SBS改性瀝青廠拌熱再生混合料力學(xué)性能分析

結(jié)合工程實際研究了級配對泡沫瀝青混合料的密度、空隙率、干濕劈裂強(qiáng)度、穩(wěn)定度及抗剪強(qiáng)度等物理力學(xué)性能的影響.研究表明,細(xì)集料偏少的混合料經(jīng)合理設(shè)計,只要馬歇爾穩(wěn)定度符合要求,其水穩(wěn)性及抗剪強(qiáng)度是可以符合要求的,這樣的級配在工程中是可取的.

目前,我國很多地區(qū)都在針對水泥混凝土損壞路面展開大量的改造工程,然而反射裂縫是改造后瀝青面層后出現(xiàn)的常見問題,由于半柔性道路材料兼有高強(qiáng)度和高韌性的特點,可用作加鋪中的應(yīng)力吸收層,用來解決出現(xiàn)反射裂縫的問題,因此,本文在泡沫瀝青冷再生技術(shù)研究成果的基礎(chǔ)上,研發(fā)了水泥-泡沫瀝青半柔性冷再生混合料,并通過與兩種冷再生工程中常用的泡沫瀝青混合料進(jìn)行對比試驗研究,發(fā)現(xiàn)其具有良好的物理力學(xué)性能,能夠獲得較好的密實性、理想的高承載性與高韌性以及較高的抗剪強(qiáng)度,希望能為解決舊水泥路面加鋪瀝青面層發(fā)生反射裂縫問題,提供一種新的方法。

針對冷再生混合料配合比設(shè)計不完善、高低溫性能欠佳的問題,選用抽提前的rap,對sbs改性乳化瀝青-水泥冷再生混合料進(jìn)行配合比優(yōu)化設(shè)計.通過凍融劈裂強(qiáng)度試驗、高溫車轍試驗、低溫彎曲梁試驗,與傳統(tǒng)乳化瀝青-水泥冷再生混合料進(jìn)行路用性能對比分析.試驗結(jié)果顯示,sbs改性乳化瀝青再生混合料殘留穩(wěn)定度達(dá)到了85.5％,比傳統(tǒng)再生混合料提高了10.9％,劈裂強(qiáng)度比tsr提高了10.2％;動穩(wěn)定度提高了10.3％,達(dá)到10557次/mm;破壞應(yīng)變增大了42％,達(dá)到了2545με.經(jīng)過改性后的乳化瀝青-水泥再生混合料具有更好的路用性能及推廣應(yīng)用價值.

泡沫瀝青冷再生混合料受到人們越來越廣泛的關(guān)注,但對其相關(guān)性能的研究并不完善。通過工程實踐及大量室內(nèi)試驗,該文分析了集料級配、瀝青用量對泡沫瀝青冷再生混合料的密度、空隙率、抗拉性能、水穩(wěn)性、高溫穩(wěn)定性及抗剪強(qiáng)度的影響。研究表明,隨著瀝青用量的增加,泡沫瀝青冷再生混合料的密度、穩(wěn)定度、抗剪強(qiáng)度呈下降趨勢,水穩(wěn)性呈上升趨勢,而空隙率則變化不大;混合料的干、濕劈裂強(qiáng)度則隨著瀝青用量的變化先增加后降低;級配b混合料的密度、高溫穩(wěn)定性、抗剪強(qiáng)度及干、濕劈裂強(qiáng)度均高于級配a混合料。這說明級配是決定冷再生混合料各種性能的最關(guān)鍵因素。

sbs改性劑溶解于三氯乙烯的過程中,sbs硬段微曲約束相與三氯乙烯反應(yīng)后物理交聯(lián)或結(jié)合作用遭到破壞,改變了其原有的分布狀態(tài),難以準(zhǔn)確評價瀝青的老化程度。通過間接分析即以回收瀝青的動態(tài)剪切流變性能作為參考指標(biāo),以再生后瀝青混合料的性能為主要控制指標(biāo),確定再生劑的摻加量和再生混合料的配合比例。研究表明,依據(jù)回收sbs瀝青性能指標(biāo)所確定再生劑摻量下的再生瀝青混合料性能不能滿足規(guī)范要求。隨著再生劑摻量的增加,再生sma瀝青混合料的抗水損壞及抗裂性能不斷提高;同時,由于瀝青中的輕質(zhì)組分增加,瀝青不斷軟化,使得其抗車轍能力降低。因此需綜合考慮再生混合料的高、低溫性能及抗水損害能力確定再生劑的摻量。為提高再生瀝青混合料路用性能,應(yīng)基于性能進(jìn)行sma現(xiàn)場熱再生配合比設(shè)計,并且其設(shè)計空隙率應(yīng)較新拌瀝青混合料的要低。

廠拌熱再生技術(shù)是目前應(yīng)用較為廣泛的瀝青路面再生技術(shù)之一，具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。但對瀝青混合料拌和溫度要求比較高，需要專門的舊瀝青混合料加熱設(shè)備，會影響使用效率和質(zhì)量。

本文通過體積法及馬歇爾試驗法設(shè)計了sbs改性瀝青混合料,按規(guī)范要求對sbs改性瀝青混合料分別進(jìn)行了馬歇爾、車轍和凍融劈裂試驗分別分析其高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性,試驗結(jié)果表明,sbs改性瀝青混合料性能優(yōu)良。

廠拌熱再生技術(shù)是目前應(yīng)用較為廣泛的瀝青路面再生技術(shù)之一,具有顯著的技術(shù)優(yōu)勢、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。但對瀝青混合料拌和溫度要求比較高,需要專門的舊瀝青混合料加熱設(shè)備,會影響使用效率和質(zhì)量。溶劑型常溫改性瀝青,主要成分是基質(zhì)瀝青和常溫瀝青改性劑,其中常溫瀝青改性劑以從廢舊輪胎中提煉出來的甲基苯乙烯類嵌段共聚物為主。該材料可以在較低溫度下溶解稀釋舊瀝青結(jié)合料,實現(xiàn)降低廠拌熱再生瀝青混合料施工溫度的效果,具有提高再生瀝青混合料的抗松散開裂、疲勞開裂的性能。

采用不同ldhs改性劑摻量的ldhs/sbs改性瀝青制備ldhs/sbs瀝青混合料,通過一系列試驗,研究了ldhs改性劑不同摻量對ldhs/sbs瀝青混合料性能的影響。研究結(jié)果表明:瀝青混合料的穩(wěn)定性隨ldhs摻量增加而提高并且體積性能指標(biāo)不變;ldhs的加入能改善瀝青混合料的水穩(wěn)定性,但加入量超過5%時改善能力減弱;隨著ldhs摻量的增加,瀝青混合料的高溫抗車轍性能提高。

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目的研究溫拌—再生改性瀝青sma混合料的路用性能和疲勞性能,為溫拌—再生技術(shù)在工程中的應(yīng)用提供有價值的數(shù)據(jù)和理論依據(jù).方法采用馬歇爾配合比設(shè)計方法進(jìn)行設(shè)計.對舊路瀝青混合料和既添加再生劑又添加溫拌劑的溫拌—再生瀝青混合料的各項性能指標(biāo)進(jìn)行對比研究.結(jié)果確定了溫拌—再生改性瀝青sma混合料的最佳拌合溫度為140℃.溫拌—再生改性瀝青sma混合料的動穩(wěn)定度為7450次/mm,殘留穩(wěn)定度為87.3%,凍融劈裂強(qiáng)度比為84.7%,都高于規(guī)范要求.在4種應(yīng)力比下溫拌—再生改性瀝青sma混合料的疲勞壽命都高于舊瀝青混合料.結(jié)論在降低拌合溫度的情況下,溫拌—再生瀝青混合料的力學(xué)性能和路用性能可以滿足規(guī)范要求.抗水損害和抗疲勞性能都得到了提高,冬季現(xiàn)場熱再生施工期得到了延長.改性瀝青sma混合料的溫拌—再生技術(shù)具有很廣闊的應(yīng)用前景.

隨著我國公路建設(shè)的發(fā)展,如果采用傳統(tǒng)的方法,將大量銑刨的瀝青混合料廢棄就會對造成環(huán)境造成污染,也是對瀝青資源的浪費.本文對泡沫瀝青冷再生技術(shù)進(jìn)行了試驗分析,僅供參考.

文章主要從廠拌熱再生材料、摻加比例的選擇、設(shè)計、拌合等方面對廠拌熱再生混合料施工技術(shù)進(jìn)行了介紹。

利用旋轉(zhuǎn)壓實剪切試驗機(jī)(gtm),對馬歇爾方法設(shè)計的19種廠拌熱再生瀝青混合料進(jìn)行了壓實試驗,以空隙率變化率表征可壓實程度,以壓實次數(shù)表征可壓實速率,系統(tǒng)研究了廠拌熱再生混合料在不同rap摻量時的旋轉(zhuǎn)壓實行為,并分析了壓實機(jī)理.結(jié)果表明,廠拌熱再生混合料在gtm旋轉(zhuǎn)壓實作用下,可壓實程度高,可壓實速率快,同時表現(xiàn)出類似溫拌瀝青混合料的降溫壓實特征.

巖瀝青+SBS復(fù)合改性瀝青及混合料性能研究

基于巖瀝青+sbs復(fù)合改性瀝青及混合料的路用性能,通過室內(nèi)試驗分別對復(fù)合改性工藝、巖瀝青摻量、復(fù)合改性瀝青性能指標(biāo),復(fù)合改性瀝青混合料高溫、低溫和水穩(wěn)定性能等進(jìn)行研究。試驗結(jié)果表明添加巖瀝青后,瀝青混合料的高溫、水穩(wěn)定性能均有改善,其中,5%的巖瀝青摻量能使混合料的高溫性能獲得較大提高,水穩(wěn)定能力得到改善,同時低溫性能也得到保證。

sbs改性瀝青及混合料質(zhì)量分析——借鑒國外成型經(jīng)驗，并結(jié)合我國的實際情況，國內(nèi)各施工部門經(jīng)過多年的研究和實踐，形成并完善了適合我國國情的改性瀝青加工(施工)工藝。盡管改性劑品種有很多種類，但普遍使用的仍以sbs為主，并大量應(yīng)用于高速公路，城市道路和機(jī)...

為研究溫拌阻燃sbs改性瀝青混合料的路用性能,進(jìn)行了溫拌阻燃sbs改性瀝青混合料ac-13c的配合比設(shè)計,采用室內(nèi)試驗對其高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、阻燃性能進(jìn)行了研究,并與采用sbs改性瀝青的ac-13c混合料的各項性能進(jìn)行對比.結(jié)果表明,溫拌劑和阻燃劑有利于增強(qiáng)瀝青混合料的抗車轍性能和抗水損害能力,但對低溫抗裂性能不利;阻燃劑既可提高瀝青混合料的阻燃性能,也可保證燃燒后瀝青混合料的路用性能.

泡沫瀝青冷再生混合料屬于半柔性材料,它對于公路的路面有很好的保護(hù)作用,能夠預(yù)防反射性的裂縫,從而使公路的使用年限增加,使工程項目使用壽命延長。泡沫瀝青在經(jīng)過處理之后,能夠?qū)Ψ柿线M(jìn)行回收,避免了資源的浪費,也間接的保護(hù)了環(huán)境。就針對于泡沫瀝青冷再生混合料的性能進(jìn)行相關(guān)的探討,為泡沫瀝青的回收提供數(shù)據(jù)支持。

結(jié)合馬歇爾試驗對最佳瀝青用量進(jìn)行確定,采用低溫劈裂實驗并以抗拉強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變、破壞勁度模量,對外摻法連續(xù)密級配橡膠顆粒瀝青混合料的低溫力學(xué)性能進(jìn)行評價。實驗表明:在低溫環(huán)境中,隨著溫度的逐漸降低,抗拉強(qiáng)度、拉伸應(yīng)變和破壞勁度模量3種指標(biāo)的變化率較大,力學(xué)性能變化顯著。

我國瀝青混合料廠拌熱再生設(shè)備的發(fā)展 作者：田浩 作者單位：中國礦業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院;徐工科技研究院 刊名：工程機(jī)械與維修 英文刊名：constructionmachinery&maintenance 年，卷(期)：2008(7) 本文鏈接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/periodical_gcjxywx200807015.aspx

為了檢驗改性過程中共混物性能的變化規(guī)律,在實驗室制備sbs改性瀝青的過程中,用不同類型sbs與不同組分的基質(zhì)瀝青配伍,對制備過程中的樣品進(jìn)行動態(tài)力學(xué)掃描及常規(guī)瀝青試驗,發(fā)現(xiàn)在適當(dāng)?shù)募羟屑鞍l(fā)育時間內(nèi)瀝青與聚合物共混的動力學(xué)性能會得到改善,過長的剪切及發(fā)育時間使其性能下降。在其他條件一致的情況下,聚合物在瀝青中能否形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)取決于瀝青組分,共混所需的合適剪切及發(fā)育時間有賴于瀝青組分與改性劑的配伍性。