橡胶颗粒沥青混合料路用性能研究

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橡胶沥青混合料设计和路用性能

橡胶沥青混合料设计和路用性能

橡胶沥青混合料设计和路用性能摘要: 文章分析了采用马歇尔方法和旋转压实方法设计了两种橡胶沥青混合料, 并通过室内试验研究了两种沥青混合料的路用性能。

发现两种沥青混合料的性能均能满足规范要求, 其中混合料具有更好的嵌挤性能、高温抗车辙能力、低温抗裂能力。

同时, 与普通改性沥青混合料对比发现, 橡胶沥青混合料具有更优越的抗疲劳性能。

关键词: 橡胶沥青; 混合料设计; 路用性能橡胶沥青是一种减少“黑色”环境污染的有效办法。

它主要是通过一定的生产工艺将橡胶粉加入沥青当中, 形成一种以橡胶粉为改性剂的改性沥青, 在国外已在混合料、应力吸收层、封层等方面得到一定范围的应用。

由于橡胶沥青结合料中掺入的橡胶粉含量较大( 一般要在15% 以上) , 所以能够有效地利用废旧轮胎资源, 显著减少了环境污染并节约工程材料。

橡胶沥青不但在环境保护方面独树一帜, 且具有优良的稳定性、耐久性以及抗滑降噪能力, 因而得到了广大道路工作者的足够重视[ 1 - 8] 。

我国对橡胶沥青的研究主要在近十年发展较大。

目前该技术已日趋成熟, 应用日益广泛, 表现出广阔的应用前景。

1 原材料1.1橡胶粉本文采用货车车胎20目橡胶粉, 检测密度为1.15 g /cm3 , 满足1.10 g /cm3 ~1 .20 g /cm3 要求, 其含水率为0 16% , 现场筛分结果如表1 所示。

1.2集料与基质沥青本文采用玄武岩集料, 各项指标均满足规范要求。

基质沥青采用中海油AH - 70 基质沥青技术指标如表2 所示。

表2 基质沥青检测结果1.3 橡胶沥青本文通过室内拌和制备了橡胶沥青, 制备条件为温度177℃, 搅拌速度为1000 转/min 左右, 搅拌60 min。

橡胶粉掺量为17.5% , 制备的橡胶沥青性能试验结果见表3。

表3 橡胶沥青检测结果2 配合比设计目前国内外橡胶沥青混合料有不同的设计方法和级配要求, 且不同方法之间的差异较大。

橡胶沥青SMA混合料路用性能分析

橡胶沥青SMA混合料路用性能分析

橡胶沥青SMA混合料路用性能分析作者:***来源:《西部交通科技》2023年第11期摘要:文章为研究橡胶沥青SMA混合料的路用性能,分别选取添加裂解剂和不添加裂解剂的两种混合料,通过试验分析其各项技术性能。

结果表明,两种橡胶沥青SMA混合料的各项指标均高于规定值,满足要求;添加裂解剂的混合料高温稳定性略有下降,其他性能均有所提升,说明添加裂解剂的混合料较没添加的混合料路用性能更佳。

关键词:橡胶沥青SMA混合料;路用性能;高温稳定性;低温抗裂性0引言SMA沥青混合料中粗集料含量较高,沥青路面结构整体稳定性高[1],具有良好的路用性能。

采用橡胶沥青作为结合料可进一步提升混合料的路用性能。

橡胶沥青SMA混合料的路用性能更佳[2],橡胶的弹性和柔性会在高温季节降低路面的永久变形,提升弹性恢复能力;低温条件下,添加橡胶颗粒后可提升沥青路面的抗拉强度[3],减少低温开裂,提高使用寿命。

为研究橡胶沥青SMA混合料路用性能,分别选取添加裂解剂和不添加裂解剂两种混合料开展试验,通过对比分析确定混合料的路用性能。

1 原材料检验1.1 沥青技术性能检验本研究橡胶沥青SMA混合料基质沥青选用壳牌70#沥青,沥青等级为A级。

按照试验要求取样对基质沥青各主要技术性能指标进行检测,检测结果如表1所示。

根据试验检测结果可知,基质沥青各指标均满足《沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中相关要求,满足橡胶沥青SMA混合料设计要求。

1.2 橡胶粉技术性能检验为节约成本、变废为宝,本研究橡胶沥青SMA混合料橡胶粉选用废旧轮胎橡胶粉。

按照规定工艺将废旧轮胎加工成橡胶颗粒,根据粒径、目数、溶胀速度的要求,确定橡胶粉的粒径和级配等指标。

本项目选择40目橡胶粉,其主要物理和化学指标检测结果如表2所示。

根据检测结果可知,各指标均满足设计要求,可以使用。

1.3 集料技术性能检验本研究选用玄武岩粗集料。

玄武岩密度大、强度高[4],是优质的橡胶沥青SMA混合料路面面层材料。

橡胶沥青AC—13沥青混凝土路用性能研究

橡胶沥青AC—13沥青混凝土路用性能研究

橡胶沥青AC—13沥青混凝土路用性能研究【摘要】橡胶沥青混凝土的应用已经成为道路工程研究的热点,一方面有利于废旧橡胶粉的再次利用,再生资源的二次利用,有利于环保,另一方面降低工程的造价,提高路用性能。

本文探讨了橡胶改性沥青AC13混凝土性能的高温稳定性、水稳定性和耐久性等,从室内数据和试验路的试验结果表明:橡胶沥青AC-13沥青混凝土各项指标都符合要求,是一种值得推广的沥青路面材料。

【关键词】橡胶沥青;路用性能引言橡胶沥青混凝土的应用已经成为道路工程研究的热点,一方面有利于废旧橡胶粉的再次利用,再生资源的二次利用,有利于环保,另一方面降低工程的造价,提高路用性能,是有效解决我国重载交通、早期损害的有效途径之一。

本文以江苏省某一级公路沥青路面的施工为工程依托,通过室内相关试验研究了橡胶沥青混凝土AC-13高温抗车辙性能和水稳定性等路用性能,并探讨了在实际施工中的注意要点,以期对橡胶沥青的应用提供一些借鉴意义。

1 原材料本次试验所用粗集料和细集料为茅迪公司生产的玄武岩,各集料物理和力学性能均满足规范要求。

外掺剂采用海螺P.O 32.5级水泥。

橡胶沥青采用40目橡胶粉与金陵石化70号道路石油沥青(掺配比例18%)加工而成,沥青改性前和改性后的性能见表1,从表中可以明显看出,基质沥青经过改性后性能得到了很大提高,特别是其粘度指标提高特别明显,有利于废旧橡胶粉改性沥青在混合料的运用。

2 沥青混合料配合比设计按级配称取矿料最终合成级配采用表2的相关内容,采用3种油石比,165℃温度下双面各击实75次成型马歇尔试件,计算各组试件体积指标和物理指标,试验结果列于表3,从表中可见油石比为8.3%和8.6%时满足要求,根据江苏省气候和交通量特点,本次配合比选择油石比为8.3%。

3.橡胶沥青混合料路用性能从车辙试验结果来看,其动稳定度为4236次/mm,远远大于规范要求,说明橡胶粉改性沥青混合料具有良好的抗车辙能力。

废旧橡胶粉改性沥青混合料路用性能研究

废旧橡胶粉改性沥青混合料路用性能研究

橡胶粉掺量 0
10%
表2 不同橡胶掺量改性沥青性能
针入度
延度
软化点
61mm
55cm
63℃
53mm
33cm
84℃
粘度 1.0Pa·s 1.5Pa·s
2. 橡胶粉沥青混合料路用性能
102
技术应用
检测项目 密度(15℃)
溶解度 闪点
针入度(25℃,100g,5s) 针入度指数PI 软化点
贮存稳定性48h软化点差 运动粘度135℃(Pa.s)
表3 橡胶粉改性沥青混合料路用性能
高温性能 变形1
变形2
破坏应变
冻融劈裂试验残留强度比
7.8(mm)
8.1(mm)
3420 με
84.0%
1.5(mm)
1.4(mm)
3364 με
93.7%
检测数据 1.021 100.27 271 63 0.034 63 2.2 1.2 54
残留稳定度 90.2% 95.1%
夏季温度较高,沥青会相对变软,加之行车荷载的作 用下,路面易产生高温变形,产生推移等病害。为保证行 车安全,有必要对橡胶沥青路面的高温性能进行研究。目 前,国内外多采用车辙实验来反映沥青混合料的高温特性。 试验结果如表 3 所示。
(1)高温性能 动稳定度是研究车辙变形的指标,是指沥青混合料在 高温条件下 ( 试验温度一般是具有代表性的 60℃ ) 混合料 每产生 1mm 变形时 , 所承受标准轴载的行走次数。动稳 定度由表 3 可知,基质沥青的变形较大,在 7.8~8.1mm 之间,而加入橡胶粉后,沥青混合料的变形显著降低,在 1.4~1.5mm。动稳定度方面,掺加橡胶粉后,沥青混合 料 的 动 稳 定 度 由 1210 次 /mm 增 加 至 了 6330 次 /mm, 提高了 5.3 倍。综上所述,掺加橡胶粉能很好地增强沥青 混合料在较高温度下抵抗变形的能力。 (2)低温性能 冬季气温较低,沥青路面会产生开裂现象,良好的低 温性能可以减少路面的裂缝,确保道路的正常使用,因 此有必要对橡胶沥青混合料的低温性能进行研究。由表 3 可知,掺加橡胶后,改性沥青混合料的破坏应变值与基质 沥青相比若有下降,但差别不大,均满足技术指标。其中 基质沥青的破坏应变值为 3420 με ,而橡胶沥青混合料的 破坏应变值 3664 με 。由于低温性能的机理与其他路用性 能有所差异,因此橡胶沥青混合料的低温性能有待进一步 研究。 (3)水稳定性

橡胶沥青混合料优良的路用性能及应用前景

橡胶沥青混合料优良的路用性能及应用前景

橡胶沥青混合料优良的路用性能及应用前景摘要:随着我国国民经济的高速发展和综合国力的日益壮大,公路建设在国家基础设施建设中扮演着越来越重要的角色。

在国内废旧轮胎数量与日俱增的大背景下,为缓解橡胶沥青“黑色污染”对环境造成的压力,可以将废旧胶粉应用到筑路材料中,铺筑橡胶沥青混和料路面,实现资源循环利用,同时提高路面使用性能,本文主要论述橡胶沥青混合料在道路工程应用中的所表现出的优良性能及良好的应用前景。

关键词:废胶粉;橡胶沥青;橡胶沥青混合料、路用性能1.引言随着我国国民经济的高速发展和综合国力的日益壮大,公路建设在国家基础设施建设中扮演着越来越重要的角色。

而由于沥青路面具有整体性好、行车舒适性强、施工快捷迅速、维修养护方便等优点,在公路建设中所占的比例逐年增加。

但是,由于交通荷载的逐年增加,环境因素的剧烈变化,以及不规范施工操作等原因,沥青路面的各种早期破坏也困扰着各国的公路建设者。

采取何种方法既能够提高沥青路面抵抗各类病害的能力,又不增加太多的经济投入,己经成为各界专家所关注的热点问题。

另一方面随着汽车工业的快速发展,导致废旧轮胎数量与日俱增,堆积如山的废旧轮胎不仅污染环境,也是对资源的严重浪费。

废旧轮胎是有毒、有害的固体废物,具有很强的抗热、抗机械和抗降解性,数十年都不会自然消除,因此在国内废旧轮胎数量与日俱增的大背景下,为缓解“黑色污染”对环境造成的压力,响应国家实现环境保护和资源节约型社会的要求,可以将废旧胶粉应用到路面建设,形成橡胶沥青混和料路面,实现资源循环利用,同时提高道路工程使用性能,本文主要研究橡胶沥青混合料在道路工程应用中的所表现出的优良性能。

2.橡胶粉的作用机理2.1橡胶沥青的概念界定橡胶沥青是通过把废旧汽车轮胎在常温条件下进行粉碎,形成一定细度的橡胶粉颗粒,并以此做为沥青改性剂,然后将橡胶粉颗粒在高温条件下与基质沥青进行拌合,并且经过充分的熔胀反应,而形成的一种新型的沥青路面胶结材料,是沥青、回收轮胎橡胶和某些添加剂混合而成的结合料。

橡胶沥青混合料路用性能试验研究

橡胶沥青混合料路用性能试验研究

a n d wa t e r s t a b i l i t y , AR— S M A一 1 3 i s o f o p t i ma l p e r f o m a r n c e , S BS mo d i i f e d S MA一 1 3 a n d AR— AC一 1 3 a r e n o t
道路工程 H l g h w a
常志 明
( 沧 州 高 速 公 路 建 设 管 理 局 沿 海 高 速 公 路建 设 管理 处 ,河 北 沧州 0 6 1 0 0 0 )
摘 要 :通 过 对 橡 胶 沥 青 混 合 料路 用性 能 的试 验 与 评 价 ,对 沥 青 玛蹄 脂碎 石 和 断级 配橡 胶 沥青 混 合 料 的 路 用 性 能 进 行 了研 究 ,结 果 表 明 :橡胶 沥 青 混 合 料A R —S MA 0 1 3 ,A R —A C 一1 3 具 有 良好 的 高 温 稳 定 性 、低 温稳 定性 和 水稳 定 性 .A R —S MA 一
使 各 种筑路 材 料结成 统 一 的整体 ,共 同承 担环 境及 车辆 荷载 的作 用 。在超 载 、气候 变 暖和车 速提 高 的 综 合 影 响下 ,各种 新形 式 的损坏 和高 温永 久变 形等
路 面 损 坏 较 大 面 积 的 出 现 在 近年 建 成 通 车 的道 路
上 。 由于 改性 沥青 在高 温稳 定性 、低 温抗 裂性 以及
muc h d i ie f r e n t f r o m e a c h o t h e r . Ke y wo r d s :r u b be r a s p ha l t ;pe r f o r ma n c e ; t e s t
0 引 言

高弹粗糙橡胶颗粒沥青混合料路用性能研究

高弹粗糙橡胶颗粒沥青混合料路用性能研究

高弹粗糙橡胶颗粒沥青混合料路用性能研究孟勇军;李方念;朱杰;迟凤霞【摘要】为了评价高弹粗糙橡胶颗粒沥青混合料(HRRAM)中不同掺量的橡胶颗粒对混合料路用性能的影响,文章采用二次双面马歇尔成型试验方法对不同橡胶颗粒掺量(橡胶颗粒质量与矿料质量之比为0%、1.5%、2.5%、3.5%)的HRRAM进行系统优化配合比设计,并分别对沥青混合料的高温性能、水稳定性能、低温抗裂性能以及抗渗性能进行了试验研究.试验结果表明:橡胶颗粒的掺量控制在1.5%~2.5%,HRRAM具有更显著的路用性能.【期刊名称】《西部交通科技》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】5页(P1-4,33)【关键词】冰凌;沥青混合料;橡胶颗粒;配合比设计;路用性能【作者】孟勇军;李方念;朱杰;迟凤霞【作者单位】广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530000;广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530000;广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530000;广西大学土木建筑工程学院,广西南宁530000【正文语种】中文【中图分类】U414高原潮湿山区冬季路面极易形成冰凌,使得路面抗滑能力大幅度降低,严重影响交通行车安全。

为了提升冬季冰凌条件下高速公路沥青路面的行车安全,国内外已经开展对橡胶颗粒沥青混合料的研究,初步探明该种沥青混合料具有良好的路面除冰效果。

但是由于采用传统的橡胶颗粒沥青混合料设计方法,该混合料的路用性能相对较差,因此有必要设计出一种既能抑制冰凌的产生,同时又具有良好路用性能的橡胶颗粒沥青混合料[1]。

另外,橡胶颗粒沥青路面体现了绿色公路的发展理念,可以减少我国每年大量废旧轮胎的处置问题,同时可产生一种新型行业,带动当地的劳动就业,对我国的经济发展起到积极的作用。

所以不管从经济还是环保的角度看,橡胶沥青路面都具有良好的推广应用前景[2]。

高弹粗糙橡胶颗粒沥青混合料(简称HRRAM)是在橡胶改性沥青中掺加1~3种具有颗粒级配的橡胶颗粒替代普通集料而设计的一种沥青混合料。

橡胶沥青混合料性能研究

橡胶沥青混合料性能研究
1 1 2 1
油 石 比高所 造成 的 。
1 1
定 度符 合技 术要 求 , 比普通 沥青 、B 但 S S改 性沥青 混
● ● ● ●











3 2 水稳定 性 .



合 料 的马 歇尔稳 定度低 。这 主要是 由于橡 胶沥 青混
1 7 .1 o. 94
93 3 . 9 7 0. 92 2 . 96 o . 87 .1
9 4 0.
橡胶
沥 青
方案二
方 案三 方 案 四
4 8.3 32





12 .9
4 Z
6 O
9 1
9 2
2 4
料 为湖 南 宁乡大 云碎石 场 生产 的石 灰石石 屑 。矿粉
为 石灰 石矿 粉 。各集料 的密度 见表 2 。
表 2 集 料 密 度
利用 废轮 胎粉 生产 橡胶 改性沥 青 , 用 于道路 工 程 , 应
不仅 能节 约能 源 、 护环境 , 且能 显著 地提 高路 面 保 而 的使 用性 能 。
摘要 : 针对不 同沥青品种 、 同级 配的橡胶 沥青混合料 , 不 进行使 用性能对 比试验 , 出了橡胶 得
沥 青 混合 料 的 主 要 优 点 , 对 D mi+ 橡 胶 粉 复合 改 性 沥 青 混 合 料 的性 能 进 行 研 究 , 橡 胶 沥 青 并 o x 为
混合 料 的 应 用及 其 级 配优 化 提 供 技 术参 考 。 关 键 词 : 路 ; 胶 沥青 混合 料 ;级 配 ; 用 性 能 公 橡 路 中 图 分 类 号 : 1 . 1 U4 6 2 7 文献标志码 : A 文章 编 号 :6 1 2 6 (0 10 -0 9 —0 1 7 — 6 8 2 1 )4 0 7 3
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橡胶颗粒沥青混合料 比普通的沥青混合料疲劳寿命 提高 3倍
以 上 ,说 明橡 胶 颗 粒 的 加 入 能 极 大 的提 高 沥 青 混 合 料 的疲 劳
温弯曲试验 时矿料之间受到挤压后能够发生较大 的弹性形变。
另 一 个 原 因 是橡 胶颗 粒 的加 入 对 混 合 料 低 温 抗 裂 性 能 有 很 大 影 响 。 由于 橡 胶 颗 粒 与 沥 青 发 生溶 胀 作 用 后 ,橡 胶结 构 与 沥 青 胶 质 结 构 不一 致 , 因此 存 在 细 微 的 空 穴 ,空 穴 受 到 应 力 的 作 用 后 拉 伸 橡 胶颗 料 ,使 得 橡 胶 颗 料 能 够 吸 收 大 量 应 力 的 能 力 ,从 而 使 橡 胶 颗 粒 沥 青 混 合 料 的抗 冲 击 能 力 和 变 形 性 能得 以提 高 , 进 而 增 加 橡 胶 颗 料 沥 青 混 合 料 的低 温 抗 裂 性 能 。 四 、 抗 滑 性 能 研 究
参 考 文 献
【 1 】方祖欣 ,杨人凤 ,李赛等. 橡胶 沥青混合料 A R— A c1 3与
RS MA1 3 对 比研 究 【 『 1 . 中 国公 路 ,2 0 1 1 ,( 8 ) :1 0 0 — 1 0 1 .
[ 2 ]吕文姝 ,王金勤 ,蔺习雄等. 不 同基质沥青对橡胶 沥青 的 性 能影 响【 I 1 . 石油沥青 ,2 0 1 3 ,( 1 ) :1 7 — 2 1 .

四 、结 论
管段 升降机 :将 A甲板 横向传 送装 簧上的 海管 传送 到主 甲板
目前 , 我 国 海 底 管 道 的铺 设 , 受技 术 和 装 备 相 对 落 后 的 影 响 ,铺 设 水 深 都 局 限于 浅 水 段 。这 严 重 影 响 着 我 国深 水 海 洋 工 程 项 目的 开 发 。但 随 着 我 国首 条 深 水铺 管 船 , “ 海 洋 石 油 2 01 ” 的建 成 投 产 ,它 将 填 补 我 国在 深 水 铺 管 装 备 领 域 的 空 白 ,并 将 缩小 我 国 与 发 达 国家 在 深 水 铺 管 技 术 上 的 差 距 。 其 全 球 领 先 的 总体 技 术 水 平 和 综 合 作 业 能 力 , 也 将在 海 洋 工 程建造与安装方面起着举足轻重的作用 。 参 考 文 献
第 9期
曲俊 生 等 :我 国 海 底 管 道 铺 设 及铺 管 船 的 发 展
3 1 3
区王
二]
l l q_ 一 L
。 ’ 。 。 。 。




















赢]
— ’ — — ’
k甲搬纵 向传送 滚轮 :传输 期间将海 管进 行编号 、清洁 等准 备 作
是 由于橡 胶颗 粒 的 加 入 改变 了矿 料 的接 触 状 态 , 使石 料 之 间 的 半 刚 性接 触 状 态 变 成 了半 刚 柔性 的接 触 状 态 。 因此 ,在 进 行 低
( 1 )由于橡胶颗粒 会与沥青发生熔胀作用 , 形成部分 的
橡 胶 沥 青 ,导 致 橡 胶 沥 青 水 稳 定性 较 好 。 ( 2 ) 同等 情 况 下 ,
表 8 抗滑试验结果 ( 摆式仪 )
寿命 。( 3 )同等级配下 ,混合料 的动稳 定度随橡 胶颗 粒掺量
的 增 加 而 增 大 ;且 橡 胶 颗 粒 沥 青 混 合 料 在 间 断级 配 时 的 动 稳 定 度 比 连 续 级 配 的 动 稳 定 度 增 大 。( 4 )在 低温 条 件 下 , 橡 胶 颗 粒 沥 青 混 合 料 的低 温 弯 曲 性 能 比普 通 沥 青 混 合 料 A C一 1 3 和 S MA 一 1 3都 有较 大 幅度 的提 高 。
。 … - … _ … _ … _ … _ … - … _ … ● … ● … _ 一 ●
( 上接 第 2 6 2页 ) 由表 7可 知 , 橡 胶 颗 粒 沥青 混 合 料 的低 温 弯 曲性 能 比普 通
性 能 优 于 一 般 的沥 青 路 面 。
五 、结 语
沥青混合 料 AC 一 1 3和 S MA一 1 3都有较大 幅度的提 高。 这主要
… - … - … _ … _ … - … ● … ● … ● … _ … ● … …
【 3 】王 晓 波 ,许 文 兵 , 肖龙 . 深 水 铺 管起 重 船 “ 海 洋石 油 2 0 1 ” 在 荔湾 3 - 1气 田 开发 工程 的 适 用性 分析 ,2 0 1 1 .
【 4 J COOE C w e b s i t e . h t t p : / / w . c n o o c e n g i n e e r i n g . c o m. 2 0 0 8 .
j } f— — 2 鑫 端 = 锋 烈 罐 c J r 1 : > 4 i i
【 2 】刘 嵬 辉 , 曾宝, 程景彬等. 国 内外铺 管船 概 况 油 气储 运 ,
2 0 0 7 ,2 6( 6 ) :1 1 — 1 5 .
图 3 升 降 区铺 管 设 备 布 置 图 主 甲板 舷 侧 布置 有 2条 双 节 点 辅 线 ,船 舯 布 置 有 1条 主 线 ,其 铺 管 流程 为 :
[ 1 ] TRE VOR J E E a n d PHI L ME DL I COTT. e t a 1 . Of f s h o r e p i p e l i n e c o n s t r u c t i o n[ M】 . E n g l a n d ,2 0 0 4 .
N D T 榆验 及维 修 站, 2 个 泡填充 . 2 2 0 0 t o n 张婿 厦l 自4 0 0  ̄n A / R j
横 向传送装 鼢:将 纵向传送 演轮 j : 的 单节海 管,横 向传 送
丝兰 堡 堡 皇 堡 ! 竺 ! ! - ! ! 竺 !堡 竺 丝 垫
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