橡胶粉与高模量复合改性沥青混合料性能研究

研究了橡胶粉和高模量剂掺量对SMA混合料综合路用性能的影响,并将其与SBS改性SMA混合料进行对比,采用双因素方差分析法研究了橡胶粉和高模量剂掺量变化对复合改性沥青混合料路用性能的影响。试验结果表明,基于橡胶粉与高模量剂复配技术所生产的SMA混合料,其综合路用性能可达到甚至超过SBS改性SMA混合料,该复合方案具有较好的技术优越性。

高模量剂与橡胶粉复合改性沥青应力吸收层混合料技术性能研究

针对反射裂缝在半刚性基层沥青路面和旧路加铺改造中普遍存在的问题,为提高应力吸收层材料的抗裂性、抗车辙剂抗疲劳耐久性,阻止反射裂缝的产生和发展,将橡胶粉与高模量剂进行复配,基于车辙、低温弯曲和四分点加载疲劳试验研究了PR.S和橡胶粉掺量对应力吸收层混合料高温稳定性、低温抗裂性和抗疲劳耐久性的影响并将与STRATA应力吸收层混合料进行了对比。研究结果表明,相同PR.S掺量情况下,增大橡胶粉掺量复合改性沥青旋转黏度呈二次函数关系增大,橡胶粉和PR.S掺量对复合改性沥青软化点有显著的影响,橡胶粉对PR.S改性沥青的低温性能有明显的改善作用;以软化点≥75℃,5℃延度≥20 cm,177℃黏度≤4.5 Pa·s,25℃弹性恢复率≥65%作为判别标准优选了3种不同复配方案,经室内试验和试验路验证推荐最佳复配方案为8%PR.S+20%橡胶粉。经过试验路的应用,证明了橡胶粉和高模量剂复合改性沥青混合料作为应力吸收层式沥青路面防止反射裂缝的有效途径之一,具有更广的地区适用性。

复合多聚磷酸改性沥青混合料动态力学性能

为研究多聚磷酸(polyphosphoric acid,PPA)+SBS复合改性沥青混合料的动态力学性能,采用单轴压缩动态模量试验,分析温度和频率对动态模量和相位角的影响,并基于改进Havriliak-Negam(i HN)模型构建动态模量和相位角主曲线,同时与SBS改性沥青混合料相对比。结果表明:2种沥青混合料动态模量和相位角随温度和频率的变化呈现相同的趋势,HN模型可准确拟合2种沥青混合料的动态模量和相位角主曲线。相较于SBS改性沥青混合料,PPA+SBS复合改性沥青混合料的相位角在-10、20、50℃时均降低,而动态模量在-10℃时降低,20℃时变化较小,50℃时增加;较宽频域范围内,PPA+SBS复合改性沥青混合料在高温低频下动态模量变大,相位角变小,在低温高频下动态模量变小,相位角变化不大;PPA+SBS复合改性沥青混合料具有更优的动态力学性能。

岩沥青-胶粉复合改性沥青混合料黏弹特性研究

为研究岩沥青-胶粉复合改性沥青混合料的黏弹特性,采用沥青混合料性能试验机(asphalt mixture performance testing,AMPT)对不同岩沥青用量的复合改性沥青混合料在不同试验条件下的单轴动态压缩模量和相位角进行了测试,构建了动态模量主曲线,建立了动态模量预测模型。结果表明:当试验温度增大或加载频率降低时,岩沥青-胶粉复合改性沥青混合料的动态模量逐渐降低;随着岩沥青掺量的增加,AC-20复合改性沥青混合料抗车辙性能提高,疲劳性能降低;测定的复合改性沥青混合料20℃动态模量接近于14000 MPa,符合高模量沥青混合料的技术要求;经测试,所构建动态模量预测模型的预测精度可达83%。

高模量剂与橡胶粉复合改性沥青SMA混合料耐久性研究

研究了橡胶粉和高模量剂掺量对SMA混合料综合路用性能的影响,并将其与SBS改性SMA混合料进行了对比。试验结果表明,基于橡胶粉与高模量剂复配技术所生产的SMA混合料其综合路用性能可达到甚至超过SBS改性SMA混合料,经室内试验和实体工程验证,橡胶粉和高模量剂复配可充分利用各自技术性能优势,该复合方案具有较好的技术优越性,推荐适宜的橡胶粉与PRM高模量改性剂掺配比例为22%(橡胶粉湿法内掺)+0.6%(高模量剂采用干法工艺),经实体工程验证,该法具有较好的技术优越性。

不同复配方案橡胶粉与塑料颗粒复合改性沥青及其混合料耐久性试验

为了研究抗车辙剂与橡胶粉复合改性沥青性能并对比分析不同橡胶粉和抗车辙剂掺量对复合改性沥青混凝土路用性能的改善程度,依托实体工程,选择4种橡胶粉掺量和4种KTL抗车辙剂掺量,通过对抗车辙剂与橡胶粉复合改性沥青及其混合料性能系统研究,评价了不同橡胶粉和抗车辙剂掺量下复合改性沥青针入度体系指标性能,基于车辙、低温弯曲、浸水马歇尔、冻融劈裂和弯曲疲劳试验确定了抗车辙剂和橡胶粉适宜的掺量比例,并铺筑了试验路。试验结果表明,掺加橡胶粉可显著改善沥青混凝土的低温抗裂性和抗疲劳耐久性,橡胶粉与抗车辙剂复合改性沥青混合料具有优良高低温性性能,复合改性沥青混合料的抗疲劳耐久性优于SBS改性沥青混合料。实体工程和试验段检测结果表明,橡胶粉与抗车辙剂复合改性沥青混凝土延长了道路的使用寿命,推荐最佳复合改性剂的掺配比例为0.4%KTL抗车辙剂+20%橡胶粉。

橡胶粉和抗车辙剂复合改性沥青混合料的性能研究

采用橡胶粉和抗车辙剂对沥青混合料进行改性,对不同改性沥青混合料的高低温性能、水稳定性能和耐疲劳性能进行对照试验。分析了橡胶粉和抗车辙剂的共同作用机理,验证了采用橡胶粉和抗车辙剂进行复合改性可以使沥青混合料兼有2种材料分别改性的优点,具备更加优良的路用性能。

硅藻土与橡胶粉复合改性沥青混合料路用性能研究

采用了APA汉堡车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验以及小梁疲劳试验,研究了硅藻土与橡胶粉复合改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明,在18%橡胶粉掺量下,随着硅藻土掺量的增加,复合改性沥青混合料的高温稳定性增强,水稳定性、低温抗裂性以及疲劳性能提高,且18%橡胶粉+11%硅藻土复合后其综合路用性能与4.5%SBS改性沥青混合料相差不大。结合路用性能试验结果,最终推荐了橡胶粉与硅藻土的最佳掺配比例。

橡胶粉改性沥青混合料罩面养护施工技术要点浅析

高速公路自建成后投入使用以来,因受到外界因素的各种影响,易导致路面出现多种病害,降低高速公路的行车安全与行车舒适性。鉴于此,需及时采取有效措施,解决各种路面病害问题,对高速公路工程进行及时养护施工。而在现阶段中,橡胶粉改性沥青混合料罩面养护施工技术被得到越来越为广泛的运用。基于此,本文以某一高速公路工程为例,详细分析橡胶粉改性沥青混合料罩面养护施工技术要点,具有重要意义。

橡胶粉与岩沥青复合干法改性高模量沥青混合料试验研究

为探明不同粒度特征的橡胶粉等量替换布敦岩沥青(BRA)对改性沥青混合料路用性能的影响,采用干法改性工艺拌制Sup-13型沥青混合料,开展了残留稳定度试验、冻融劈裂试验、车辙试验、低温劈裂试验和小梁弯曲试验。结果表明:采用较细粒度的橡胶粉相对较粗粒度的橡胶粉,可减小橡胶粉等量替换部分BRA对沥青混合料残留稳定度和动稳定度的不利影响,并能明显提升改性沥青混合料的劈裂抗拉强度、冻融劈裂抗拉强度比和低温劈裂压缩模量,而低温劈裂压缩变形量有所降低;100目的橡胶粉等量替换BRA,使改性沥青混合料的动稳定度提升了21.2%,小梁低温弯曲的弯拉强度和弯曲劲度模量分别提高了71.8%和87.5%。

石墨烯复合橡胶改性沥青SMA混合料性能分析

将石墨烯应用于土木工程的材料中,能有效改善材料的性能。结合甘肃省某公路沥青路面工程实例,通过室内模型试验分析石墨烯复合橡胶改性剂对沥青混合料性能的影响。结果表明:相同试验条件下,石墨烯复合橡胶改性剂对沥青混合料的空隙率、沥青饱和度及马歇尔稳定度等指标值影响显著;与SBS改性沥青混合料相比,石墨烯复合橡胶改性沥青混合料中的集料颗粒具有更好的黏附性;石墨烯复合橡胶改性沥青和SBS改性沥青均能有效改善SMA沥青混合料的水稳性能、高温稳定性及低温抗裂性,但石墨烯复合橡胶改性沥青对混合料水稳性能和高温稳定性的改善效果更为显著,而对低温抗裂性的改善效果较弱。研究结果可为石墨烯复合橡胶改性沥青在实际工程中的应用提供参考。

废胶粉/SBR复合改性沥青混合料性能影响研究

以4%SBS为对照组,通过针入度、软化点、延度和旋转黏度试验评价4%SBS+3%SBR、4%SBS+18%废胶粉两种复合改性沥青的常规性能,并利用车辙试验、小梁弯曲试验和冻融劈裂试验分别对两种复合改性沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性进行对比研究。试验结果表明,掺加废胶粉、SBR后可降低SBS改性沥青的针入度,增加低温延度和软化点、黏度;3%SBR和18%废胶粉均明显增强SBS改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性,其中4%SBS+3%SBR表现更佳;在水稳定性方面,3%SBR具有明显改善作用,而掺18%废胶粉一定程度降低抗水损害能力。综合各方面性能,推荐沥青改性方案为4%SBS+3%SBR。

岩沥青-橡胶粉复合改性沥青混合料性能试验研究

为充分发挥岩沥青和橡胶粉各自的优异性能,该文提出采用青川岩沥青与橡胶粉对中海70~#基质沥青进行复合改性的技术方案。通过对复合改性沥青相关试验指标对比选择两种性能较优的青川岩沥青-橡胶粉复合改性沥青。同时与中海70~#HMA、SBS改性沥青混合料的路用性能作对比试验,以评价复合改性沥青混合料性能的优劣。试验结果表明:复合改性沥青混合料路用性能得到了显著的提高;且复合改性沥青最佳掺配比为青川岩沥青∶橡胶粉∶基质沥青=7.5∶15∶72.5。

废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能研究进展

介绍了国内外废轮胎橡胶粉的分类、物理和化学指标及其改性沥青的性能指标,对北京地区路用废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的性能指标提出了建议,并对废轮胎橡胶粉改性沥青混合料的路用性能进行了分析,指出将废轮胎橡胶粉改性沥青用于道路建设是资源再利用的一条有效途径。

橡胶粉高粘改性排水沥青混合料性能研究

选用SBS及橡胶粉对基质沥青进行复合改性来制备高粘复合改性沥青,以弥补沥青路面因大孔隙路面结构特点带来的性能不足。在2种70^(#)基质沥青中分别掺入4.5%的SBS和0%、6%、8%、10%、12%、14%的橡胶粉制备橡胶复合改性沥青,并对复合改性沥青进行3大指标、60℃动力黏度、135℃布氏黏度试验得出,橡胶粉推荐掺量为10%~12%。对复合改性OGFC-13排水式沥青混合料开展配合比设计及高温性能、水稳定性能、析漏及分散性能研究得出,SBS掺量固定为4.5%,橡胶粉掺量为12%时,2种橡胶复合改性沥青混合料高温抗车辙能力、抗磨耗能力性能最优,橡胶粉掺量为10%时,2种橡胶复合改性沥青混合料抗水损害能力性能最优。

橡胶粉-LDPE复合改性沥青及其混合料耐久性试验研究

为研究橡胶粉和低密度聚乙烯(LDPE)掺量对沥青混合料综合路用性能的影响,变化4种橡胶粉和LDPE掺量,采用弹性恢复率、针入度、软化点、177℃旋转黏度4种改性沥青的常规性能试验,利用车辙、低温弯曲和四分点加载控制应变疲劳试验,研究了橡胶粉和LDPE掺量对复合改性沥青及其混合料性能的影响规律。结果表明:以软化点≥60℃,25℃针入度25~60(0.1 mm),177℃旋转黏度1.5~4.5 Pa·s,25℃弹性恢复率≥65%作为判别标准优选了4种LDPE与橡胶粉复配方案,经室内试验和试验路验证推荐最佳复配方案为6%LDPE+18%橡胶粉。橡胶粉与LDPE复合改性沥青混合料具有优良的高温稳定性和抗疲劳耐久性,工程实践证明LDPE与橡胶粉复合改性沥青混凝土延长了道路的使用寿命,经济、社会效益显著。

玄武岩纤维对高模量改性沥青混合料性能影响

高模量改性沥青混合料常用于沥青路面的预防性养护及非结构性裂缝的修补,为了延长其使用寿命,进一步改善路用性能,在高模量改性沥青混合料中加入短切玄武岩纤维,并通过浸水马歇尔试验、车辙试验、小梁弯曲试验、冻融劈裂试验等来评价短切玄武岩纤维不同掺量下高模量改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明,短切玄武岩纤维的最佳掺量为0.3%,在该掺量下,高模量改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性均有显著提升,其中动稳定度提升了58.1%,-10℃破坏弯拉应变提升了29.4%,残留稳定度提升了6.4%,冻融劈裂强度比提升了10.2%。为了进一步检测在玄武岩纤维最优掺量下高模量改性沥青磨耗层的路用性能,在福建省南平市铺装了试验段,对试验段进行相关检测后发现,纤维对高模量改性沥青磨耗层的水稳定性、平整度、抗滑性能均有着积极作用。

青川岩沥青与橡胶粉复合改性沥青混合料性能研究

为了提高青川岩沥青和橡胶粉单一改性沥青的综合路用性能,并改善重载、湿热地区沥青路面病害突出的问题,通过对青川岩沥青与橡胶粉复合改性沥青混合料性能的系统研究,基于不同青川岩沥青和橡胶粉掺量下复合改性沥青177℃黏度、软化点和PG分级试验结果,确定了适宜的橡胶粉和青川岩沥青掺量,采用车辙、低温弯曲、浸水马歇尔、冻融劈裂和四分点加载疲劳试验系统评价了复合改性沥青混合料的路用性能和抗疲劳耐久性。试验结果表明,青川岩沥青与橡胶粉复合改性沥青中,橡胶粉的推荐掺量为15%~20%,青川岩沥青的推荐掺量为6%~10%;相比SBS改性沥青混合料,青川岩沥青与橡胶粉复合改性沥青混合料具有优良的高温稳定性、水稳定性和抗疲劳耐久性,推荐最佳的掺配比例为10%青川岩沥青＋18%橡胶粉。经试验路验证,青川岩沥青与橡胶粉复合改性沥青混凝土延长了道路的使用寿命。

稳定型橡胶粉/SBS复合改性沥青的制备及混合料性能研究

将稳定型橡胶粉与SBS进行复配,研究了不同掺量稳定型橡胶粉与SBS复合改性沥青的针入度体系性能和混合料的路用性能与疲劳特性。结果表明:2.5%、3.0%SBS与16%、20%稳定型橡胶粉复合改性沥青的针入度为45~60(0.1 mm)、软化点接近80℃、弹性恢复率大于85%;稳定型橡胶粉/SBS复合改性沥青的高低温性能和抗老化性能优于5%SBS改性沥青,推荐SBS和稳定型橡胶粉的适宜掺量分别为3%和16%~20%;稳定型橡胶粉/SBS复合改性沥青混合料具有优异的高低温性能、水稳定性和抗疲劳性能。

橡胶粉改性沥青混合料性质研究

该文分析研究了橡胶粉改性沥青混合料的流变学性质、抗断裂和抗拉性质、橡胶与SBS聚合物改性沥青的交互作用及其对沥青混合料各种性质的影响和橡胶粉改性沥青在铁路道床上的应用情况。