基于精细分离RAP细料的应力吸收层再生混合料性能研究

精细分离技术可有效降低RAP结团,控制其变异性,但RAP在精细分离后会产生超过50%的RAP细料。由于沥青含量高及级配限制,RAP细料在常规混合料中较难再生利用,因此,亟需探索针对RAP细料的多途径利用方法。为研究精细分离RAP细料用于应力吸收层再生混合料的可行性,本文基于再生沥青性能的可恢复程度与级配可调性确定了RAP细料最大掺量,设计了0%,10%,20%三种RAP细料掺量的应力吸收层再生混合料,采用车辙试验、低温SCB试验与低温小梁弯曲试验、冻融循环状态下的SCB试验、OT试验评价了应力吸收层再生混合料的路用性能,并分析了RAP细料掺量对其性能的影响规律。结果表明:RAP细料用于应力吸收层沥青混合料的最大掺量为20%。随着RAP细料掺量的增加,混合料高温性能会有一定程度的提升,但低温抗裂性能、水稳定性和抗反射裂缝性能会略微降低,且RAP细料用于应力吸收层具有可行性。

连续密级配橡胶沥青混合料应力吸收层的研究

以常规方法制备橡胶沥青,用AC类连续密级配取代之前的断级配,成型橡胶沥青混合料,将其用作为类似于Strata的应力吸收层.先通过目标空隙率设计方法对级配变化进行分析,再运用四点弯曲小梁疲劳试验对混合料的疲劳性能影响因素进行分析,然后再对橡胶沥青混合料的设计进行试验研究,最后对比研究其与ARAC-13,Strata应力吸收层混合料和高掺量SBS改性沥青混合料的路用性能.结果表明：4.75 mm档通过率（质量分数,下同）为55％,2.36 mm档通过率为10％,1.18 mm档通过率为25％～30％时,橡胶沥青应力吸收层混合料能得到最佳空隙率级配;沥青用量的增加和空隙率的降低会提高其疲劳寿命;基于该研究,用于应力吸收层的橡胶沥青混合料推荐选取针入度约为80（0.1 mm）的橡胶沥青,沥青用量（质量分数）为9％～10％,混合料中不添加矿粉.通过对比发现,橡胶沥青混合料应力吸收层有较好的疲劳性能和高温稳定性,对比其他混合料有一定的经济优势,适合作为应力吸收层材料.

HDPE-橡胶粉复合改性沥青及其应力吸收层混合料性能

为了防治反射裂缝的产生和发展，对HDPE-橡胶粉复合改性沥青应力吸收层混合料进行研究。利用不同掺量的HDPE和橡胶粉作为改性剂对基质90#沥青进行改性制备；根据应力吸收层沥青材料的技术要求，选择出适宜的改性剂掺量配比，与所选AC-5合成级配的集料拌和形成混合料，并对混合料的低温抗裂性能和水稳定性能进行检验。研究表明，在基质沥青中掺入5％的HDPE和10％的橡胶粉制备的改性沥青混合料可作为应力吸收层材料，且具有良好的低温抗裂性能和水稳定性能。

寒冷地区温拌橡胶沥青混合料应力吸收层性能研究

采用应力吸收层技术可以有效解决沥青面层与混凝土基层之间的层间黏结、裂缝的扩散与传递和路表水下渗等技术问题。把温拌橡胶沥青混合料用于应力吸收层,使得橡胶沥青的拌和与压实温度得到明显降低,达到节约能源,减少拌制气体排放,改善施工现场工作状况的目的,其高温稳定性和低温抗裂性能也得到明显提高。温拌橡胶沥青混合料作为应力吸收层对反射裂缝的抑制作用明显。本文分析了温拌橡胶沥青混合料的材料组成及其特性,研究了适合寒区的应力吸收层温拌橡胶沥青混合料的配合比设计过程,并对应力吸收层温拌橡胶沥青混合料的路用性能进行测试,找到适合寒冷地区温拌橡胶沥青混合料应力吸收层的组成材料,并进行路用性能及评价指标研究。

适于应力吸收层的寒区温拌橡胶沥青混合料配合比设计和路用性能研究

反射裂缝是半刚性基层沥青路面和旧路加铺沥青层的主要病害之一,防治反射裂缝最重要的手段是设置应力吸收层。将温拌橡胶沥青混合料用于应力吸收层,分析了其材料组成及其特性,并进行了配合比设计,对应力吸收层温拌橡胶沥青混合料的路用性能进行了测试,重点分析了击实温度对应力吸收层温拌橡胶沥青混合料路用性能的影响,并对应力吸收层温拌橡胶沥青混合料的高温性能、低温性能和水稳定性能进行了分析和评价指标研究。

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。

结合料性质与应力吸收层沥青混合料疲劳性能相关性研究

为探讨结合料性质与应力吸收层沥青混合料性能之间的相关关系,该文分别对六种不同沥青及其对应混合料所作的试验研究进行了分析。结果表明,结合料性质对应力吸收层沥青混合料疲劳性能存在显著影响。其中,60℃粘度、软化点及针入度三项指标与应力吸收层混合料疲劳性能之间存在较好的相关性,可作为选择应力吸收层用沥青结合料的关键指标。

粗粒式应力吸收结构层的设计与路用性能

针对目前应力吸收层存在的一些不足,提出一种粗粒式应力吸收结构层沥青混合料;并采用CAVF法进行配合比设计,得到同时具备抵抗变形能力和良好变形性能的粗粒式骨架密实结构沥青混合料。室内试验结果表明,该沥青混合料具有良好的高温稳定性、水稳定性、抗车辙能力和低温抗裂性等。同时,提出了确定该沥青混合料最佳油石比范围的方法,结果表明,油石比在5.6%~5.8%之间时,该沥青混合料具备良好的抗车辙能力和低温抗裂性能。

应力吸收层温拌橡胶沥青混合料性能

为解决半刚性基层沥青路面和旧路加铺沥青层存在的反射裂缝问题,提出设置温拌橡胶沥青混合料应力吸收层防治反射裂缝的产生。针对寒冷地区低温特点,对用作应力吸收层的SAK-Ⅰ温拌橡胶沥青混合料进行了组成设计,通过正交试验确定橡胶沥青的最优组合和生产工艺,确定混合料的原材料、配合比和级配,采用旋转压实法成型混合料试件;通过车辙试验确定混合料的高温性能,根据低温弯曲试验和约束试件温度应力试验确定混合料的低温性能,依据浸水马歇尔稳定度试验和冻融劈裂试验确定混合料的水稳定性能,对用作应力吸收层的SAK-Ⅰ温拌橡胶沥青混合料的性能进行系统研究,并将SAK-Ⅰ温拌橡胶沥青混合料与热拌橡胶沥青混合料、Sasobit温拌橡胶沥青混合料的路用性能进行对比。研究结果表明:SAK-Ⅰ温拌剂能够使温拌橡胶沥青混合料在拌和温度与压实温度降低30℃的情况下,仍具有较好的高温稳定性能、低温抗裂性能和水稳定性能,其路用性能优良;冻断温度比破断强度、转折点温度和温度-应力曲线斜率更能准确评价温拌橡胶沥青混合料的低温抗开裂能力,冻断温度可作为评价温拌橡胶沥青混合料低温抗裂性能指标;SAK-Ⅰ温拌橡胶沥青混合料的路用性能比SBS改性沥青混合料的路用性能高,更适合在寒冷地区应力吸收层中推广使用。