橡胶粉掺量对沥青混合料水稳定性影响分析——基于冻融循环条件的试验

为分析橡胶粉掺量对沥青混合料水稳定性的影响,研究以沥青、骨料以及橡胶粉等为材料,制备0%、2.5%和5%之3种橡胶粉掺量的沥青混合料试样,并在冻融循环条件下进行相关试验。结果显示,掺入橡胶粉能够提升试样的质量,当掺量为5%时,试样质量损失率的最高值为2.86%。随着橡胶粉掺入量的增加,沥青混合料的孔隙率也逐渐增加,试样C的孔隙率可达到9.41%。试样的破坏应变力得到了提升,车辙持续作用1 h时,累计变形结果仅为2.04 mm,说明掺入橡胶粉可以提升沥青混合料的高温稳定性。试样的冻融劈裂抗拉强度得到了增强,可达到88.3%。

橡胶粉掺量对Sasobit温拌橡胶沥青抗短期老化性能影响

为了分析基质沥青中橡胶粉掺量对Sasobit温拌橡胶沥青短期老化性能影响,进行了老化前后25℃针入度、软化点、180℃旋转黏度以及25℃弹性恢复试验,并计算其25℃残留针入度比、软化点增量、180℃旋转黏度比以及25℃弹性恢复比。研究结果表明:在基质沥青中掺入橡胶粉,有助于提高Sasobit温拌橡胶沥青的抗短期老化性能;短期老化使得橡胶粉进一步溶胀;当橡胶粉掺量多于20%时,Sasobit温拌橡胶沥青流动性变差,老化后黏度快速增大,黏度比增大较快,抗短期老化能力略有降低。

不同橡胶粉掺量条件下橡胶沥青的性能研究

橡胶沥青不但有较高的粘结剂含量与良好的弹性,改善了抵抗路面产生疲劳裂缝和反射裂缝的能力,而且其较高的粘度、软化点和弹性,改善了高温抗永久变形的能力,同时降低了温度敏感性,改善了抗低温裂缝的性能,高粘度和高弹性的橡胶沥青还提高了混合料的耐久性和抗疲劳寿命,是解决我国当前面临的重载交通、早期损坏问题的有效途径之一。橡胶粉作为改性剂,其掺量毫无疑问会显著影响橡胶沥青的性能。将通过一系列沥青性能试验来研究不同橡胶粉掺量条件下橡胶沥青的性能。

胶粉掺量对橡胶改性沥青低温性能的影响

通过弯曲梁流变(BBR)试验分析不同掺量橡胶改性沥青以及胶粉复合SBS改性沥青的低温性能。结果显示,随着胶粉掺量的增加,橡胶改性沥青的劲度模量逐渐下降,蠕变速率逐渐增加,沥青逐渐变软,低温变形以及应力消散能力逐渐提升,低温性能逐渐提升;当胶粉掺量达到18%时,其低温PG分级相较于基质沥青可提升一个等级。对于胶粉复合SBS改性沥青,随着SBS的加入,橡胶改性沥青的劲度模量稍有提高,然而蠕变速率也增加,说明加入SBS使得橡胶改性沥青变硬的同时,也提升了其低温变形能力以及应力消散能力;当胶粉掺量从5%增加至18%时,其低温劲度模量降低约50%。

胶粉掺量对PVA-ECC力学性能与韧性的影响

试验选用7组不同胶粉掺量的配比,测定7组配比的抗压强度、抗折强度与断裂能等指标,探讨不同胶粉掺量对高贝利特硫铝酸盐水泥纤维水泥基复合材料力学性能与韧性的影响。结果表明,随胶粉掺量的增加,纤维水泥基复合材料的抗折强度、极限挠度、弯曲断裂能均逐渐呈先升后降的趋势,胶粉掺量为4%时,韧性达到最佳。与此同时,材料的抗压强度下降明显。由此可知,适当掺量的胶粉有助于材料韧性提升,但对力学性能有明显影响。此外,选定胶粉掺量为1%的配比为最佳配比。

搅拌时间和胶粉掺量对橡胶沥青性能的影响研究

搅拌时间和胶粉掺量是影响橡胶沥青性能的重要因素。文中通过室内试验,定量研究了不同试验条件下橡胶沥青性能指标的发展规律。研究结果表明,过长或过短的搅拌时间、过高或过低的胶粉掺量均不利于橡胶沥青综合性能的发挥;搅拌时间宜为1～1.5h,胶粉掺量取值宜为17.6%～28%,具体工程需根据预试验结果而定。

橡胶粉掺量和目数对橡胶沥青粘度的影响机理研究

通过试验研究,基于沥青胶体结构理论,将橡胶沥青看做分散相(溶胀橡胶粉)分散在分散介质(沥青)中的胶体,分析了橡胶粉目数和掺量对橡胶沥青粘度的影响机理,认为:在橡胶粉掺量达到一定量后,掺量和目数对橡胶沥青中的分散介质粘度提高不再显著,主要通过显著提高分散相的体积数来增加橡胶沥青的粘度。

胶粉掺量对沥青混合料高温抗变形性能的影响

将废旧橡胶轮胎制备成橡胶粉作为沥青改性剂使用,是目前非常热门的研究方向。该研究探讨了不同掺量的再生胶粉对沥青混合料高温抗变形性能的影响。首先在实验室内通过手工研磨将废旧轮胎加工为大小约为60目的胶粉颗粒;然后将胶粉与基质沥青混合,预先制备成胶粉体积掺量分别为10%、20%、30%和40%的四种胶粉改性沥青;设计沥青混合料,采用车辙试验分析各类沥青混合料的高温抗变形性能。结果表明,胶粉掺量过少或者过多均不利于改善沥青混合料的高温稳定性,胶粉在改性沥青体系中的适宜掺量为20%~30%。

胶粉掺量对沥青高温路用性能的影响

为研究不同胶粉掺量橡胶沥青的高温性能表现,通过单轴静载蠕变试验、车辙试验、车辙因子试验,分别得到不同胶粉掺量的沥青与劲度模量、动稳定度、车辙因子之间的关系。结果表明:随着胶粉掺量的增加,橡胶沥青劲度模量上升;橡胶沥青动稳定度减小,相对变形增大;车辙因子先增大后减小。最终确定当胶粉掺量为19%时,其抗高温性能与经济效益能够得到较好地满足。

橡胶粉掺量和粒径对混凝土物理力学性能的影响研究

随着经济的发展,混凝土成为路桥建设工程的主要材料,混凝土的可塑性良好,操作简单经久耐用,被普遍应用于建筑工程中。混凝土的配料来源较广泛,配料的成本较低,具有较高的经济效益。故针对橡胶粉掺量和粒径对混凝土物理力学性能的影响进行研究,论述了橡胶粉掺量与粒径对混凝土物理力学性能影响的试验研究,橡胶粉掺量与粒径对混凝土物理力学性能影响的试验结果分析及试验结论分析。

浅析橡胶粉掺量对橡胶沥青老化性能的影响

本文通过对橡胶沥青的改性机理进行分析，并且通过室内老化模拟试验，验证了橡胶沥青的优势，分析了橡胶粉掺量对橡胶沥青老化性能的影响，据此提出了橡胶粉的掺量。

橡胶粉掺量对混凝土的性能影响

橡胶水泥混凝土路面能够改善道路的行驶舒适度,研究橡胶粉的掺量对混凝土的力学及物理性能影响具有重要的作用。文章对不同橡胶粉掺量(0%、1%、2%、3%、4%和5%)和粒径(40目和60目)条件下混凝土物理和力学性能进行了测试对比分析,结果表明:掺加一定量的橡胶粉对混凝土的力学和物理性能产生显著的影响,随着橡胶粉掺量的增加,混凝土的坍落度以及抗压强度和抗折强度呈现降低现象,而表观密度增大;另外,不同粒径的橡胶粉对混凝土的性能影响效果具有相同的规律,对于同一掺量橡胶粉条件下,粒径小的橡胶粉对混凝土性能的影响程度小于粒径大的橡胶粉。

高掺量胶粉/SBS改性沥青及其混合料的路用性能

为了提高废旧轮胎利用率,降低沥青生产成本,发挥胶粉和SBS两种改性沥青的优势,通过优化制备工艺和材料掺量,研究沥青的三大指标、黏度、弹性恢复、储存稳定性,确定了胶粉/SBS复合改性沥青的胶粉最佳掺量为42%,裂解剂的最佳掺量为1.5%。以制备的高掺量复合改性沥青混合料为主要研究对象,其他5种沥青混合料为对照组,包括基质沥青混合料、3%SBS改性沥青混合料、21%普通掺量的胶粉改性沥青混合料、42%高掺量胶粉改性沥青混合料以及21%胶粉+3%SBS普通掺量复合改性沥青混合料,通过车辙试验、低温小梁弯曲试验等分析各个改性沥青混合料的性能。结果表明,比起其他5种沥青混合料,高掺量胶粉/SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗车辙、低温抗开裂和水稳定性,为进一步研究胶粉/SBS改性沥青的应用起到了推广作用。

高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的高温流变性能

为了研究高掺量胶粉-SBS复合改性对基质沥青高温流变性能的影响,以高掺量胶粉-SBS复合改性沥青为主要研究对象,首先通过三大指标和布氏旋转黏度研究了高掺量胶粉-SBS复合改性沥青性能随胶粉掺量变化而变化的趋势;然后设计了6种试验方案,采用动态剪切流变仪探究了6种沥青的高温流变性能,并进行了比较详细的对比性研究。结果表明:高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的高低温性能随着胶粉掺量的增加而增大,在胶粉掺量为42%时,可以同时满足良好的性能与施工要求;在高温流变性能试验中,与单一改性沥青相比,复合改性沥青的复数剪切模量(G*)、车辙因子(G*/sin(δ))、蠕变恢复率(R)得到明显提高,相位角(δ)和不可恢复蠕变柔量(Jnr)有一定程度的降低,具有更强的弹性性能、高温抗车辙能力、变形恢复能力和抗变形能力;随着胶粉掺量从21%增加到42%,胶粉-SBS复合改性沥青的弹性成分随之增多,变形恢复能力与抗变形能力更强,高温流变性能更好。

高掺量胶粉改性沥青混合料疲劳性能对比研究

为对比研究高掺量胶粉改性沥青混合料疲劳性能,选取5种不同类型混合料级配和3种改性沥青设计出8种沥青混合料进行疲劳试验。结果表明:1)高掺量胶粉改性沥青混合料路用性能较SBS改性沥青类混合料优越;2)40%胶粉改性沥青不同级配类型混合料疲劳性能整体优于30%胶粉改性沥青混合料,且疲劳性能优势随着应变水平提高呈先增大后减小的趋势;3)相较SBS改性沥青类混合料,胶粉改性沥青混合料疲劳性能具有明显的优势;4)随着公称最大粒径增大,同一掺量胶粉改性沥青其不同级配类型混合料的疲劳性能呈下降趋势,且随着应变水平增加,疲劳寿命逐渐降低。

大掺量橡胶粉复合SBS改性沥青路用性能研究

现进行了大掺量橡胶粉复合SBS改性沥青混合料、SBS改性沥青混合料的对比试验,并评价分析了大掺量橡胶粉复合SBS改性沥青混合料的路用性能,为大掺量橡胶粉复合SBS改性沥青的推广应用提供了参考。

高掺量橡胶改性沥青疲劳性能研究

文中对改进工艺后制备的大掺量橡胶改性沥青进行疲劳性能研究,三种橡胶改性沥青的掺量分别为30%、40%和50%,对三种橡胶改性沥青和两种对照组(SBS改性沥青与70JHJ基质沥青)进行RTFOT和PAV老化,采用动态剪切流变仪(DSR),通过温度扫描、LAS试验和时间扫描试验,对五种沥青试样的疲劳性能进行研究.结果表明:温度扫描试验无法准确区分改性沥青的疲劳性能.经RTFOT的大掺量橡胶改性沥青在LAS试验中疲劳损伤不明显,不易区分疲劳性能,建议使用PAV老化试样进行试验.时间扫描所得试验结果具有一致性,在较低或较高应力水平下,疲劳性能排序均为:AR40>AR30>AR50>SBS>70#,能够有效区分各掺量改性沥青的疲劳性能.

高掺量胶粉/SBS复合改性沥青性能与改性机理研究

在“碳达峰、碳中和”战略背景下,以脱硫胶粉和SBS为改性剂,制备复合改性沥青,开展高掺量胶粉-SBS复合改性沥青性能试验与改性机理研究。试验结果表明:复合改性沥青胶粉掺量最大可达到35%,最佳掺配比为25%脱硫胶粉+2%SBS。复合改性沥青各项性能指标均满足规范要求,高温性能显著,软化点可达到80℃以上。脱硫胶粉-SBS-沥青三相间界面模糊,发生溶胶-凝胶的变化,存在化学键变化与接枝反应,形成更为稳定的三维网状结构。

高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的高低温流变性能与微观机理

为研究高掺量胶粉对胶粉-SBS复合改性沥青流变性能的影响,首先采用三大指标和布氏旋转黏度确定了高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的最佳胶粉掺量,再采用动态剪切流变(dynamic shear rheology,DSR)试验和弯曲梁流变(bending beam rheometer,BBR)试验评价了高掺量胶粉-SBS复合改性沥青在高低温条件下的流变性能,最后通过红外扫描试验和荧光显微镜试验分析了高掺量胶粉-SBS复合改性沥青的微观特征。结果表明:高掺量胶粉-SBS复合改性沥青在胶粉掺量为42%时的流变性能最佳;高掺量胶粉可以提高胶粉-SBS复合改性沥青的复数剪切模量、车辙因子和蠕变劲度,降低相位角和蠕变速率,使其高低温流变性能得到明显改善;胶粉-SBS复合改性在沥青中的改性过程主要为物理改性,并且胶粉脱硫后,其内部交联减少,在沥青中的分散效果更为均匀,可以使得高掺量胶粉与SBS在沥青中形成更为致密的交联结构,增强复合改性沥青的流变性能。

高掺量胶粉复配SBS改性沥青高温性能研究

采用高温热解工艺制备高掺量胶粉改性沥青,同时复配SBS改性剂对高温性能进行提升,并通过时间扫描试验和多应力蠕变回复试验评价其高温性能。结果表明,利用高温热解工艺制备的高掺量胶粉,随着胶粉掺量的增加改性沥青高温性能随之变得较差。SBS可以明显改善高掺量胶粉改性沥青的高温性能,掺量为3%时可以达到甚至优于4.5%SBS改性沥青的水平。随着SBS掺量的增加,高掺量胶粉改性沥青高温性能的提升幅度会不断变小,从高温性能和经济角度出发,SBS存在一个最优掺量,30%胶粉沥青的最优SBS掺量为4%,40%胶粉沥青的最优SBS掺量为3%。