橡胶沥青与SBS改性沥青混凝土技术经济比较

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橡胶(改性)沥青

橡胶(改性)沥青

优异的低温性能
低温性能包括两个方面:低温脆性与低温抗裂性。橡胶沥青的低温柔性 和低温抗裂能力都是非常突出的。
突出的抗老化、抗裂性能和抗变形能力
橡胶轮胎中含有大量的防老化剂,包括抗氧剂、热稳定剂、变价金属 抑制剂、紫外线吸收剂和对光屏蔽非常有效的碳黑填充剂,因此加入橡胶 粉后形成的橡胶沥青具有较强的抗老化性能,同时橡胶沥青混合料里面有 较厚的胶结料膜,也会显著地提高路面的抗老化性能。
基质沥青
加工橡胶沥青的基质沥青可选用道路石油沥青 (A/B型)。 经检测满足规范技术要求的基质沥青可以用于橡 胶沥青的加工。 基质沥青的选择 气候区域 沥青标号 热区 50~70号 温区 70~90号 寒区 90~110号
附注:气候区域参考《公路沥青路面施工技术规范》
废胎胶粉的掺量
一般来说,废胎胶粉的掺量越大,相应的 路用性能越好;但是橡胶沥青的黏度增大,施工 和易性下降。因此,废胎粉的掺量有一定范围, 一般为基质沥青的17.6%~30%(外掺)。
橡胶沥青存储
橡胶沥青原则上24 h内使用完毕。当由于不可抗 力,如需临时存储时,应将橡胶沥青的温度降到 145~155 ℃范围内存储,存储时间一般不超过3d。 当经过较长时间存储,再次使用前应检测橡胶沥青 的指标是否满足技术要求;如不满足要求,则应重 新加工或掺加一定剂量(掺量不小于10%)的废胎 胶粉,重新预混、反应直至满足技术要求。
橡胶(改性)沥青 在道路工程中的应用
王 军 重庆搏创公司 2009年4月18日
一、概述 二、橡胶沥青 三、橡胶沥青混凝土 四、橡胶沥青应力吸收层 五、工程实例 六、结束语
环境污染日益严峻
这是加州的一个巨大的 轮胎堆.
这就是很快将会发生的 情况.
轮胎是一种难以降解的高份子材料,这些黑色垃圾无论是采用堆 放,填埋还是焚烧的方法处理都将造成新的污染,不但污染环境、占 用土地资源,而且容易滋生蚊虫,传播疾病。

SBS改性沥青与橡胶改性沥青对比分析

SBS改性沥青与橡胶改性沥青对比分析

SBS改性沥青与橡胶改性沥青对比分析
一、成本及单价
序号项目SBS改性沥青橡胶改性沥青1 沥青2850元/吨,运输费20元/吨,沥
2817.6 2474.2
青加温65元/吨
2 胶粉2750元/吨,加量为15.25% ——419.4
3 SBS 20000元/吨,加量为4% 800.0 ——
4 稳定剂19000元/吨,加量为0.45% 85.5
400万元,8年折旧,10000吨/年50 50
5 设备折

6 能源44 44
7 人工14.8 14.8
成本3726.4 3087.9
单价4326 3860
二、技术性能指标
三、技术特点
序号项目SBS改性沥青橡胶改性沥青
1 降噪音无有
2 抗裂缝无有
3 级配密级配、Superpave 密级配、断级配、开级配、
Superpave
4 油石比 4.8-5.8% 4.8-5.8%
5 成本高有所降低
6 应用范围新建及改扩建路面上面层新建及改扩建路面上面层
7 储存时间1-6个月15-30天
8 指标稳定性稳定不稳定
9 生产能力300吨/天100吨/天
10 原料来源价格易波动且很高廉价,易购。

橡胶沥青与SBS改性沥青性能对比研究

橡胶沥青与SBS改性沥青性能对比研究
论文 T H E S I S
橡胶 沥青 与 S BS改性沥 青 性能 对 比研究
文/ 福建省泉州市公 路局 郭根才
橡 胶 沥青 能否 替 代S BS 改性 沥青 , 目前 有 不 同的 观 点 。本 文 以橡胶 沥 青和 S B S 改性 沥 青为 对象 ,采取 传统 的指 标  ̄ I I S HR P 指标 进 行 对 比分 析 和评 价 ,分 析两 种 沥 青性 能 的差 异性 ,进而 对橡 胶 沥青 与S B S 改性 沥青 进行

5  ̄ C延度 ,C I T I

1 5 . 0
3 4
4 4 3 9 . 2 6 2 5 . 2 1 5 3 . 2 5 4 2 . 2 0 2 1 . 4 3 6
沥 青
≥2 - 2 k P 0

表1改性 沥青测试结果
R T F O T后S B S 改 1 4 性沥青沥青
为全 面
子数 值岛于临界标 准f f I( 2 . 2 k P a)。橡 胶改性沥青 的高 温分级 为7 6 。 C S B S 改性沥肯 ,笔化 前高温 分级 为7 6 。 C RT F ( ) T后 .S B S 改性 f ! = , j 青抗 车 辙 子 低 于 分 绒 标 准 仇 ( 2 . 2 k l a),S I 3 S 改性沥 青老化后 的高温分级为7 0  ̄ C、比较
综合评 价 。
基于 S H RP 指标 的评价
高温 性 能 评 价
常规 指标 实 际上是 静态 指标 ,而 道路 路面 实 际上 主 要承受 车轮滚动产生 的动态荷 载。因此 ,在高温条件下 ,
S H R P 提 出 的动 态 剪 切 流 变 试 验 ( D y n a m i c S h e a r R h e o me t e r ,

橡胶沥青和SBS的对比分析

橡胶沥青和SBS的对比分析

橡胶沥青和SBS的对比分析一、发展过程从最初的普通沥青发展到后来的改性沥青,现在已经有多种改性沥青面世,但其中应用最为广泛还是SBS改性沥青,经过十余年的发展目前SBS的使用量价值约在 400亿左右,占市场95%份额。

正因为如此SBS的技术趋于成熟,市场趋于完全竞争状态SBS改性沥青的经营利润空间极低,所以目前SBS改性沥青的竞争只能以量取胜,许多企业都在极积寻求新的替代产品。

橡胶沥青起源于上世60年代 ,在美国的亚利桑那州、加州、德州、佛州都地区,橡胶沥青已经成为最常用的道路材料。

经过近50年的发展应用证明,把橡胶沥青应用于道路工程中,可以在提高道路各种使用性能的同时大大降低建造成本与养护费用,降低行车噪音提高居民生活质量。

而且橡胶沥青生产可环保利用废旧轮胎,符合国家提倡的“建立节约型社会”、“发展循环经济”等政策。

橡胶沥青在道路工程中的应用得到了各级政府的大力支持,受到了愈来愈多项目业主的欢迎。

在亚洲日本与韩国率先应用,我国早在上世纪80年代也在实验室里进行相关的实验。

2003年才开始向国外学习与引进生产设备,全国第一条橡胶沥青试验路于2004年10月份在北京开铺,从此拉开了橡胶沥青在中国的应用序幕。

二、所用材料1、 SBS—普通沥青(70#)(95%)、SBS改性剂(5%)近几年年使用改性沥青达120万吨,消耗SBS聚合物约6万吨,为生产SBS 聚合物一年消耗石油约20万吨。

2、AR—普通沥青(70#)、橡胶粉改性剂(外掺22%)道路交通事业的发展,汽车保有量增加。

据中国汽车工业学会有关专家预测,到2010年我国汽车保有量将达到7000万辆。

预计2010年将达到2亿条,约合518万吨。

大量的废轮胎堆积造成环境污染。

三、改性原理1、SBS改性沥青SBS在剪切作用下,于基质沥青内部形成一个加劲网络,通过网络约束来达到改变沥青粘温性的效果,基本不改变基质沥青的性质。

所以,在网络约束(固体物为分散相)较少起作用的情况下(如低温开裂),基质沥青的性能是决定性的作用。

橡胶沥青成本对比

橡胶沥青成本对比
第二代橡胶沥青应用及成本
(沥青成本按4500元/吨,SBS按13500元/吨,稳定型橡胶颗粒按5000元/吨计算)
1、橡胶沥青和SBS改性沥青成本比较
SBS改性沥青成本 传统SBS改性沥青 沥青成本(96%) 4128 SBS(4.5%) 607.5
方案一:替代部分SBS生产改性沥青 沥青成本(91%) SBS+橡胶改性复合 3913
第二代橡胶改性
4676
5.00%233.8来自 二代橡胶沥青应用及成本优势分析
粒按5000元/吨计算)
辅料 50
加工费 250
利润 150
总计 4985.5
成本优势 0
稳定橡胶颗粒(7%) 350
加工费 250
利润 150
总计 4793
-192.5
胶颗粒(18%)
加工费 250
利润 150
总计 4676
-309.5
石料成本 120 120
生产成本 100 110
混合料成本(元/吨) 453.544 504.8
120
100
447.8
SBS(2%) 280
方案二、橡胶改性沥青 沥青成本(82%) 3526 稳定型橡胶颗粒(18%) 900
橡胶改性沥青
沥青及混合料经济性比较分析
(基质沥青以5200元/吨测算) 沥青混合料类型 沥青价格 SBS改性 传统第一代橡胶沥青 4985.5 4700 油石比 4.80% 6.00% 胶结料成本 239.304 282

橡胶沥青与SBS对比分析

橡胶沥青与SBS对比分析

橡胶沥青与SBS的对比分析
一、所用材料
1、SBS—普通沥青(70#)(95%)、SBS改性剂(5%)
2、AR—普通沥青(70#)、橡胶粉改性剂(外掺22%)
二、橡胶沥青方案和SBS方案比较:
1、传统SBS方案:普通沥青+SBS改性沥青:“6cm+4cm”
2、AR方案(橡胶沥青超薄方案):橡胶沥青应力吸收层+橡胶沥青:“1cm+4cm”
三、橡胶沥青方案与SBS改性沥青方案的经济成本比较
1、等效厚度比较(经过试验证明)
美国设计规范:1cm橡胶沥青应力吸收层的防反射裂缝能力相当于5cm普通重交沥青混合料;1cm橡胶沥青混合料等于2cm普通沥青混合料的抗反射裂缝能力。

橡胶沥青方案与SBS改性沥青方案的实际与等效厚度比较如下表:
方案等效厚度比较方案等效厚度比较
从上表可看出,在取得同样使用寿命等效厚度时,建议橡胶沥青方案的实际厚度只有SBS方案厚度的1/2,由止可知,建议方案会省下大量的建造成本与缩短施工时间。

2、节效对比
3、建造成本比较。

橡胶复合改性沥青制备工艺优化及规模化应用

橡胶复合改性沥青制备工艺优化及规模化应用

橡胶复合改性沥青制备工艺优化及规模化应用*兰伟伟1,殷卫永2,3὇1 河南交通投资集团有限公司济洛西项目部Ὃ河南济源459000὚2 河南省交通规划设计研究院股份有限公司Ὃ河南郑州450000὚3 河南省固废材料道路工程循环利用重点实验室Ὃ河南郑州450000Ὀ摘要:为总结橡胶复合改性沥青在河南省应用经验,促进橡胶复合改性沥青推广应用,从制备工艺、与SBS 改性沥青性能对比、规模化应用效果测评三方面分析了橡胶复合改性沥青在河南省应用实践情况,结果表明:橡胶粉在双螺杆挤出机中机械剪切速率建议为88~112 r/min ,螺杆温区最高温度建议为270~290 ℃。

脱硫橡胶粉和SBS 复合改性沥青经4000r/min 高速剪切和动态硫化处理后可保持良好储存稳定性。

与常规SBS 改性沥青相比,橡胶复合改性沥青常规路用性能和疲劳耐久性更优,疲劳性能提高20%~40%,老化后疲劳耐久性衰减程度较小。

橡胶复合改性沥青已在河南省高速公路、国省道干线公路新建及大中修养护项目应用710.6km ,在重载交通下运营4年后路面技术状况评价仍为“优”。

橡胶复合改性沥青路面在河南省实际工程中应用状况较好,可进一步推广应用。

关键词:道路材料;橡胶复合改性沥青;河南省;规模化应用;实践中图分类号:U 414Optimization of Preparation Process and Large-scale Application of RubberComposite Modifi ed AsphaltLAN Wei-wei 1, YIN Wei-yong 2,3(1 Jiluoxi Project Department of Henan Transportation Investment Group Co., Ltd., Jiyuan 459000, Henan, China; 2 Henan Provincial Communications Planning & Design Institute Co., Ltd., Zhengzhou 450000, Henan, China; 3 Henan KeyLaboratory of Recycling Solid Waste Materials for Road Engineering, Zhengzhou 450000, Henan, China)Abstract: In order to summarize the application experience of rubber composite modifi ed asphalt in Henan Province and promotethe promotion and application of rubber composite modifi ed asphalt, the application practice of rubber composite modifi ed asphalt in Henan Province was analyzed from three aspects: preparation process, performance comparison with SBS modifi ed asphalt, and evaluation of large-scale application eff ect. The results show that the recommended mechanical shear rate of rubber powder in twin screw extruder is 88 r/min~112 r/min. The recommended maximum temperature in the screw temperature range is 270 ℃ to 290 ℃. The desulfurization rubber powder and SBS composite modifi ed asphalt can maintain good storage stability after high-speed shear and dynamic vulcanization treatment at 4000 r/min. Compared with conventional SBS modifi ed asphalt, rubber composite modifi ed asphalt has better road performance and fatigue durability, with a 20% to 40% increase in fatigue performance. The degree of fatigue durability degradation after aging is relatively small. Rubber composite modifi ed asphalt has been applied for 710.6 kilometers in the construction and maintenance projects of highways and national and provincial trunk roads in Henan Province. After 4 years of operation under heavy traffi c, the technical condition of the pavement is still evaluated as "excellent". The application of rubber composite modifi ed asphalt pavement in practical projects in Henan Province is good and can be further promoted and applied.Key words: road materials; rubber composite modifi ed asphalt; Henan Province; large-scale application; practice *基金项目:河南省交通厅科技成果推广项目(2019T02)。

橡胶沥青路面的优点

橡胶沥青路面的优点

橡胶沥青的优点行车安全橡胶沥青热拌混凝料有较强的抗滑能力,其独特石料级配有助路面排水,减少溅水情况,因此可提高行车安全,减低雨季交通意外的发生。

路面噪音橡胶沥青比一般及改性沥青能有效降低路面噪音达3至14分贝,即相等于减低85%交通流量的噪音,能节省昂贵的隔音屏,在不适合建隔音屏的地区更为突出。

工程成本橡胶沥青路面材料的抗反射裂缝及抗疲劳能力为一般沥青及改性沥青料的2到5倍,因此可减少材料用量及费用。

在桥梁应用﹙桥面铺装﹚,橡胶沥青可有显着降低结构荷载,减低工程成本。

在低交通流量地区,橡胶沥青﹙碎石封层﹚亦能供经济而优质的路面。

维护成本橡胶沥青可直接应用在旧水泥路面上﹙洒铺应用﹚,在旧路改造及维修工程中可减少因开挖而产生的工业废物,节省工程成本及时间。

在水泥路面上加铺橡胶沥青罩面更能有效防止反射或组件裂缝的产生及因重载引起的车辙问题,使道路寿命延长五年以上,维修成本因此显着降低,道路封闭等问题亦因此而减少。

极端气候橡胶沥青路面在极冷﹙冻裂﹚、极热﹙高温稳定性﹚及高雨量﹙水损坏﹚等恶劣环境下,亦能保持材料的优良表现。

环保效益每公里橡胶沥青路面可消耗4,000条旧废轮胎,为唯一可以永续性地处理废废轮胎的环保方案。

橡胶沥青路面材料亦可循环再用,不会造成第二次污染。

橡胶沥青路面的行车安全安全的道路驾驶水泥路面老化后一般都能夠承受一定的重载,但却減弱了路面的功能。

橡胶沥青耐久的路面功能,如抗滑能力、排水能力及鲜明路线对比﹙橡胶沥青材料因含有炭黑,所以比一般沥青较黑,老化亦较慢﹚等,能显著提高行车安全及减低交通意外的发生,提供最佳的行车路面。

圣安东尼奥I-35公路, 左边的为橡胶沥青而右边则为一般沥青。

橡胶沥青低噪音透水抗滑面层﹙AR-PQFC ﹚有良好的混凝料黏结力配合特别的碎石级配﹙开级配﹚,有助路面排水。

上图最左方的车道为重铺项目,采用橡胶沥青AR-PQFC 材料,相比其它密级配沥青混凝料,车道没有溅水情况。

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橡胶沥青、SBS改性沥青混合料的技术经济比较
橡胶沥青是基质沥青与废胎胶粉按照一定比例拌和而得到的满足相关技术指标要求的沥青胶结材料。

废胎胶粉和沥青在高温下共混时,二者之间会发生化学反应,同时胶粉又在沥青中天然存在,这使得橡胶沥青既具有了沥青介质的部分性能也具有了废胎胶粉的一些性能。

在这种双重作用下,使得橡胶沥青混合料表现出与一般沥青混合料不同的路用性能,使其受力特性发生了变化,赋予了橡胶沥青混合料良好的抗高温和重载性能、抗疲劳性能、延缓反射裂缝能力、优良的冬季柔性以及明显的降噪效果,但废胎胶粉是由各类废旧轮胎加工而成,其天然橡胶含量各异,橡胶沥青的稳定性及性能有较大影响。

(1)从沥青混合料的技术性能来看,在相同的级配条件下:
对于高温性能:橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的高温稳定性均较好,且都能够达到4000~5000次/mm。

从水稳定性角度看:橡胶沥青混凝土与SBS改性沥青混凝土的水稳定性均较好,但前者的残留稳定度或者冻融劈裂强度比要比后者低2-3%左右。

从抗裂角度看:由于橡胶沥青高黏度、高弹性的特点,其抗裂性能要比一般SBS改性沥青提高很多。

可见,从技术角度来讲,橡胶沥青混合料的性能与SBS改性沥青混合料的性能各有所长。

(2)从生产工艺上看,橡胶沥青与SBS改性沥青相比,需要增加一套橡胶沥青现场加工设备,现有的拌和设备并不需进行调整和改造。

再者,橡
胶沥青混合料在生产时需要增加5-10s的拌和时间,其生产能力与SBS改性沥青SMA混合料相同。

因此,总体来看橡胶沥青混合料的成本要高于SBS 改性沥青混合料。

(3)从材料成本看,橡胶沥青混合料的油石比要高于SBS改性沥青,但由于橡胶沥青中含有20%左右的废胎胶粉,除去这部分胶粉后,混合料中总沥青用量与SBS改性沥青十分接近。

当前SBS改性沥青的价格一般比普通沥青价格增加1000~1200元/吨,也就是当普通沥青为4000元/吨时,SBS 改性沥青一般为5000~5200元/吨;湿拌法橡胶沥青采用普通沥青掺入废胎胶粉的方式生产,目前废胎胶粉为3500元/吨,按照废胎胶粉掺量20%计算,并考虑到投入的现场加工设备和生产运营费900~1100元/吨,则橡胶沥青的价格一般为4900~5100元/吨左右。

橡胶沥青的材料成本稍低于SBS改性沥青。

总体来说,SBS与橡胶沥青比,价格相差不大,高温稳定、水稳定性SBS 要优于橡胶沥青,防裂较橡胶沥青差点,但橡胶沥青稳定性较SBS差,工效低于SBS.。

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