橡胶粉改性沥青材料及其性能研究
及 其 能研 究 性
孙 才荫
（ 南 高 速 公 路 东 线 建 设 公 司 ．海 南 海 口 ５ 性 沥青 为研 究对 象 ，对 其 改 性 机 理 、应 用要 求 、 改性 后 的 性 能 以及 施 工 控 制 等 关键 技 术进 行 研 究 ， 可
ｄ ｒ ｎ ｉ ｓ ｍ ｏｔｎ ｎ ｈ ｔｄ ｒａ ｎ ｔｅ ｒｃｉ ｌ ｐｏ ｃ． ｅ ，ａ ｄ ｔ ｉ ｐ ｒ ｔ ｉ ｔｅ ｓ ｙ ａｅ ａ ｄ ｈ ｐａｔ ａ ｒｊ ｔ ｉ ａ ｕ ｃ ｅ
Ｋｅ ｗｏ ｄ ：ｒ ｂ ｅ ｐ ｗ ｅ ； ｍｏ ｉ ｅ ａ ｐ ａｔ ｒ ｐ ｒ ｓｕ ｙ； ｃ ｎ ｔ ｃｉ ｎ ｏ ｔ ｌ ｙ ｒ ｓ ｕ ｂｒ ｏ ｄ ｒ ｄ ｆ ｄ ｓ ｈ ｌ ；ｐ ｏ ｅ ｔ ｔ ｄ ｉ ｙ ｏ ｓｒ ｔ ｃ ｎ ｒ ｕ ｏ ｏ
中 国 人 民 大 学 出版 社 ． １８ ． ９９
硕 士 研 究 生 ， 研 究 方 向 为 油 气 田 环 境 风 险 评 价 ； 刘 宏 菊
（ ９ ４ ， 女 ，硕 士 生导 师 ， 副教 授 。 １ ６ 一）
［］李 美 求 ，周 思 柱 ． 于 模 糊综 合 评 价 法 的 钻 井 ６ 基
ＤｏＩ １．８ ９ ． ０ — ７ ６２ １．２０ ． ｌ ： ０３ ６ ￣１ ２ ４ ８ ． ００ ／３０ ０ ０ ３
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｎ ｓ ａ ｃ ｏ Ｂｉｕｍ ｉ ｏ Ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｎｄ ｔ ｎ ｕｓ ｔ ｒａ ａ Ｐｅ ｆ ｒ ａ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｎｃ ｏ Ａｓ ａ ｔ ｐｈ ｌ Ｍ ｉｔ ｅ ｘ ｕｒ ｗｉｈ ｔ Ｒｕｂｂ ｒ ｅ Ｐｏ ｅ ｗｄ ｒ
ａ ｅ ｓｕ ｉ ｄ ｈ ｒ ｓ ａ ｃ ｒ ｓ ｌ ｃ ｎ ｂ ａ ｐ ｉｄ ｎ ｈ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｔ ｅ ａ ｐ ａｔ ｒ ｔ ｄ ｅ ．Ｔ ｅ ｅ ｅ ｒ ｈ ｅ ｕ ｔ ａ ｅ ｐ ｌ ｉ ｔ ｅ ｐ ｌ ｔ ｆ ｈ ｓ ｈ ｌ ｓ ｅ ｃ ｏ ｗｉ ｒ ｂ ｅ ｐ ｗ— ｔ ｕ ｂｒ ｏ ｈ
随着 社会 的发展 ，废 旧橡 胶
量 日益增 加 。橡胶 是 高 聚物 ，因
需 经过 长达 数百 年 的时 间才能 分 解 完全 而会 危害 生态 环境 ，故 对
［】李京 ． ３ 油气 田生 产Ｈ Ｅ 理体 系 中环 境风 险评 价 Ｓ管 与管理 ｌ１钻采 工艺 ，２ ０ ，３ （ ） ３ — ３ ． Ｊ ． ０ ８ １４ ：１ ５ １８
ｇ ｅ ｓ ｃ ａ ｗｏ ｋ ｎ ｐｒｎ ｉ ｌ ｉｓ ｕ ｈ ｓ ｒ ｉｇ ｉ ｃ ｐ ｅ， ｍａ ｅ ｉ ｌ ｒ ｑｕ ｒ ｍｅ ｔ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｎｓｒ ｃ ｉｎ ｔ ｃ ｏｏ ｙ ｔ ｒａ ｅ ｉｅ ｎ ， ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔｃ ｎ ｈ ｏ ｔ ｔ ｅ ｈｎ ｌｇ ｕ ｏ
３ ． —５
基 金 项 目 ： 中 国石 油 科 技 创 新 基 金 （ ０ ８ 一 ０ ６ ０ — ２ ２０Ｄ ５０—６ ０ ） 作 者 简 介 ：殷 焕 召 （ ９ ３ ） 男 （ １８ 一 ， 汉族 ） 河 南 省 许 昌市 人 ， ，
【］王 莲 芬 ，许 树 柏 ．层 析 分 析 法 引 论 ［ ． 京 ： ５ Ｍ】 北
ＳＵＮ Ｃａ — ｉ ｉｙｎ — （ ｉａ Ｆｅ ｗａ Ｅ ｓ—ｉｅ ｏ ｓ ｕ ｔ ｎ ｏ ａ ｙ Ｈａｋ ｕ ７ ２ ３，Ｃｈｎ ） Ｈａｎ ｎ ｒｅ ｙ ａｔｌｎ Ｃ ｎ ｔ ｃｉ Ｃ ｍｐ ｎ ， ｒ ｏ ｉｏ ５ ０ ０ ｉａ
Ａｂｔａ ｔ ａ ｉｇ ｈ ａｐ ａ ｉ ｒｂ ｅ ｐｗ ｅ ａ ａ ｏｊｃ ｆ ｔｄ ，ｔｅ ｍｐ ｒ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｓｒ ｃ：Ｔ ｋｎ ｔｅ ｓｈ ｌ ｗ ｔ ｕ ｂ ｒ ｏ ｄ ｒ ｓ ｎ ｂｅｔ ｓ ｙ ｈ ｉ ｏｔ ｔ ｅ ｎ ｌ ｔ ｈ ｏ ｕ ａ ｔ —
作 业 安全 性 评 价 ［． 油 化 工安 全 技 术 ，２ ０ ，２ Ｊ 石 ］ ０６ ２
（） １—６ ６ ： ４ １．
ｆ】李 争 峰 ． 危 险源 辨 识 、风 险 评 价 技 术 方 法 的 ４ 对 应 用 探 讨 ［］ 油 化 工 安 全 技 术 ，２ ０ ，２ （ ） Ｊ．石 ０ ５ １３ ：
０ 引 言
废 旧橡 胶进 行 回收利 用显 得 十分 重 要 。橡 胶 粉 改 性 沥 青 （ Ｒ Ｃ Ｍ） 是 将 回收 的橡胶 经裂 解脱 硫后 作 为 沥青 改性 剂 ，具有 改性 效果 显 著 、原 料丰 富 、工艺 简单 、价 格
低 廉等 特点 。随着道 路铺 筑 和修 复 成本 的提 高 以及橡 胶废 品处 理 面 临 的经济 环境 压力 ，各 国对 橡 胶 粉 改 性 沥 青 的 应 用 越 来 越 重 视 。废 旧橡 胶粉 改性 沥青 路 面 目
有 效 地 指 导 橡胶 粉 改性 沥青 在 路 面 工 程 中的 应 用 ，具 有 一 定 的科 研 和 工 程 价 值 。
关 键词 ：橡 胶 粉 ；改 性 沥青 ；性 能 研 究 ；施 工控 制
中 图分 类号 ：Ｕ １ ．１ ４ ６２ ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ： １ ０ — ７ ６ ２ ｌ ） ２０ — １ ３ ０ ０ ２ ４ ８ （ ０ ０ ０ ／３ ０ ４ — ３
收 稿 日期 ：２ ０ — ４ ２ ０９ ０—２
前 已成 为世界各 国研 究和 应用 的 重 点之一 国内外 的研 究 结果表
同时 ，橡胶 粉特 有 的弹性 和吸声 特 性 ，可 明显 降 低 路 面行 车 噪 声 。但是胶 粉本 身的性 能 、掺加 方式 、掺量 等都会 对沥 青混 合料 的性 能产生 影 响 ，具体 如下 ：
橡胶改性沥青的研究与道路应用研究
橡胶改性沥青的研究与道路应用研究海南方成建设工程集团有限公司摘要：橡胶改性沥青是一种通过掺入废橡胶粉来提升沥青性能，橡胶改性沥青结合料在城市道路工程中的应用，有助提升道路的使用寿命，同时也能让道路强度、抗磨损、抗压等性能得到显著提升。
本文简要阐述了橡胶改性沥青的发展与应用现状，分析了橡胶改性沥青应用在城市道路工程中的技术要点，以供参考。
关键词：橡胶改性沥青；道路工程；应用引言：随着汽车工业的飞速发展，汽车已成为城市中最常见的交通工具，汽车数量的增加也让废旧轮胎的数量在不断增加，如何处理废旧轮胎也成为了治理生态环境需要关注的问题之一。
橡胶改性沥青技术的应用，可以让废旧轮胎得到有效的利用，由于废旧轮胎中主要成分就是硫化橡胶，将这些硫化橡胶通过特殊工艺处理加工成橡胶颗粒，再将其加入到沥青之中制备成沥青结合料，最终获得的沥青结合料在弹性、伸缩性、耐低温等性能上就有更好的表现，将其应用在城市道路工程之中，就能让城市的沥青路面质量得到显著提升。
1.橡胶改性沥青的发展与应用1.橡胶改性沥青制备技术的发展橡胶沥青制备技术的专利最早在19世纪40年代的英国注册，该制备工艺经过不断的改进、调整，在上世纪70年代橡胶沥青制备技术已经基本成型并提出了材料性能更好的橡胶改性沥青制备技术。
进入21世纪后，橡胶改性沥青技术已经广泛应用到了道路、公路工程之中，同时针对橡胶改性沥青制备技术也提出了相应的评价参数标准，主要用于评价橡胶改性沥青材料的相位角差值剪切敏感性、黏度剪切敏感性等性能参数。
而我国对橡胶改性沥青制备技术的研究始于上世纪70年代，主要研究方向是在公路、道路中的应用研究，通过橡胶改性沥青在公路、道路工程施工中的应用来达到改善路面环境的目的。
在我国，首次对橡胶改性沥青的实际应用是在2001年某钢桥桥面施工之中，施工中使用了添加有30%橡胶粉的橡胶改性沥青结合料作为道路沥青路面的主要材料，竣工后经过4年的超重交通考验，获得了较好的使用效果，经过检测道路的各项性能指标都保持着较好的水平。
柴油活化橡胶粉制备橡胶沥青路用性能研究
Ｓ ｕ ｂ ｇ ｒ ａ ｄ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
２ ０ １ ３年第 １ 期 （ 总第 １ ６ ６期）
柴 油 活 化橡 胶 粉 制 备 橡 胶 沥 青 路 用性 能研 究
何 东坡 ，王 浩
１ ５ ０ ０ ４ ０ ） （ 东 北林 业 大 学土 木 工 程 学 院 ，哈 尔 滨
表 ２ 橡胶 粉物理 化学 指标
沥青是 由油 分 、树 脂 和 沥青 质三 部 分组 成 。当
橡胶粉 掺 人 热沥 青 后 ，在热 能 和 机 械 力 的作 用 下 ，
橡 胶颗粒 吸 收 沥青 中 的轻 质 油分 而发 生 体 积膨 胀 ， 即所谓 溶胀 。而橡 胶 活化 就 是 胶 粉 的再 生 过 程 ，
民交 通 出版 社 。２ ０ １ １ ．
（ ５） ：４ ｏ一 ４ ６ ．
刘 军 勇 张发如，等．粉煤灰和胶 粉改性 沥青 的试验 研究 ［ ［ ３ ］ Ｊ ］ ．路 基
作为橡胶 粉主要来 源 的二 烯烃 类橡 胶 都含 有大 量 的 不饱和双键 ，临近 的亚 甲基 活 泼 ，助 剂 活化 后 ，胶
２ ． １ ． ３ 助 剂
粉 中部分 高分子 断链 以及 交 联键 被切 断 ，增加 了表 面能和化学 能 ，同时增 强 其极 性 和反 应 性 ，稳 定 性 得到提高 ，再 一次塑化再 生－ － ， 。
目前废 胎 胶 粉 作 为 一 种 弹性 高 分子 化 合 物 ¨ ， 已经成为一种 环保 、经 济 的沥青 改性 剂 而被 广 泛使 用 ，国内外都 制定 了技 术 规 范 。随着 精 细胶 粉 、超 细胶粉 的出现又拓宽 了其 应用范 围 。近几年胶 粉 活化 已经成 为提高 橡胶 沥青 性 能 的一个 新 的研 究 方 向 ，但针对 助剂活 化 的研 究 还不 是很 多 ，且各 个 研 究者对助剂 的选择 没有统 一 ，原 则 上 只要 富含 油 分
橡胶粉改性沥青在寒冷地区高速公路中的应用研究
ｏ ｉｃｔ ａｅ ｉｌ ｏ ｃ ｉ ｃｕ ｅ ｆＳｌａ ｅＭ ｔｒａｓｆ ｒＡｒｈｔ ｔ ｒ ，Ｗ ｕ ａ ｎｖ ｒｉ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ，Ｗ ｕ ａ ３ ０ ０， ｉａ ｉ ｅ ｈ ｎＵ ｉｅｓｔ ｏ ｃ ｎ ｌｇ ｙ ｈ ｎ４ ０ ７ Ｃｈｎ ）
Ａｂ ｔａｃ ． Ａｓ ｈ ｌ ｘ ｄ、ｊ ｅｔｉ ｅ ｃｎ ａ ｅｏ ｕ ｂ ｒｐ ｗｄ ｒｐ ｒｉｌｓ ｓ ｅ ｒａ ｄ ｇ ｉｄｎ ｈ ｘ ｕ ｅａ ｓｒ ｔ ｐ ａｔｉ ｍｉｅ ｖｔ ａｃ ｒａｎ ｐ ｒ ｅ ｔｇ ｆｒ ｂ ｅ ｓ ｈ ｏ ｅ ａ ｔ ｅ ｈ ａ ｎ ｒ ｉｇ ｔｅｍｉｔ ｒ ｔ ｃ ｎ
Ｍ ａｎ ｅ ａ ｃ ａ ａ ｅ ｆ ｅｏ ｎ ｌ ｏ Ｃｉ ｐ ｒｍｅ ｔ ｆＴｒ ｎ ｐ ｒａ ｉｎ， ｎ ｌ ｏ０ ８ ０ Ｃｈｎ ； ｉｔｎ ｎ ｅＭ ｎ ｇ ｓＯｆｉ ｆＴｏ ｇｉ ｔ Ｄｅ ａ ｔ ｎ ａ ｓ ｏ ｔｔ ｃ ａ ｙ ｏ ｏ Ｔｏ ｇ ｉ ２ ０ ０， ｉ ａ ａ ３ Ｗ ｕ ａ ｎ ｙ ｎ Ｂ ｉ ｉｇＤ ｃ ｒｔ ｎＥｎ ｉｅ ｒｎ ｏ Ｌｔ ， ｕ ａ ３ ０ ０， ｉａ ４ Ｓａ ｅＫｅ ａ ｏ ａｏ ｙ ． ｈ ｎ Ｌｉｇ ｕ ｕｌ ｎ ｏ ａｉ ｇｎ ｅ ｉｇ Ｃ ｄ Ｗ ｈ ｎ ４ ０ ７ Ｃｈｎ ；． ｔｔ ｙ Ｌ ｂ ｒｔｒ ｄ ｅ ｏ
轮胎橡胶 中含有天然橡胶 、 合成橡胶 、 碳黑、 硫、 抗老化剂等组分 ， 这些组分对改善沥青混合料性能都十
分有益 。橡胶能提高沥青软化点， 降低针入度 ， 改善低温流动性 ， 尤其是低温下的延度 ， 使沥青产生可逆的弹
性变形 。碳黑可以改善沥青的粘附性、 耐久性和抗磨性 ， 提高沥青混合料的抗车辙性能。硫可以改善沥青的
国家重点实验室 ， 武汉 ４ Ｏ７ ） ３Ｏ０
橡胶粉改性沥青软化点、弹性恢复及针入度的研究
０ ７０ ） １ ０ ０
要】 本文通过在 沥青 中添加废 旧废 旧轮胎颗粒进行 沥青改性， 以解决我 国道路沥青 温度敏 感性 大的问题 ． 进行 了废 旧轮胎颗粒改性
沥 青 性 能 试验 、 究 了胶 粉 和 沥 青 的掺 配 工 艺 ， 研 分析 了废 旧轮 胎 颗 粒 对 沥 青 改 性 机 理 。 合 本 次 课 题 的 实际 情 况 和 以 往 的 经验 建 立 了评 价 改 性 结 沥 青 性 能 的 指标 体 系 。
不 同剂 量 废 旧轮 胎 颗 粒 改性 沥 青 软 化 点 的 试 验 结 果 结 果见 图 ２ 。
见表 ｌ 。不 同剂 量 下 的废 旧轮 胎 颗 粒 改 性 沥 青 对 沥 青 软 化点 的 影 响结 果 见 图 １ 。 表 １ 不 同剂 量 废 旧轮 胎 颗 粒 改 性 沥 青 软化 点 的试 验 结 果
【 关键 词】 旧轮胎粉 ； 废 改性沥青； 沥青混合料 ； 能研究 性 ０ 前 言
从 表 １ 图 １可 以 看 出 ， 一 定 的 搅 拌 温度 下 ． 性 沥 青 的 软 化 和 在 改 点 随 着 废 旧轮 胎 颗 粒 剂 量 的增 加 发 生 ～ 定 变 化 。而 且 总 体 呈 增 长关
１ 问 题 的分 析 提 出
合在一起 的数量增加 ； 另一方面沥青胶体中的分散橡胶质与没有溶人 沥青 中 的橡 胶 粒 的 空 间 网 状 结 构 由于 互 相 亲 和 结 合 在 一块 的 几 率 也
相应增加 ， 生较好的改性效 应。因此 ， 产 改性 沥 青 的 软 化 点 就 相 应 增 本 试 验采 用 湿 拌 法 来 进 行 改 性 沥 青 的 研 究 ， 于 橡 胶 在 沥 青 的 溶 加 。 由 解 溶 胀 程度 与 沥青 的组 分 有 关 系 ， 橡胶 的 溶解 溶 胀 过 程 实 质 就 是 橡 胶 但 是 当废 旧轮 胎 颗 粒 剂 量 增 加 到 一定 值 时 ， 粉 与 沥 青 的 结 合 达 胶
废橡胶粉及废橡胶粉复合改性沥青的性能研究
维普资讯
２期
罗 妮 ： 废橡 胶 粉及废 橡 胶粉 复合 改性 沥青 的性 能研 究
１ ３
粉改 性沥 青及其 沥 青混 合料 工艺 流程 见 图 １ 。
沥青 进料槽 Ｉ 胶 粉进料 罐 Ｉ
热 矿料
混合 罐
Ｈ 高速混 炼剪 切机 Ｈ 储 存罐 Ｈ 泵 Ｈ 计量 装置 Ｈ
化点 、 等 主要性 能 。 延度
２ 废 橡 胶 粉 改 性 沥 青 的 制 备 方 法
用废 橡胶 粉 作 为 沥青 改 性 剂 生产 改 性 沥青 ， 其 制法 与 ｓ Ｂ粉 ｓ改 性 沥 青 的工 艺及 设 备 基 本 相 同。 但 胶 粉改 性沥 青 的 制 法分 为 干 法 和 湿 法 。前 者 ， 是 将 剂 量为 沥青 混合 料 总量 的 ２ ～３ 的 废 橡 胶 粉 ％ ％
加 量从 ５ 增加 到 ２ ％ ， 入 度 减 小 ， 性 增 大 ， ％ ０ 针 粘 沥
青的稠 度也不 断增 大 ， 温度 敏感 性逐 渐减 弱 。
表 ２ 废 橡 胶 粉 改 性 沥 青 的 针 入 度 与 针 入 度 指数
在于 改性 沥青 的延 度特 性与 基质 沥青 的延 度特 性完
２ ｉ ０ｍｎ即成为 胶粉 改 性 沥青 混 合 料 ； 而后 者 则 先 将
基质沥青脱水后 ， 再将废橡胶 粉放进热沥青 中拌和 ４ ｉ 左右 ， ５ｍｎ 使胶粉充分溶胀 ， 再经过高速剪切 或
胶 体磨 所 得 的混合 物称 为废 橡胶 粉 改性 沥青 。本 次 试 验采 用 的是湿 法 制备废 橡胶 粉 改性 沥青 。废 橡胶
废 橡 胶 粉 及 废 橡胶 粉 复 合 改 性 沥 青 的 性 能 研 究
罗 妮
橡胶沥青混合料性能研究
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
● ● ● ●
７
２
８
４
Ｏ
７
２
５
●
８
１
３ ２ 水稳定 性 ．
●
４
５
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
●
３
●
３
●
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
杜仲胶硫磺对橡胶粉改性沥青与混合料性能的影响研究
全国中文核心期刊中国科技核心期刊社仲胶/硫磺对橡胶粉改性沥青与混台料性能的影响研究彭志新(中铁十九局集团第一工程有限公司,辽宁辽阳111000)摘要:基于橡胶粉改性沥青的针入度指标和流变性能体系指标,分析了杜仲胶和硫磺掺量对橡胶粉改性沥青性能的影响,通过室内试验分析杜仲胶与硫磺复合改性橡胶沥青混合料的路用性能和耐久性。
结果表明,掺加杜仲胶可显著提高橡胶粉改性沥青的高低温性能、弹性恢复性能、抗永久变形性能,增大抗车辙因子和疲劳因子,降低劲度模量、增大蠕变斜率。
复合掺加杜仲胶和硫磺改善了橡胶粉改性沥青的热存储稳定性,可实现橡胶沥青的工厂定制化生产和远距离运输。
杜仲胶与硫磺复合改性橡胶沥青混合料具有优异的路用性能和抗疲劳性能杜仲胶和硫磺的最佳掺量分别为4%~6%、0.5%。
关键词：复合改性沥青;杜仲胶;硫磺;性能评价;道路工程中图分类号:TU535文献标识码:A文章编号：1001-702X(2021)03-0161-06Study on effect of eucommia gum/sulfur on the performance of rubber powder modified asphalt and mixturePENG Zhixin(China Railway19th Bureau Group First Engineering Co.Ltd.,Liaoyang111000,China)Abstract:Based on the penetration index and rheological performance system index of rubber powder modified asphalt,the effects of eucommia gum and sulfur content on the performance of rubber powder modified asphalt were analyzed,and the road pe^or-mance and durability of compound modified rubber asphalt mixture of eucommia gum and sulfur was analyzed through laboratory tests.The results show that the addition of eucommia gum can significantly improve the high and low temperature performance,elastic recovery performance and permanent deformation resistance of the rubber powder modified asphalt,increase the rutting resistance and fatigue factor,reduce the stiffness modulus,increase the creep slope.Adding eucommia gum and sulfur compound modifier improves the thermal storage stability of rubber asphalt,and realizes the customized production in factories and long-distance transportation of rubber asphalt.Eucommia gum and sulfur composite modified rubber asphalt mixture has excellent road performance and fatigue resistance.The optimal dosage of eucommia gum and sulfur is4%~6%and0.5%.Key words:composite modified asphalt,eucommia gum,sulfur‘performance evaluation,road engineering0引言近年来,我国每年新建公路里程超过15000km,其中高速公路6000~8000km,沥青路面是我国高等级公路尤其是高速公路的最主要形式。
橡胶粉细度对胶粉改性沥青性能的影响研究
延 度 （５ ， ｍ ｍｎ １℃ ５ｃ ／ ｉ）
高速剪切机 中加工处理（ ８ ｏ ５００ｒ ｉ、５ ｎ ， １０Ｃ、 ０ ｒ ｎ ４ ）最后将改性 ／ ａ ｍｉ 沥青倒人沥青搅拌锅搅拌 ５ｍ ｎ 排除气泡 。按照试验规程制作 ｉ， 试验样 品用于试 验 ， 其改性后 的性质见表 ３ 。
表 ２ 废胶粉技术指标 项目 水分标准 单位 ％ 胶粉 Ｏ４ ． Ｇ ｆ＇ ２ ８ ２０ Ｂｌ ９ ０ － ０３国标 ｒ １ ≤１
油蜡 ， 从而减少游离蜡 的含量 ， 使沥青的感温性 下降 ， 黏结性提 高。 目前，我国的常温胶粉工业 化生产技术 已处于 国际领先地 位， ６ 其 ０目和 ８ ０目的废胶粉 的价格 远低 于 Ｓ Ｓ Ｂ 。用废胶粉改性 沥青 ， 不仅价格便宜 ， 改性后性能优于 Ｓ Ｓ改性沥青 。废胶粉改 Ｂ 性沥青路 面比纯沥青路面减薄一半 ， 其使用寿命却提高 １ ， 倍 并 可减少噪声 ， 防湿 滑与碎冰雪（ 且 有弹性则 冰易压裂 ）尤其是价 ， 格低廉 。利用废 旧轮胎经过冷冻粉碎 ， 做成胶粉改性沥青 ， 一 是 条行之有效而且能为企业带来经济效益 的工业化处理废 旧轮胎 的解决方案 ， 对环境对社会对投资者而言 ， 都是一件非 常有 意义 的事情 。既节约了资源 ， 清洁 了环境 ， 能改善沥青混凝土路 面 又 的各项性能 ， 可谓一举多得 ， 意义很重要 。本文主要通过室 内试 验研究不 同细度的橡胶粉对其改性沥青性能 的影响 ，同时分 析
％
≤３ ≤Ｏ８ ．
≥６ １
≥ ｌ ５
１ ３ ．３ ９ ０ ｌ ．７ ２
６ ． ２３
４ ８
橡胶沥青生产及应用技术的研究
可以不受 时 间 ，加热 次数 限制 。改善 了传统胶 粉沥青 必须
图 ４ 沥青 抗老 化 因子 变化趋 势
在生产完 ｌｈ内用完，重复加热次数不超过 ２次的限制。 Ｏ
２ １ ０ 中国石油和化工 【 ９ ０２・９ ３
抗老 化 因子指 老化 后 Ｇ｝ ／ ｓｎ ６同老化 前 Ｇ｝ ／ ｓｎ ６ ｉ ｉ
图 ５ 沥青粘度随时间变化
图５ 给出橡胶改性沥青与传统胶粉沥青 ６ 天内粘度随 时间的变化 。胶粉沥青前期粘度增 长较快 ，而后衰减较 大。而橡胶改性沥青粘度随着时间的延长并没有明显的衰
减。这可 能是 因为助剂 的加入 加强 了橡胶颗 粒 间交联 ，使 沥青 中油分分 子运动 受 阻，某 种程度 上减 缓了未 完全溶胀
存 储 稳 定性 分析
粘度是橡胶改性沥青质量控制的关键指标，粘度的
降低 使 其高 温 抗变 形 能 力 下降 。 因此确 保 橡胶 改 性 沥青
在有效存储期 内，粘度无 明显衰减很重要 。采用 ＵｓＡ
ｂ ｏ ｋ ｅ Ｒ Ｄ — Ｉ Ｒ ｔｔ ｎ ｌ ｓｏ ｔｒ布 氏粘 ｒｏ ｆ ｌ ｉ ｄ Ｖ Ｖ Ｉ ＋ ｏａｉ ａ ｃｍｅ ｏ Ｖｉ ｅ 度计 测定 ｌ ５ ３ ℃表观 粘度 ，转速 ２ ｒ ｒｉ。 ０ ／ ｎ ａ
分能补 充沥青 老化 而失去 的软组分 ，从 而延长 沥青 胶体 系
的老化周期。另外， 橡胶粉中含有大量的炭黑、 抗氧化剂、
防老化 剂等 ， 些添 加剂 的存 在 ，也可 以有效 延长原沥青 这 材料 的老 化周 期 。 因此橡胶 改性 沥青 在 服务 于路面 之后 ，
＿ ＝ 磊 Ｉ一 二 ＿ ～
联， 加大大分子间缠绕，Байду номын сангаас分子链间的柔性相 比仅靠凝胶膜 作用的传统胶粉沥青而言要强得多 ，因此在同温度下， 劲
橡胶粉改性沥青在应力吸收层中的应用
半刚性材料的反射裂缝问题是不可避免的.采用橡胶粉改性沥青应力吸收层技术,能够很好地解决半刚性基层裂缝反射和雨水下渗的问题.从材料、施工和检测等方面对橡胶粉改性沥青应力吸收层技术进行了研究.刚性基层由于其强度高、刚度大，在我国公路建设中得到了大力推广应用。
但由于其干缩性大，容易产生干缩裂缝。
这种裂缝很快就反射到沥青面层，使得沥青路面过早地出现了裂缝。
雨水通过裂缝不断渗入到基层当中，侵蚀基层，造成结构性的破坏。
传统热拌和沥青罩面6个月后，反射裂缝就要上来，而且每年以2．5cm的速度向上反射。
在基层和面层之间加铺一层应力吸收层，能很好地推迟反射裂缝的全面发生，有效减缓反射裂缝的出现。
同时由于应力吸收层具有良好的弹性恢复性能，能很好地保护道路的基层免受水的侵害，延长了道路的使用寿命。
应力吸收层作为结构层的一个中间层，其厚度很薄，仅为2．5cm。
因此，对其材料的性能有着很高的要求，其结合料必须具有高弹性、良好的高低温性能，沥青混凝土中的沥青结合料含量高。
采用橡胶改性沥青应力吸收层，即能够有效解决半刚性基层的反射裂缝，同时能够有效利用废旧橡胶轮胎，化废为宝，既保护环境，又节约资金。
2 应力吸收层材料2．1 集料防护设计中，可综合考虑河道整治，使防护工程收到更好的效果。
(8)边坡防护应遵循“安全、实用、经济、美观”的指导思想，明确“为行车服务”的目的，在实用、经济的前提下，力求边坡的美观。
2．2 沥青沥青采用橡胶改性沥青，各项技术指标如表2。
通过马歇尔试验确定最佳油石比和目标配合比，通过生产配合比进行验证，确定最佳生产油石比为9．5％，马氏试验的空隙率、稳定度和流值均满足要求。
同时充分考虑车辙问题，通过SHRP车辙试验，根据道路设计年限内不同的当量轴次对罩面层提出了厚度要求。
3 应力吸收层的施工3．1 混合料的拌和由于应力吸收层混合料中细集料多，拌和时间与一般沥青混合料相比要长10～15s，大约为65～70s。