干法胶粉大粒径沥青混合料疲劳损伤研究

结合胶粉弹性特点,对比分析了干法胶粉、SBS改性沥青、MAC改性沥青三种不同胶结料的LSPM疲劳性能。结果表明:干法胶粉的添加有利于延长LSPM的疲劳开裂寿命;不低于20%掺量的干法胶粉LSPM25可以达到SBS-LSPM25的疲劳寿命次数,且要高于MAC-LSPM25的疲劳寿命次数;对比劲度模量变化量并不能直观反应LSPM的疲劳寿命;建立应变与疲劳寿命的半对数疲劳方程,得出LSPM的疲劳寿命随干法胶粉掺量的增加而得到延长,并且可以减缓LSPM疲劳寿命的衰减速率。

干法胶粉大粒径沥青混合料性能与碳排评价

为提升大粒径透水性沥青混合料(LSPM)的路用性能,采用干法工艺制备胶粉大粒径沥青混合料。首先,提出了干法胶粉沥青膜有效厚度计算方法,并借助析漏与飞散试验,以LSPM-25为研究对象,给出其最佳沥青用量;其次,借助车辙和渗透性试验,对比评价胶粉掺量对沥青混合料性能的影响;最后,借助汉堡轮辙和动态模量试验,分析胶结料类型(SBS、MAC及胶粉)对LSPM-25混合料的影响特征,并对不同类型混合料的节能减排进行量化分析。结果表明:干法胶粉LSPM-25的最佳沥青用量为3.4%、胶粉最佳掺量为20%;路用性能测试结果显示胶粉-LSPM25与SBS-LSPM25沥青混合料的高温抗车辙性能和水稳定性接近,均优于MAC-LSPM25沥青混合料,然而,MAC-LSPM25与胶粉-LSPM25的动态模量整体均要高于SBS-LSPM25;在延长荷载作用时间或升温过程中,相同级配下,SBS胶结料变软或粘性降低的节点出现较早。另外,相较于SBS-LSPM25及MAC-LSPM25沥青混合料,干法胶粉-LSPM25表现出优异的节能减排效果,以1 km高速公路计算为例,MAC-LSPM25碳排放量约为干法胶粉的1.12倍,SBS-LSPM25约为干法胶粉的1.05倍。

干法废轮胎胶粉改性沥青混合料的路用性能研究

为研究干法废轮胎胶粉改性沥青混合料的路用性能,文中对AM、15%WAM、10%DAM、15%DAM和20%DAM五种沥青混合料进行路用性能测试,结果显示,15%的胶粉对干法沥青混合料的高温性能和低温性能有显著的提升,而15%的胶粉使得湿法沥青混合料的高温性能和低温性能得到一定程度的提升。胶粉掺量在10%~20%时,干法胶粉改性沥青混合料的高温和低温性能随掺量的增大而不断增大,但水稳定性随掺量的增大有一定下降。

橡胶粉干法改性沥青混合料性能的影响因素试验研究

采用沥青混合料的不同改性工艺能有效改善其性能。通过橡胶粉干法开展不同胶粉掺量下的沥青混合料最佳油石比研究,并做了不同胶粉掺量下沥青混合料的高温性能、低温性能、水稳性能等路用性能的试验。结果表明:增加胶粉细度可以提升胶粉改性效果,2%胶粉参量闷料60分钟后,试件的改性效果最佳。

废橡胶粉细度对胶粉干法微表处混合料性能的影响

针对废橡胶粉颗粒大小会对胶粉干法微表处性能产生的影响,通过分别掺加40、60、80目废旧胶粉进行微表处室内试验,研究胶粉细度对稀浆混合料的可拌和时间、黏聚力、湿轮磨耗、轮辙变形试验的宽度变化率等的影响。结果表明:添加的橡胶粉越细,微表处稀浆混合料的可拌和时间越短,早期强度越低;达到相同性能时,80目胶粉比40目胶粉干法微表处稀浆混合料的油石比约提高1%~2%;橡胶粉细度为40~60目时,微表处混合料水稳定性、耐磨耗性和抗轮辙变形性最优。

废旧橡胶粉干法微表处混合料微观形貌结构表征

为表征废旧橡胶粉干法微表处混合料微观形貌和结构特征,采用正交试验方法分别制作9组不同胶粉掺量、胶粉目数、油石比和级配的废橡胶粉微表处混合料试件,通过扫描电镜测试了试件顶面和切面形貌,分析了掺加水泥和废橡胶粉填料的微表处混合料沥青与集料界面黏附性以及结构特征、橡胶粉和水泥水化产物及沥青胶浆等在微表处混合料结构中分布。结果表明:水泥水化产物与沥青胶浆、废胶粉等相互交织,形成了一种立体网状结构,裹覆在集料周围,将集料紧密地结合在一起,使微表处混合料整体性能得到显著改善。油石比影响废胶粉微表处混合料沥青膜厚度、空间网络结构和黏聚力等;胶粉掺量及细度影响混合料施工和易性及结构密实稳定性;级配影响混合料空间结构、嵌挤密实性和耐久性等;2%掺量40目废旧橡胶粉掺加于油石比8%的MS-3中级配微表处混合料时,空间网络微观结构最优,界面黏结力强,混合料结构致密稳定。