HDPE-橡膠粉改性瀝青混合料應(yīng)力吸收層有限元分析

為了檢驗(yàn)橡膠粉改性瀝青混合料的低溫性能,文章通過低溫彎曲試驗(yàn),對(duì)不同配比的橡膠粉改性瀝青混合料低溫抗裂性能進(jìn)行試驗(yàn)研究,并與普通瀝青混合料的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,結(jié)果表明,橡膠粉改性瀝青混合料的低溫抗裂性能明顯提高。

將不同細(xì)度的廢橡膠粉加到170～180℃的瀝青中,充分?jǐn)嚢?～2h,制成瀝青橡膠。通過車轍試驗(yàn)、低溫彎曲試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)以及疲勞試驗(yàn)研究不同細(xì)度橡膠粉對(duì)瀝青混合料性質(zhì)的影響。結(jié)果表明:重交瀝青經(jīng)廢橡膠粉改性后,軟化點(diǎn)升高,135℃黏度增大;低溫延度增加;針入度指數(shù)pi增加,同時(shí)抗老化性也得到了提高。對(duì)于不同細(xì)度的橡膠粉改性瀝青后,表現(xiàn)為粗的橡膠粉改性瀝青的軟化點(diǎn)要高于細(xì)的橡膠粉,而細(xì)橡膠粉改性瀝青的低溫延度要大于粗的橡膠粉。瀝青被橡膠粉改性后其混合料的低溫、高溫穩(wěn)定性,水敏感性以及耐疲勞性都得到了顯著改善,但不同細(xì)度的橡膠粉有差別,粗橡膠粉改性瀝青混合料的高穩(wěn)抗車轍能力要優(yōu)于細(xì)橡膠粉,細(xì)橡膠粉改性瀝青混合料的低溫抗裂性要優(yōu)于粗橡膠粉。

通過室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)橡膠粉改性瀝青以及sbs改性瀝青ac-16瀝青混合料進(jìn)行配合比設(shè)計(jì),確定了最佳瀝青用量,對(duì)比了兩種瀝青混合料的路用性能,在此基礎(chǔ)上分析了兩種瀝青混合料的經(jīng)濟(jì)效益。結(jié)果表明:橡膠粉改性瀝青混合料的路用性能雖稍遜于sbs改性瀝青混合料,但其路用性能指標(biāo)遠(yuǎn)超規(guī)范要求;橡膠粉改性瀝青混合料比sbs改性瀝青混合料有更好的經(jīng)濟(jì)效益。

本文通過室內(nèi)試驗(yàn)分析,并結(jié)合景鷹高速公路橡膠粉改性瀝青路面試驗(yàn)路應(yīng)用實(shí)例,對(duì)橡膠粉改性瀝青混合料的抗水損壞、高溫穩(wěn)定性等路用性能進(jìn)行了系統(tǒng)研究,分析評(píng)價(jià)廢舊輪胎橡膠粉應(yīng)用于瀝青改性混合料的可行性和優(yōu)勢(shì)所在,為橡膠粉改性瀝青混合料推廣應(yīng)用于高速公路路面設(shè)計(jì)與施工提供技術(shù)儲(chǔ)備。

橡膠粉改性瀝青路面因其良好的性能和顯著的經(jīng)濟(jì)效益,近年來在公路工程中得到廣泛應(yīng)用,但碾壓不充分、路面殘留空隙率過大等問題一直未得到解決,本文就改性瀝青混合料的碾壓工藝及注意事項(xiàng),從碾壓溫度、碾壓厚度、壓實(shí)程序和模式等4個(gè)方面提出了改進(jìn)瀝青路面碾壓工藝的建議。

橡膠粉改性瀝青混合料在工程應(yīng)用中以其良好的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，在國際國內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用，它具有非常好的抗車轍能力、耐高溫性、抗滑性及低溫抗拉裂性，并減少了瀝青路面的老化。

1 膠粉改性瀝青混合料施工指南 膠粉改性瀝青，是基質(zhì)瀝青與廢輪胎膠粉改性劑通過適宜的加工工序形成的 混合物。膠粉改性瀝青可用于瀝青混凝土、應(yīng)力吸收層、防水層或其他的路面結(jié) 構(gòu)功能層。膠粉改性瀝青路面應(yīng)具有堅(jiān)實(shí)、平整、抗滑、耐久的品質(zhì)，同時(shí)，還 應(yīng)具有高溫抗車轍、低溫抗開裂、抗水損害以及防止雨水滲入基層的功能。 一、材料要求 1、膠粉改性瀝青，技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足表1的要求。 表1膠粉改性瀝青主要技術(shù)指標(biāo)表 檢驗(yàn)項(xiàng)目膠粉改性瀝青 175℃運(yùn)動(dòng)粘度(pa·s)1-4 針入度(25℃，l00g5s0.1mm)50-80 延度(5cm/min，5℃)，≥10 軟化點(diǎn)(環(huán)球法，℃)，≥50 閃點(diǎn)(℃)，≥230 toft后殘留物質(zhì)量損失(％)，≤1 25℃針入度比(％)，≥65 延度(5℃)，≥5 離析，軟化點(diǎn)差(℃

巖瀝青具有優(yōu)異的抗車轍性能,但抗裂性能不足,橡膠瀝青具有較好的抗裂性能。本文通過巖瀝青和橡膠粉對(duì)基質(zhì)瀝青的復(fù)合改性得到皆具高、低溫性能的巖瀝青橡膠粉復(fù)合改性瀝青。通過不同摻配比例的巖瀝青橡膠粉復(fù)合改性瀝青混合料高溫、低溫和抗疲勞性能對(duì)比,確定巖瀝青與橡膠粉的最佳配伍范圍為1:1~1:3;通過與普通瀝青、sbs改性瀝青、巖瀝青和橡膠瀝青進(jìn)行高溫、低溫、抗水損害和抗疲勞性能對(duì)比,表明巖瀝青橡膠粉復(fù)合改性瀝青綜合路用性能俱佳。

日前，中海油（青島）重質(zhì)油加工工程技術(shù)研究中心（以下簡(jiǎn)稱“青島研究中心”）生產(chǎn)的用于瀝青封層的橡膠粉改性瀝青成功問世。該產(chǎn)品將替代傳統(tǒng)瀝青封層產(chǎn)品，采用灑布法，在處理好的基面上噴灑彈性活化橡膠瀝青，然后再鋪滿碎石，

為充分發(fā)揮巖瀝青和橡膠粉各自的優(yōu)異性能,該文提出采用青川巖瀝青與橡膠粉對(duì)中海70~#基質(zhì)瀝青進(jìn)行復(fù)合改性的技術(shù)方案。通過對(duì)復(fù)合改性瀝青相關(guān)試驗(yàn)指標(biāo)對(duì)比選擇兩種性能較優(yōu)的青川巖瀝青-橡膠粉復(fù)合改性瀝青。同時(shí)與中海70~#hma、sbs改性瀝青混合料的路用性能作對(duì)比試驗(yàn),以評(píng)價(jià)復(fù)合改性瀝青混合料性能的優(yōu)劣。試驗(yàn)結(jié)果表明:復(fù)合改性瀝青混合料路用性能得到了顯著的提高；且復(fù)合改性瀝青最佳摻配比為青川巖瀝青∶橡膠粉∶基質(zhì)瀝青=7.5∶15∶72.5。

以克拉瑪依ah-110瀝青為基體,廢橡膠粉為改性劑,采用濕法共混,在溶脹時(shí)間為2h,剪切時(shí)間為1.5h,剪切溫度為186℃,剪切速率為7000r/min的條件下,制備出高性能廢膠粉改性瀝青。通過改變膠粉的用量和膠粉的粒徑,研究了膠粉對(duì)改性瀝青性能的影響,探討了膠粉改性瀝青機(jī)理。結(jié)果表明:廢橡膠粉的摻入使瀝青的軟化點(diǎn)、針入度、延度都有明顯改善。研究發(fā)現(xiàn)廢橡膠粉的最佳摻量為15%,最佳粒徑為80目。

文章論述了橡膠粉改性瀝青的機(jī)理及ogfc瀝青混合料的設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)流程;對(duì)橡膠粉與高粘度改性瀝青ogfc-13混合料進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì),并進(jìn)行了路用性能驗(yàn)證。研究結(jié)果表明:橡膠粉改性瀝青ogfc混合料與高粘度改性瀝青ogfc混合料同樣具有優(yōu)良的路用性能。

通過研究廢舊輪胎橡膠粉與瀝青的反應(yīng)及對(duì)瀝青性能的影響,對(duì)橡膠粉原材料的生產(chǎn)工藝提出合理的建議。研究并論證廢輪胎橡膠粉應(yīng)用于瀝青改性及瀝青混合料的可行性和優(yōu)勢(shì)所在,探討常規(guī)瀝青性能指標(biāo)和傳統(tǒng)試驗(yàn)方法是否適合于評(píng)價(jià)橡膠粉改性瀝青性能,可為橡膠粉改性瀝青用于路面瀝青混合料的設(shè)計(jì)提供參考。

介紹了廢橡膠粉改性瀝青具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義,并對(duì)廢橡膠粉改性瀝青性能的影響因素、改性瀝青的老化進(jìn)行了總結(jié),指出了目前廢橡膠粉改性瀝青存在的問題,其中存儲(chǔ)穩(wěn)定性問題是最主要問題之一。

在不同橡膠粉細(xì)度、摻量及制備工藝的條件下,測(cè)試針入度、軟化點(diǎn)和延度指標(biāo),研究了膠粉細(xì)度、摻量、攪拌時(shí)間和溫度對(duì)瀝青性能的影響;并驗(yàn)證了sma—13橡膠改性瀝青混合料的路用性能。研究表明:相同摻量下,60目膠粉改性瀝青的性能優(yōu)于40目改性瀝青;攪拌溫度200℃時(shí),60目膠粉裂解過度;橡膠瀝青的針入度、軟化點(diǎn)和延度隨攪拌時(shí)間延長(zhǎng)而規(guī)律性變化。

橡膠粉改性瀝青加工工藝研究 作者：孫建，孫金祥，張煥樹 作者單位：孫建(內(nèi)蒙古自治區(qū)公路局,呼和浩特市,010020)，孫金祥(鄂爾多斯市公路管理局,鄂爾多 斯市,017000)，張煥樹(鄂爾多斯市東方路橋集團(tuán)股份有限公司,鄂爾多斯市,017000) 刊名： 公路 英文刊名：highway 年，卷(期)：2008(3) 參考文獻(xiàn)(5條) 1.易洪對(duì)改性瀝青改性機(jī)理的探討[期刊論文]-交通科技2004(04) 2.沈金安關(guān)于橡膠粉改性瀝青的生產(chǎn)2001(06) 3.石洪波;王洪國廢橡膠粉改性瀝青配方與工藝條件研究[期刊論文]-石化技術(shù)與應(yīng)用2005(04) 4.johnj;duvallsizeexclusivechromatographyofagedandcrumbrubbermodifiedasphalts1

首先分析了橡膠粉應(yīng)用的意義,結(jié)合膠粉生產(chǎn)、干拌橡膠粉瀝青混合料拌和、干拌橡膠粉瀝青混合料攤鋪和碾壓展開論述,最后總結(jié)該工藝的施工注意事項(xiàng),通過對(duì)反應(yīng)(穩(wěn)定)劑和膠粉添加需準(zhǔn)確及時(shí),確保足夠的反應(yīng)時(shí)間,高溫穩(wěn)定性的驗(yàn)證等方面內(nèi)容進(jìn)行深入分析,為其推廣應(yīng)用提供了有益的參考.

sbs-橡膠粉復(fù)合改性瀝青混合料應(yīng)用研究——利用廢舊橡膠粉和sbs對(duì)瀝青進(jìn)行復(fù)合改性，不僅體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益，而且復(fù)合改性瀝青的路用性能良好。結(jié)合武漢市南三環(huán)線試驗(yàn)段工程，采用骨架密實(shí)型間斷嵌擠級(jí)配進(jìn)行混合料配合比設(shè)計(jì)，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，經(jīng)過1年多...

利用廢舊橡膠粉和sbs對(duì)瀝青進(jìn)行復(fù)合改性,不僅體現(xiàn)出良好的經(jīng)濟(jì)效益,而且復(fù)合改性瀝青的路用性能良好。結(jié)合武漢市南三環(huán)線試驗(yàn)段工程,采用骨架密實(shí)型間斷嵌擠級(jí)配進(jìn)行混合料配合比設(shè)計(jì),嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,經(jīng)過1年多的運(yùn)營觀測(cè),沒有發(fā)現(xiàn)裂縫和車轍。

討論了應(yīng)力吸收層的功能,對(duì)比分析了不同類型應(yīng)力吸收層的性能與特點(diǎn),根據(jù)應(yīng)力吸收層的性能要求,進(jìn)行了改性瀝青混合料應(yīng)力吸收層的配合比設(shè)計(jì)與性能評(píng)價(jià),實(shí)際使用效果表明,該應(yīng)力吸收層達(dá)到了預(yù)期的應(yīng)用效果,即能有效地防止和減少路面的反射裂縫,延長(zhǎng)路面的使用壽命。

選用20、40、80目3種橡膠粉,按15%、18%、21%、24%四種比例摻入70#基質(zhì)瀝青配制橡膠改性瀝青,對(duì)改性瀝青進(jìn)行針入度、延度、軟化點(diǎn)試驗(yàn)。結(jié)果表明:基質(zhì)瀝青經(jīng)過不同粒徑的橡膠粉改性后,瀝青軟化點(diǎn)和當(dāng)量軟化點(diǎn)升高,針入度降低,針入度指數(shù)增大,瀝青溫度敏感性降低,綜合性能得到提高。

分析了應(yīng)力吸收層的功能,對(duì)比分析了不同類型應(yīng)力吸收層的性能與特點(diǎn),根據(jù)應(yīng)力吸收層的性能要求,進(jìn)行了改性瀝青混合料應(yīng)力吸收層的配合比設(shè)計(jì)與性能評(píng)價(jià),實(shí)際使用效果表明,該應(yīng)力吸收層達(dá)到了預(yù)期的應(yīng)用效果,即能有效地防止和減少路面的反射裂縫,延長(zhǎng)路面的使用壽命。