浅谈改性沥青的性能和应用

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改性沥青新材料在公路道路中的应用

改性沥青新材料在公路道路中的应用

改性沥青新材料在公路道路中的应用一、改性沥青新材料的特点改性沥青新材料是一种通过对沥青进行改性处理而得到的新型路面材料。

相比于传统的沥青混凝土材料,改性沥青具有以下几个明显的特点:1. 抗老化性能好。

由于改性剂的加入,改性沥青具有更好的抗氧化性能和抗紫外线能力,使得路面更加耐久。

2. 抗沉陷性能好。

改性沥青的黏度大大提高,能够有效减少路面的沉陷,提高路面的承载能力。

3. 抗水性能好。

改性沥青具有良好的耐水性和耐潮湿性,能够有效防止路面松软或热胀冷缩现象的发生。

4. 抗风化性能好。

由于改性沥青中添加了一定的聚合物改性剂,使得路面更加抗风化,能够在恶劣的环境下保持较长时间的良好性能。

5. 抗疲劳性好。

改性沥青具有更好的柔性和弹性,可以有效减少路面的裂缝和疲劳损伤,提高路面的使用寿命。

二、改性沥青新材料在公路道路中的应用改性沥青新材料在公路道路中的应用主要包括以下几个方面:1. 高性能路面混凝土高性能路面混凝土是一种由改性沥青和特种骨料组成的新型路面材料。

它具有高抗压强度、良好的耐久性和优异的耐水性能,是理想的公路路面材料。

采用高性能路面混凝土可以大大提高公路的抗压能力和使用寿命,减少路面的裂缝和损伤,提高道路的平整度和舒适性。

2. 高强度路面沥青高强度路面沥青是一种采用改性沥青作为黏结剂的新型路面材料。

它具有高强度、良好的柔性和耐久性,适用于高速公路、高桥梁和特殊地质条件下的路面工程。

采用高强度路面沥青可以有效提高路面的承载能力和抗风化能力,延长路面的使用寿命,减少维护成本。

4. 防水隔离层改性沥青新材料还可以用于公路道路的防水隔离层。

通过在路面基层和面层之间设置改性沥青防水隔离层,可以有效阻止地下水的上浸和土壤的软化,延长路面的使用寿命,提高路面的稳定性和平整度。

5. 路面维修在现有的公路路面维修中,采用改性沥青新材料进行路面修复和养护也取得了良好的效果。

通过添加改性剂的方式,可以有效提高路面修补材料的黏结性和耐久性,使得路面修复更加牢固和耐久。

浅谈改性沥青的性能和应用

浅谈改性沥青的性能和应用

浅谈改性沥青的性能和应用摘要:改性沥青的优良路用性能已经受到了人们的认可和重视。

本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。

关键词:改性沥青,性能,应用Abstract: the excellent modified asphalt road with properties have been recognized by people and attention. In this paper the properties and the application of the modified asphalt some views on.Keywords: modified asphalt, properties, application随着公路修筑等级的提高及交通量的增大,普通石油沥青的性能已无法满足需要,而采用改性沥青以解决路面抗滑、耐久性及大承载力的问题,改性沥青所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视。

本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。

一、改性沥青的涵义与分类1、改性沥青的涵义根据《公路改性沥青路面施工技术规范》,所谓改性沥青是指通过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得到改善而制成的沥青结合料。

为什么要对沥青进行改性呢?主要有两个方面的原因:从沥青的性能来讲,它是一种对度很敏感的材料,随着度的变化其状态和性能都将发生变化。

度升高时沥青会变软、变稀,粘结力下降,度下降时会变稠、变硬、变脆,丧失粘结力。

这种性能对沥青的使用是很不利的,在夏季或气候炎热的地区,在重载的作用下沥青路面易形成车辙;在冬季或寒冷的地区,沥青路面易出现裂缝。

这些问题的出现,不仅使路面的使用状态变坏,而且要大大缩短路面的使用寿。

从客观需要看,现代公路交通,特别是高速公路对沥青路面的要求越来越高,现代交通的特点是交通量大、载重量大、行车速度大,所以要求路面承载能力大、耐久性好并具有良好的表面状况。

浅析改性沥青的应用

浅析改性沥青的应用

浅析改性沥青的应用摘要:本文首先介绍了影响改性沥青应用的原因,然后通过对SBS改性沥青和MAC改性沥青两种改性沥青的具体分析来说明了改性沥青在公路施工中的应用和施工方法,最后指出了改性沥青施工中应该注意的问题。

关键词:改性沥青;施工应用;注意问题改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂,或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。

其生产的方法有蒸馏法、溶剂沉淀法、氧化法、调合法和乳化法5种。

改性沥青的机理有两种,一是改变沥青化学组成,二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。

现代公路和道路发生许多变化。

交通流量和行驶频度急剧增长,货运车的轴重不断增加,普遍实行分车道单向行驶,要求进一步提高路面抗流动性,即高温下抗车辙的能力;提高柔性和弹性,即低温下抗开裂的能力;提高耐磨耗能力和延长使用寿命。

现代建筑物普遍采用大跨度预应力屋面板,要求屋面防水材料适应大位移,更耐受严酷的高低温气候条件,耐久性更好,有自粘性,方便施工,减少维修工作量。

使用环境发生的这些变化对石油沥青的性能提出了严峻的挑战。

对石油沥青改性,使其适应上述苛刻使用要求,引起了人们的重视。

经过数十年研究开发,已出现品种繁多的改性道路沥青、防水卷材和涂料,表现出一定的工程实用效果。

1 影响改性沥青应用的原因1.1 在使用改性沥青时,施工的温度要比普遍的沥青高高10~20℃,这就增加了在拌合过程、摊铺过程和碾压过程的施工难度。

使得生产成本加大。

而且,普通沥青在施工时的温度已经很高了,如果提高温度会使沥青出现迅速老化的现象。

1.2 改性沥青需要专门的设备来进行加工和生产。

这会提高生产费用和使用的难度。

1.3 改性沥青的价格很高。

1.4 改性沥青的存放时间很短,不易储存。

2公路施工中常见改性沥青的应用和施工方法2.1 SBS 改性沥青2.1.1 SBS 改性沥青概述SBS 改性沥青是高聚物改性沥青的范畴,也是改性沥青效果最好、应用最广的方法之一。

浅谈改性沥青技术的应用

浅谈改性沥青技术的应用

浅谈改性沥青技术的应用
改性沥青技术是对传统沥青混合料进行凝胶、稳定剂、柔化剂和其他添加剂处理,改变沥青入口类别及沥青性质以改善沥青混合料的性能。

改性沥青的的使用范围日趋广泛,主要包括工程材料、交通工程以及其他高质量水泥凝土表面覆盖使用等。

改性沥青在工程材料方面的应用主要局限于在低温环境下的潮湿情况,可以显著提高沥青混合料的抗折、抗开裂、抗压磨及抗水化能力,促进其稳定增韧,因此,改性沥青可广泛应用于原材料类别为水泥沥青混合料、高温沥青及铺小路的水稳混合料等环境中。

此外,改性沥青还广泛应用于交通工程,例如公路马路施工,它可以大大增加马路表层的强度,使其具有抗滑性和抗水化性能,以及更好的防护表面和维护效果,确保交通安全。

同时,改性沥青还可以延长桥梁施工的使用寿命,保证航行安全,提高交通安全。

除了交通工程外,改性沥青还可以用于加强屋面、桥梁表面、立交及抗水渗透性等外观效果,直接施工屋顶、建筑基础和建筑物的防水、防风、防静电等功能,以及设备的特殊水泥混凝土工程应用,更有助于维护建筑环境。

总之,改性沥青技术的应用越来越广泛,在建设基础、水泥凝土工程、交通工程以及应急处理等领域都发挥了重要作用。

它能够处理潮湿情况,赋予沥青混合料抗水性,提高其层节,提升开裂、碎屑、渗水性,较好地维护建筑环境,有效改善马路面、屋檐、建筑物面及外貌属性。

浅论高速公路工程中改性沥青的应用

浅论高速公路工程中改性沥青的应用

浅论高速公路工程中改性沥青的应用摘要:随着交通事业的蓬勃进展,交通流量快速增加, 改性沥青在高速公路的应用也愈来愈普遍,在我国,改性沥青的研究起步较晚,但沥青改性所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视,本文通过度析不同种类改性沥青的性能、利用环境、生产效率等,为改性沥青在高速公路的应用提供有价值的参考。

关键词:高速公路;改性沥青;应用1 阻碍改性沥青应用的几大因素改性沥青施工温度较普遍沥青需提高10~20℃,在拌合、摊铺、碾压进程中增加了施工难度,从而增加了直接施工本钱。

而且由于一般沥青施工温度已经很高,提高温度后致使沥青老化现象加重。

加工生产改性沥青需要专门的机械设备,致使增加利用难度,并提高了相应费用。

入口改性沥青价钱普遍较高,一样较一般沥青费用增加50%以上。

不管是国内自己生产仍是国外入口的改性沥青,一旦寄存太久,都存在离析或结团现象。

2 几种常见改性沥青的应用SBS改性沥青。

SBS改性沥青是在原有基质沥青(AH-70)的基础上,掺加%、%、或%的SBS改性剂,改性后的沥青与原沥青相较,其高温粘度增大,软化点升高。

在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳固性明显提高。

配合比设计。

改性沥青混合料的配合比设计,应遵循《公路沥青路面施工技术标准》中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺的三个时期,确信矿料级配及最正确改性沥青用量。

①级配。

沥青混合料配合比设计级配应采纳贝雷法进行设计,级配选择原那么:AC-13I型混合料以下筛孔通过量应取级配下限以达到密实、嵌挤。

②粉料比。

小于含量的多少对沥青混合料体积指标和路用性能阻碍专门大,混合料级配中小于的含量必需考虑粗集料本应含有的粉尘部份。

要求矿粉含量不超过沥青含量,小于部份与沥青含量之间的比值即粉料比应存在1~之间,对沥青面层混合料矿粉含量宜取%~5%。

SBS改性沥青的施工。

①运输的技术要求。

SBS沥青在生产工厂装车温度必需维持在160℃以上,运到混合料拌合场的温度不该低于140℃,运输车辆须在24小时内运到指定地址,并及时把沥青泵送到沥青贮存罐中。

浅谈改性沥青技术的应用

浅谈改性沥青技术的应用

浅谈改性沥青技术的应用
改性沥青是近年来发展迅速、受到广泛关注的新型沥青技术,它的原料沥青引入了一定比例的改性剂,从而改变沥青的物理性能。

改性沥青在各个领域的应用已经显示出巨大的发展潜力。

首先,改性沥青在交通运输领域的应用来越广泛。

改性沥青的应用可以保证道路表面的牢固性和抗压性,在保证交通畅通的同时降低车辆燃油消耗,减少排放空气污染物,大大减少了社会污染和破坏环境的行为。

改性沥青还具有耐久性强、经久耐用等优点,可以提高公路的耐久性,减少维修成本,节省经济投入,可以为公众提供更多的经济和实用价值。

其次,改性沥青在建筑工程领域也受到越来越多的重视。

改性沥青可以用作建筑外墙幕墙及建筑顶部防水护层、混凝土桥墩或砌体砌块涂料,这可以有效减少建筑工程成本,节约建筑材料消耗,提高建筑质量和使用时间,减少建筑运行成本,保证建筑物的永久性使用。

此外,改性沥青还可以应用于水利工程、管道修补及环境维护等领域。

水利工程需要大量的改性沥青来保护管道免受水流的侵蚀,这有效保护了水利工程建设工程的继续运转,有效降低水利设施的维护成本。

管道修补以及环境维护还需要大量改性沥青的应用,比如河道修补,可以有效减少河道污染和破坏环境的行为。

综上所述,改性沥青技术可以应用于各个领域,它的应用可以极大地改善沥青的性能,提高社会的经济效益和环境效益,同时可以节约经济投入和资源消耗,保护我国自然环境。

因此,改性沥青技术必
将在新的一个历史时期发挥巨大作用,成为技术发展的新型技术。

SBS改性沥青的性能与应用

SBS改性沥青的性能与应用

SBS改性沥青的性能与应用第一篇:SBS改性沥青的性能与应用SBS改性沥青的性能与应用摘要:我国高速公路建设自改革开放以来,经历了从无到有,从起步到建设成高速公路网的翻天覆地变化。

与此同时,传统的普通沥青已经很难适应现代对公路的高标准要求,而改性沥青的研制与应用则较好地解决了这一问题。

本文主要通过介绍SBS改性沥青在高温、低温条件下的抗车辙、抗裂性能,与水稳定性,抗滑能力等内容,比较得出其对于传统沥青在工程、经济、社会各方面的优越性,探究了加强对SBS改性沥青的学习,开展对SBS改性沥青深入的研究与推广其广泛应用的长远意义。

关键词:SBS改性沥青;改性沥青性能;改性沥青应用;沥青施工;工程效益;应用前景 1 前言随着交通流量的增长、车载质量的增加以及高温和低温的作用,为适应道路路面的使用性能的要求,保证路面良好的使用状态,延长路面的使用寿命,就必须探寻更高性能的路面材料。

SBS改性沥青混凝土具有很好的高温抗车辙能力,低温抗裂能力,改善了沥青的水稳定性,提高了路面的抗滑能力,增强了路面的承载能力,提高了沥青的抗氧化能力,是比较优良的路面材料。

自上世纪40年代以来,国内外学者对各类改性沥青的性能进行了大量的研究工作,改性沥青技术得到了越来越多的重视。

现有研究结果表明,与其他改性沥青相比,SBS(苯乙烯一丁二烯一苯乙烯)改性沥青的综合性能[1]更为突出,SBS 改性沥青必将在未来很长的一段时间内得到更深入的研究和更广泛的应用。

2 SBS改性沥青简介SBS属于苯乙烯类热塑性弹性体,是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物,SBS改性沥青是以基质沥青为原料,加入一定比例的SBS改性剂,通过剪切、搅拌等方法使SBS均匀地分散于沥青中,同时,加入一定比例的专属稳定剂,形成SBS共混材料,利用SBS良好的物理性能对沥青做改性处理。

在良好的设计配合比和施工条件下,用SBS改性沥青铺筑的沥青混凝土路面有着传统沥青路面无法比拟的优越性能,具有很好的耐高温、抗低温能力以及较好的抗车辙能力和抗疲劳能力,并极大地改善沥青的水稳定性,提高了路面的抗滑性能。

SMC常温改性沥青性能及施工应用技术

SMC常温改性沥青性能及施工应用技术

SMC常温改性沥青性能及施工应用技术引言当前我国高速公路绝大部分为沥青路面,通常采用热拌沥青混凝土铺筑。

根据《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40—2004),当环境温度低于10 ℃时,不得进行热拌沥青混凝土的摊铺施工,所以我国西北地区冬季的10月份至第二年的4月份无法正常进行沥青路面的摊铺,极大地限制了施工时间。

热拌沥青混凝土在制备及摊铺时存在释放大量的沥青烟、施工温度高耗能高、施工人员专业要求高、工序繁杂、污染严重等不足,给沥青路面的摊铺带来了一系列的技术难题。

1 SMC常温改性沥青概述SMC常温改性沥青是一种新型筑路材料,其主要成分是基质沥青和SMC (Styreneic Methyl Copolymers)常温改性剂。

SMC常温沥青改性剂是一种将甲基苯乙烯类嵌段共聚物溶剂与环氧树脂、环氧树脂固化剂及其他催化剂按照一定比例配制而成的高分子聚合物溶液,呈褐色,密度为0.8~1 g/cm3,闪点在55~110 ℃之间。

其主要成分甲基苯乙烯类嵌段共聚物可以从废旧塑料、废旧橡胶等甲基苯乙烯类高分子材料中提炼出来[1]。

SMC常温改性剂的主要成分为橡胶烃油,对其进行环氧化学改性后,与沥青类材料具有较好的相容性,可以使沥青类材料在常温条件下成液态,从而实现沥青混合料常温拌和、常温摊铺及碾压的目的,填补沥青路面冬季不宜施工的空白[2]。

另外,掺入改性沥青中的环氧树脂固化剂与空气接触后,缓慢交联固化,形成强度,达到提高沥青混合料路用性能的目的。

2 SMC常温改性沥青的性能优点2.1 生产简单生产SMC改性沥青的操作非常简单,不需要复杂的工艺流程和昂贵的专用设备,不受沥青性能参数的影响,不用高速剪切、胶体磨合,不用发酵时间的等待,只需在温度为100 ℃时将改性剂和沥青搅拌均匀即可,甚至可以在沥青罐车中加入SMC常温改性剂,通过沥青罐车长途颠簸完成搅拌。

搅拌好的SMC 改性沥青可长期存放2 a以上,且性能不变,也不产生分层离析现象。

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浅谈改性沥青的性能和应用摘要:改性沥青的优良路用性能已经受到了人们的认可和重视。

本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。

关键词:改性沥青,性能,应用Abstract: the excellent modified asphalt road with properties have been recognized by people and attention. In this paper the properties and the application of the modified asphalt some views on.Keywords: modified asphalt, properties, application随着公路修筑等级的提高及交通量的增大,普通石油沥青的性能已无法满足需要,而采用改性沥青以解决路面抗滑、耐久性及大承载力的问题,改性沥青所带来的优良的路用性能已经受到了人们的认可和重视。

本文对改性沥青的性能与应用谈一些看法。

一、改性沥青的涵义与分类1、改性沥青的涵义根据《公路改性沥青路面施工技术规范》,所谓改性沥青是指通过往沥青中掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它填料等外掺剂(改性剂)或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得到改善而制成的沥青结合料。

为什么要对沥青进行改性呢?主要有两个方面的原因:从沥青的性能来讲,它是一种对度很敏感的材料,随着度的变化其状态和性能都将发生变化。

度升高时沥青会变软、变稀,粘结力下降,度下降时会变稠、变硬、变脆,丧失粘结力。

这种性能对沥青的使用是很不利的,在夏季或气候炎热的地区,在重载的作用下沥青路面易形成车辙;在冬季或寒冷的地区,沥青路面易出现裂缝。

这些问题的出现,不仅使路面的使用状态变坏,而且要大大缩短路面的使用寿。

从客观需要看,现代公路交通,特别是高速公路对沥青路面的要求越来越高,现代交通的特点是交通量大、载重量大、行车速度大,所以要求路面承载能力大、耐久性好并具有良好的表面状况。

我国的石油大多属于石蜡基,用其提炼加工出来的沥青一般性能较差、标号较低,难以满足上述要求。

改性沥青的目的就是要改善沥青的感性,提高软化点,降低脆点,扩大改性沥青混凝土路面高不软、低不裂的度范围,并具有较高的强度,从而大大延长使用寿,获得良好的经济效益和会效益。

2、改性沥青的分类按照改性剂的不同,改性沥青一般将其分为三类:(1)热塑性橡胶类。

即热塑性弹性体,只要是苯乙烯类嵌段共聚物,如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)、苯乙烯-聚乙烯/丁烯-聚乙烯(SE/BS)等嵌段共聚物,由于它兼具橡胶和树脂两类改性沥青的结构与性质,故也称为橡胶树脂类。

属于热塑性橡胶类的还有聚酯弹性体、聚脲烷弹性体、聚乙烯丁基橡胶聚合物、聚烯烃弹性体等等。

SBS由于具有良好的弹性(变形的自恢复性级裂缝的自愈性),故已成为目前世界上最为普遍使用的道路沥青改性剂。

(2)橡胶类。

如天然橡胶(NR)、丁苯橡胶(SBR)、丁二烯橡胶(BR)、异戊二烯(IR)、乙丙橡胶(EPDM)、丙烯腈丁二烯共聚物(ABR)、异丁烯异戊二烯共聚物(IIR)、苯乙烯异戊二烯橡胶(SIR)等、还有硅橡胶(SR)、氟橡胶(FR)等等。

其中SBR是世界上应用最广泛的改性剂之一,尤其是它乳胶形式的使用越来越广泛。

氯丁橡胶(CR)具有极性,常掺入煤沥青中使用,以成为煤沥青的改性剂。

按橡胶的形状不同,可以分为板块类橡胶、粉末橡胶、橡胶乳胶、胶浆等。

使用时根据橡胶沥青的配制方法的不同而选择某种形态的橡胶制皮。

(3)树脂类。

热塑性树脂,如乙烯-乙酸乙烯脂共聚物(EV A)、聚乙烯(PE)、无规聚丙烯(APP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酰胺等,还包括乙烯乙基丙烯酸共聚物(EEA)、聚丙烯(PP)、丙烯腈丁二烯乙酸乙烯共聚物(NBR)等;热固性树脂也可作为改性剂使用,如环氧树脂(EP)等。

EV A由于其乙酸乙烯的含量及熔融指数MI的不同,分为许多牌号,不同品种的EV A改性沥青的性能有较大的差别。

无规聚丙烯APP由于价格低廉,用于改性沥青油毡较多,其缺点是与石料的粘结力较小。

二、常见改性沥青的性能与应用1、SBS改性沥青在众多的聚合物改性剂中,SBS是目前国内外应用最为广泛和成熟的一种。

SBS是苯乙烯与丁二烯嵌段共聚物,苯乙烯段物理交联可改善沥青的抗高温永久变形能力,而丁二烯段赋予沥青一定的柔韧性。

这种特殊的结构,使得SBS改性沥青具有良好的高温性能,同时低温性能也得到改善。

(1)SBS改性沥青的作用机理。

SBS中的聚丁二烯(B)形成连续相,即所谓的软段;聚苯乙烯(S)形成物理交联区,即硬段,这种特殊的结构特点使其在高温下不易软化,在低温下又不会发脆,这一点正好可为路面改性沥青所用。

目前普遍认为在SBS剂量较低时,SBS在沥青中分散后,彼此间尚没形成连续相,此时改性沥青体系内将发生SBS对沥青的吸附作用和SBS自身的溶胀(体积可增大6倍),使得二者达到一种溶胀平衡,使基质沥青性质发生改变,尤其是小分子组分减少,沥青温感性下降,高温稳定性提高。

随着SBS剂量增加(4%~5%),SBS在发生溶胀的同时,相互间已形成网络状交联,使沥青的高温特性能和感温性进一步改善;同时SBS低温柔性使得体系总体的柔韧性增强,对低温抗裂性有利;SBS的网络化作用对荷载与温度疲劳作用的应力消散和能量的消解有很大作用,从而提高沥青的抗疲劳破坏作用;较高剂量的SBS改性沥青其粘度较高,增强了沥青与石料间的粘附作用,从而提高了沥青的耐水害性能。

一般认为SBS最佳剂量在4~6%左右,若剂量进一步增加,有可能存在两方面的问题:一是沥青和SBS间的相容性问题(当然有些沥青与改性剂间在较低剂量时就会产生相容性不良);一是较高剂量会增加改性沥青的成本。

所以因根据实际情况来确定其合适的改性剂量。

(2)SBS改性沥青的路用特性。

①温差较大的地区有很好的耐高温、抗低温能力。

②有较好的抗车辙能力,其弹性和韧性好。

③提高了路面的抗疲劳能力,特别是在大流量、超载严重的公路上具有良好的应变能力,可减少路面的永久变形。

④粘结能力特别强,能明显改善路面遇水后的抗拉能力,并极大地改善了沥青的水稳定性。

⑤提高了路面的抗滑能力。

⑥增强了路面的承载能力。

⑦减少路面因紫外线辐射而导致的沥青老化现象。

⑧减少因车辆渗漏柴油、机油和汽油而造成的破坏。

2、复合改性沥青SBS改性沥青路面已经很大程度上改善了基质沥青的性能,但也不可避免的存在一些缺陷,如低温脆性大、延度小、抗老化和抗疲劳性能差等。

国内外道路建设的发展需要对沥青路面提出了更高的要求,不但希望铺筑的沥青路面能够做到“夏季不变形,冬季不开裂”,而且希望铺筑的路面具有较强的吸收交通噪音的能力,以满足重交通流量、高等级公路和城市交通的不同需要。

实践证明,把橡胶粉加入到沥青中,可以在一定程度上弥补以上缺陷。

胶粉改性沥青不但能够提高沥青的软化点,尤其在改善沥青低温条件下流动性,提高延度(尤其是低温条件下的延度)方面有着无可比拟的优势,增强沥青回弹变形能力。

因此,在SBS改性沥青中加入胶粉,不但可以提高沥青的弹性,改善沥青的高、低温性能,还可以扩大沥青的使用温度范围,同时废胶粉资源丰富、价格低廉、加工工艺简单,又不污染环境,还能实现废弃轮胎的资源化。

综上可以看出,复合改性沥青的研究具有重要的经济意义、环保意义和社会意义,符合可持续发展的原则。

(1)SBS和胶粉的特性。

SBS是以1,3一丁二烯和苯乙烯为单体,四氢呋喃为活化剂,以正丁基锂为引发剂在环己烷溶剂中采用阴离子聚合法得到的线型或星型嵌段共聚物。

每个丁二烯链段的末端都连接着—个苯乙烯链段,若干个丁二烯段偶联则形成线型或星型结构。

因此,SBS改性剂分线型和星型两种结构。

胶粉按其粒径的大小可分为粗胶粉:0.425mm以上(40目);细胶粉:0.425~0.180mm(40~80目);精细胶粉:0.180~0.075mm(80~200目)。

改性道路沥青主要用精细胶粉。

精细胶粉主要是由废旧鞋胶胎破碎而制得,成分主要为天然胶(NR)和丁苯胶(SBR)等,其橡胶烃含量在55%左右。

(2)复合改性沥青的性能。

在沥青中加入橡胶粉进行改性的橡胶沥青,其改性效果在某些方面优于单纯的SBS改性沥青,能够达到优良的技术性能。

①良好的稳定性。

在沥青中加入橡胶进行改性后,其针入度减小,粘度增大,软化点提高,同时抗流动性提高,从而具有较高的抗车辙能力和抗推移拥包的能力。

同时,在沥青中加入胶粉提高了沥青在低温下的延度,增加了沥青的柔韧性,改善了沥青的低温性能。

由于加入胶粉后沥青的粘附性增加,石料表面粘附的橡胶沥青膜厚度增加,因而提高了沥青路面抗水损害性能,延长了公路的使用寿命。

②优良的耐久性和抗滑性能。

橡胶沥青在低温条件下敏感性降低,有利于抵抗不利气候的循环作用,由于其柔韧性提高,橡胶沥青能够承受重复拉应力或拉应变的反复作用,疲劳寿命有了很大提高。

抗滑性是反应行车安全性的关键指标之一,随着公路技术的不断成熟和公路设施的不断完善,人们对行车安全性的要求越来越高,橡胶沥青能够增加车辆轮胎与路面的附着性,增大摩擦系数,行车安全性将大为提高。

③减少反射裂缝。

橡胶沥青具有较强的柔韧性和抗疲劳性能,由橡胶沥青胶结料、单粒径集料组成的应力吸收薄膜夹层对减缓反射裂缝的产生与扩展有明显的效果,可使裂缝处相对位移产生的应力传到面层时大为减少,可明显地减弱缝尖端应力的奇异性,降低应力强度因子,从而达到延缓反射裂缝产生的目的。

用橡胶沥青和单粒径集料制成的橡胶沥青薄膜能够明显防止和减少沥青路面的反射裂缝,大大延长路面裂缝的反射时间。

④减少噪声污染。

随着经济建设的持续快速发展和人民的生活水平的提高,人们对道路舒服性要求也越来越高,沥青路面结构由于具有平整度好、舒适度高、易于维修等优点已成为高速公路的主要路面结构形式。

但目前高速公路沥青路面在车辆高速行驶下所产生的噪音污染始终未能有效解决,橡胶沥青能够有效的吸收噪音,用在开级配磨耗层中更能够大大降低噪音污染,从而使行车舒适性得以提高。

三、结束语我国关于改性沥青的研究工作虽然起步很早,基本上是和国际上同步的,但是主要停留在实验室与试验路上,缺乏大型系统工程。

但随着近年来改性沥青以其优良的使用性能得到会认可,使得其将会在将来的应用具有更广阔的前景。

参考文献:1、钟冬梅,浅谈改性沥青混合料的性能及施工技术应用,《科技创新导报》2009年33期2、许智雄,浅谈胶粉改性沥青的性能及应用,《中国科技博览》2011年第2期。

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