再生橡胶颗粒沥青混合料的水稳定性能的影响,采用真空饱水马歇尔试验和冻融循环(循环次数为0、1、2、5次)劈裂试验对未掺加橡胶颗粒和掺加了橡胶颗粒的再生沥青混合料的水稳定性能进行对比研究.试验结果表明:最佳橡胶颗粒掺量下的再生橡胶颗粒沥青混合料的浸水马歇尔残留稳定度和TSR均满足规范要求,水稳定性能方面掺加小粒径橡胶颗粒的再生橡胶颗粒沥青混合料要优于掺加大粒径橡胶颗粒的再生混合料.随着冻融循环次数的增加,再生橡胶颗粒沥青混合料TSR呈现出下降趋势,空隙率呈现上升趋势.

考虑颗粒结团的热再生沥青混合料均匀性评价

文中开展筛分试验获取颗粒结团质量,基于CT扫描识别再生沥青混合料内部特征结构,以质量和胶浆组分面积为主要特征参数,建立了考虑颗粒结团程度的热再生沥青混合料均匀性评价方法.同时,通过在筛分试验中设置不同的RAP颗粒粒径和RAP掺量比,以及在CT扫描中设置不同的拌和时间和拌和温度,以探究不同影响因素对再生沥青混合料颗粒结团和均匀性的影响规律.结果表明:颗粒结团比例随着RAP颗粒粒径的增加呈下降趋势,40%RAP掺量比的颗粒结团程度最高;拌和时间对旧沥青胶浆均匀性影响显著,对新沥青胶浆均匀分布无明显影响;在一定拌和时间内,提高拌和温度可以降低颗粒结团程度,减少旧沥青胶浆实现均匀分布所需时间.

再生橡胶颗粒沥青混合料马歇尔试验研究

橡胶颗粒以代替部分细集料的形式掺入再生沥青混合料中,分别制备成不同橡胶颗粒粒径下橡胶颗粒掺量为0、1%、2%和3%的再生橡胶颗粒沥青混合料进行马歇尔试验。试验结果表明:掺加小粒径橡胶颗粒的再生橡胶颗粒沥青混合料的最佳橡胶颗粒掺量为1.5%,其相应的新沥青掺量为4.12%;掺加大粒径橡胶颗粒的最佳橡胶颗粒掺量为1.2%,其相应的新沥青掺量为4.93%,且其马歇尔力学指标值低于掺加小粒径橡胶颗粒的再生混合料。小粒径的橡胶颗粒更适合作为再生沥青混合料的外掺物。

道路沥青混合料回收再利用方法探讨

随着我国基建规模的扩大,沥青道路里程越来越长,在道路的养护维修中废弃沥青的回收与处理成了大问题。道路沥青混合料的回收再利用是一种环保和可持续的做法。以往道路沥青混合料往往被视为废弃物被丢弃到填埋场或石料场,这不仅造成了资源浪费还给环境带来了负面影响。随着对可持续发展的需求不断增加回收再利用道路沥青混合料变得越来越重要。基于此,本文首先阐述了道路沥青混合料回收再利用的概念,然后对道路沥青混合料回收再利用的意义和方法分类进行了分析,最后提出了道路沥青混合料回收再利用的推进路径,希望本文的研究能为道路建设行业提供更加环保、资源节约和可持续建设提供理论参考。

废轮胎颗粒改性的路面沥青混合料配比设计及路用性能研究

文章通过干法工艺制备废轮胎颗粒,以内掺法将其添加至沥青混合料中,采用反映高温稳定性能、低温抗裂性能、水稳定性能和抗飞散性能的试验对混合料进行综合性能评价,评估其在提高道路材料性能和降低维护成本方面的潜力。结果表明,适量添加废轮胎颗粒可以显著提高混合料的高温稳定性和低温抗裂性能,但过多掺量会影响水稳定性能和抗飞散性能;废轮胎颗粒改性沥青混合料具有广阔的应用前景,但在实际工程应用中需注意掺量控制以及工艺优化等问题。

橡胶颗粒/融雪剂复合改性沥青混合料主动除冰试验研究

为解决冬季道路沥青路面易结冰和难除冰的问题,结合橡胶颗粒物理作用和盐化物融雪剂化学作用,制备了橡胶颗粒/融雪剂复合改性沥青混合料,并通过水滴结冰延迟试验、覆冰破损试验和融冰速率试验测试了融雪剂改性沥青混合料以及橡胶颗粒/融雪剂复合改性沥青混合料的抗凝冰能力。结果表明:1)温度介于-2℃~-5℃时,橡胶颗粒/融雪剂复合改性沥青混合料具有良好的抗凝冰能力;2)在-5℃时,掺入5%的融雪剂,试件表面结冰延迟约8 min,其结冰质量损失率是未掺融雪剂试件的13.62倍,其平均融冰速率较未掺融雪剂试件提升了约26%;3)在温度降至-10℃时,融雪剂改性沥青混合料抑冰效果不再明显,但在荷载作用下,橡胶颗粒/融雪剂复合改性沥青混合料仍具有一定的除冰能力。

橡胶颗粒对再生沥青混合料马歇尔力学指标的影响

橡胶颗粒以代替部分细集料的形式掺入再生沥青混合料中,制备成橡胶颗粒量掺量为0%,2%,3%的再生橡胶颗粒沥青混合料。首先,通过马歇尔试验分析不同掺量的橡胶颗粒对最佳新沥青用量OAC、OACmax和OACmin的影响,确定了不同橡胶颗粒掺量的再生混合料的最佳新沥青用量;其次,通过分析在最佳新沥青用量下,橡胶颗粒掺量和马歇尔试验指标的关系,探究不同掺量的橡胶颗粒对马歇尔试验各指标的影响存在最佳橡胶颗粒掺量。试验结果表明:再生橡胶颗粒沥青混合料中橡胶颗粒的最佳掺量为1.5%,新沥青掺量为4.12%;随着橡胶颗粒的掺入及掺量的增加,再生混合料的稳定度和流值与普通再生沥青混合料的相比,稳定度值偏小,稳定度峰值的出现相对滞后,流值偏大。

冻融循环作用下橡胶颗粒沥青混合料性能研究

为了研究橡胶颗粒沥青混合料的耐久性能,采用SMA-13级配试件的多次冻融试验方法,测试了掺3%橡胶颗粒的高粘改性沥青(RHVA)和SBS改性沥青(RMA)两种橡胶颗粒沥青混合料的高温、低温、抗飞散以及抗水损害等路用性能。结果表明,高粘改性沥青和SBS改性沥青的橡胶颗粒沥青混合料表现出优异的综合性能,高粘改性沥青的低温性能提升约8%,经10次反复冻融循环作用后,两种沥青混合料的路用性能仍满足规范技术要求,均具有较好的耐久性能,而RHMA混合料较RMA混合料表现更优的综合性能,更适合严寒环境,在防冰雪灾害道路工程中,可作为抑制冻结铺装路面优选的沥青结合料。

混掺纤维改性沥青混合料的路用性能试验研究

将不同掺量的玄武岩纤维(BF)和聚丙烯纤维(PP)单掺、混掺至沥青混合料中进行改性,采用高温车辙、低温小梁弯曲、浸水马歇尔、冻融劈裂及弯曲疲劳等室内试验,研究桥面铺装AC-20级配沥青混合料的使用性能。结果表明:BF纤维能够有效提升沥青混合料的强度和硬度,而PP纤维可以提供沥青混合料更好的柔性与黏性;单掺BF纤维可以有效改善沥青混合料的高温稳定性能、低温抗裂性能以及抗疲劳性能,单掺PP纤维仅改善水稳定性能的效果优于BF,而通过采用合理比例的BF与PP纤维混掺改性可综合提升沥青混合料的服役性能及使用寿命。

废旧轮胎橡胶颗粒在沥青混合料中的应用

为了探索废旧橡胶轮胎回收再利用的新途径,研究了橡胶颗粒沥青混合料的级配及拌和、成型方法,并通过车辙实验、低温小梁弯曲实验和冻融劈裂实验等分析了橡胶颗粒沥青混合料的高低温性能和抗水损害性能等基本路用性能。论证了将废旧轮胎橡胶颗粒作为骨料应用于筑路用的沥青混合料的可行性。

废橡胶颗粒改性沥青混合料的设计与性能

介绍了废橡胶颗粒在沥青路面中的应用技术,指出废橡胶颗粒干法改性沥青混合料存在力学强度不高、压实困难和压实后出现膨胀的技术难题.为此,从密实断级配沥青混合料的力学强度分析着手,提出了可改善废橡胶颗粒改性沥青混合料(CRUMAM)性能的设计方法,即采用密实断级配混合料和聚合物改性沥青的双重措施.室内试验表明,所设计的CRUMAM具有优良的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性.

废橡胶颗粒沥青混合料级配组成的优化

应用星点设计-效应面优化法进行废橡胶颗粒沥青混合料级配组成的优化设计，运用SPSS软件分析实验结果，描绘了橡胶颗粒掺量、粗集料用量和粗橡胶颗粒用量等影响因素的效应面，建立了相应的数学模型，得到了橡胶颗粒沥青混合料的最优级配组成。结果表明，当橡胶颗粒掺量为2．0％～6．0％、粗集料用量为60．0％～75．0％、粗橡胶颗粒用量为30．0％～60．0％时，橡胶颗粒沥青混合料综合性能最优；将星点设计-效应面优化法应用于橡胶颗粒沥青混合料的级配组成优化是可行的。

橡胶颗粒沥青混合料破冰试验

用自行研制的路面破冰模拟试验仪研究了橡胶颗粒沥青混合料路面的破冰能力,考察了不同橡胶颗粒掺量和不同温度下路面的破冰情况,提出了摆值加权平均回升量和摆值平均回升率的概念。结果表明,路面破冰模拟试验仪可用于进行室内冰雪沥青路面破冰能力的模拟试验;橡胶颗粒沥青路面比普通沥青路面更不易结冰,且橡胶颗粒掺量越高路面的抗滑性能越好;只有在一定的温度范围内橡胶颗粒沥青路面才具有良好的破冰能力;摆值加权平均回升量和摆值平均回升率指标可用于定量地描述路面的破冰能力。

基于离散元法的橡胶颗粒沥青混合料细观结构分析

为分析橡胶颗粒沥青混合料的破坏机理及宏观力学性能差异的内在本质,建立离散元模型,首先系统研究间断级配橡胶颗粒沥青混合料、连续级配橡胶颗粒沥青混合料和普通沥青混合料的接触力矢量图、力链网络图及接触力局部放大图,分别得到其内部的强力链、弱力链和变形特点,提出了其承载能力排序和变形能力排序;然后深入研究橡胶颗粒沥青混合料的位移矢量图和黏结接触破坏位置局部放大图,得到橡胶颗粒沥青混合料的破坏机理.结果表明,承载能力由大到小依次为:普通沥青混合料、间断级配橡胶颗粒沥青混合料、连续级配橡胶颗粒沥青混合料;变形能力由小到大依次为:普通沥青混合料、间断级配橡胶颗粒沥青混合料、连续级配橡胶颗粒沥青混合料.

橡胶颗粒沥青混合料除冰雪性能的影响因素

为了明确橡胶颗粒沥青混合料的除冰雪性能,通过室内模拟试验方法,研究了橡胶颗粒掺量及分布层位、冰层厚度和温度等对橡胶颗粒沥青混合料除冰雪性能的影响.研究结果表明,橡胶颗粒越靠近混合料上表面、掺量越大、橡胶颗粒沥青混合料面层厚度越大,其除冰雪效果越好;随温度的降低和冰层厚度的增大,橡胶颗粒沥青混合料的除冰雪效果逐渐减弱.

基于低温性能的橡胶颗粒环氧沥青混合料研究

为了分析橡胶颗粒对环氧沥青混合料低温性能的改善作用,在选择形状特征及硬度合适的橡胶颗粒的前提下,基于抗弯拉强度、最大弯拉应变、弯曲劲度模量、脆化点温度及应变能密度对不同橡胶颗粒体积掺量下的环氧沥青混合料的低温性能进行研究,并通过室内试验对不同橡胶颗粒体积掺量下的环氧沥青混合料的水稳定性及高温性能进行验证.结果表明:橡胶颗粒的细长扁平颗粒含量越小、邵尔A型硬度越大,橡胶颗粒环氧沥青混合料的压实效果及抗松散性越好;体积掺量合适的橡胶颗粒对环氧沥青混合料的抗弯拉强度、水稳定性及高温性能影响不大,但能显著提高其低温变形能力,降低其脆化点温度,改善其低温性能;在-15℃时,5%橡胶颗粒体积掺量下的环氧沥青混合料相对未掺加橡胶颗粒的环氧沥青混合料,应变能密度提高了108.0%.

密实型废旧橡胶颗粒沥青混合料的降噪特性

对连续型密级配普通沥青混合料和橡胶颗粒沥青混合料降噪特性进行了研究,并分析了不同橡胶颗粒掺量,以及不同橡胶颗粒粒径下混合料减振降噪性能的变化趋势。结果表明:将废旧橡胶颗粒应用于连续密级配路面具有可行性。当混合料中橡胶颗粒掺量增加、粒径减小时,混合料的构造深度和动态模量增大,回弹率、回弹值、竖向振动加速度及相位角减小,表明橡胶颗粒沥青混合料的降噪性能提高。此外,不同加载频率的动态试验还表明车速越高,路面/轮胎间的能量衰减越慢,振动噪声越大。

橡胶颗粒沥青混合料吸声降噪特性的研究

本文通过试验研究了不同条件下橡胶颗粒沥青混合料吸声降噪特性。研究结果表明:在沥青混合料中添加橡胶颗粒可以有效吸收交通噪声。混合料的吸声降噪能力主要受橡胶颗粒掺量与级配类型影响,而橡胶颗粒的粒径、集料的最大粒径和沥青种类影响较小。橡胶颗粒掺量在一定范围内时,其与混合料最大平均吸声系数之间具有良好的线性关系。

橡胶颗粒对沥青混合料马歇尔力学指标的影响

参考AC-13沥青混合料级配,将橡胶颗粒代替沥青混合料中部分细集料,以骨料的形式加入到沥青混合料中,通过室内马歇尔试验分析橡胶颗粒对沥青混合料马歇尔力学指标的影响研究表明:加入橡胶颗粒后沥青混合料的马歇尔稳定度将会降低,流值增加;采用小粒径的橡胶颗粒比采用大粒径的橡胶颗粒的沥青混合料的马歇尔稳定度提高,流值降低;采用石油沥青比采用SBS改性沥青的橡胶颗粒沥青混合料的马歇尔稳定度低。