橡胶沥青SMA混合料高温稳定性影响因素研究

高温稳定性是评价沥青混合料路用性能的重要指标之一。为了合理控制橡胶沥青SMA混合料的施工质量,保证混合料具有较好的高温稳定性能,通过对比试验分析方法,研究了橡胶沥青类型、油石比、胶粉掺量这三个因素对橡胶沥青SMA混合料高温稳定性能的影响。结果表明,在设计级配确定的情况下,不同的橡胶沥青类型、油石比、胶粉掺量对混合料的高温稳定性都有较为显著的影响。     

经济型低胶粉掺量橡胶沥青混合料路用性能研究

为了评价低胶粉掺量橡胶沥青对连续密级配混合料性能的影响,采用储存稳定性试验、车辙试验、低温弯曲试验、水稳定性试验和疲劳试验,分别对采用基质沥青、外掺7%和18%胶粉的橡胶沥青混合料工程特性进行了评价。结果表明:外掺7%胶粉制成的橡胶沥青混合料相比于18%胶粉掺量橡胶沥青混合料高温性能、低温性能和疲劳性能均有一定程度衰减,但比普通沥青混合料仍有明显提高;低胶粉掺量沥青混合料试件浸水残留稳定度高于普通沥青混合料和常规胶粉掺量沥青混合料,而冻融劈裂比略低于普通沥青混合料,但高于常规胶粉掺量沥青混合料试样;同时,低胶粉掺量橡胶沥青储存稳定性优于常规胶粉掺量橡胶沥青,且沥青用量降低,具有良好的技术经济性。     

橡胶颗粒改性沥青混合料室内试验研究

提出采用悬浮-骨架密实结构进行橡胶颗粒改性沥青混合料级配组成设计的思路,通过马歇尔试验研究了橡胶颗粒掺量为2%及3%时混合料的体积特性,并对其路用性能和耐久性进行了试验研究。结果表明：悬浮-骨架密实结构设计方法用于橡胶颗粒改性沥青混合料级配组成设计是可行的,按此方法设计的混合料具有良好的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性及耐久性,各项性能指标均满足规范要求。     

不同粗细级配的橡胶沥青混合料路用性能对比研究

为了研究橡胶沥青混合料的路用性能,选用AC-13(粗)、AC-13(中)和AC-13(细)3种级配,研究了橡胶颗粒目数对混合料高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性的影响。试验结果表明,相比于基质沥青混合料,橡胶沥青混合料具有更好的高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性;级配不同,混合料高温稳定性最佳时对应的橡胶颗粒目数不同;随着橡胶颗粒目数的增大,最大弯拉应变逐渐增大,橡胶沥青混合料的低温抗裂性逐渐提高;3种橡胶沥青混合料的冻融劈裂强度比都大于80%,橡胶颗粒粗细对沥青混合料水稳定性的影响较小;AC-13(细)沥青混合料的水稳定性最好。     

橡胶胶粉掺量对改性沥青路用性能的影响

与普通沥青相比，在沥青中掺加适量橡胶胶粉，可改善沥青的路用性能，能在公路工程中得到更好的应用。研究首先通过室内试验，分析不同掺量橡胶粉沥青混合料的低温抗裂性、高温稳定性及马歇尔稳定度。试验结果表现：在沥青中加入橡胶胶粉能够明显的改善沥青的低温抗裂性、高温稳定性及马歇尔稳定度。并通过工程实例，验证掺加10%橡胶胶粉的沥青混合料路用性能较好。     

胶粉/SBS复合改性沥青混合料性能研究

为了解决现行SBS改性沥青路面相关技术指标偏低和造价成本高等缺点,采用胶粉与SBS改性剂按不同比例复掺制得复合改性沥青,结合沥青的三大指标、175℃运动黏度以及储存稳定性等指标确定了胶粉与SBS的掺量。并进行了SMA-13型沥青混合料高温车辙试验、低温抗裂试验、水稳定性试验等对比分析SBS改性沥青混合料与胶粉/SBS复合改性沥青混合料的路用性能。试验结果表明:掺量为20%胶粉+2.5%SBS时,复合改性沥青的高温稳定性性能和低温抗裂性能是SBS改性沥青的1.24倍和1.34倍。     

橡胶粉对橡胶沥青混合料性能的影响

为了探讨橡胶沥青中橡胶粉颗粒对沥青混合料的影响程度,选取不同的SMA-13级配,在级配优化和最佳油石比的基础上,进行了室内标准试验。分析结果表明:在相同的橡胶粉下,掺量越高,油石比越高,高温稳定性越好;而在同比掺量下,橡胶粉越细,油石比越低,高温性能也是越好。     

BRA改性沥青混合料AC-13C适宜掺量的研究

依托湖南凤大高速公路BRA改性沥青路面试验段,选取5种BRA掺量,对BRA改性沥青混合料BAC-13C的配合比设计和路用性能进行了研究。研究结果表明:BRA中天然沥青可替代部分基质沥青,矿物质可替代部分细集料和矿粉;随着BRA掺量的增加,基质沥青最佳油石比呈线性减小,但其减小量小于BRA中天然沥青的增加量,故BRA改性沥青混合料的总最佳油石比略高于普通沥青混合料的0.1%~0.2%。BAC-13C的各项路用性能均达到改性沥青混合料的技术要求,且BRA的掺入可显著提高沥青混合料的高温稳定性、水稳定性及抗拉强度,但对低温抗拉能力有所影响。因此,BRA改性沥青混合料具有优良的路用性能,适合于南方湿热地区高等级公路沥青路面使用,提出BRA的适宜掺量为混合料质量的2%~4%,最佳掺量为3%。     

小粒径开级配超薄罩面路用性能研究

为研究公称最大粒径为4.75mm、铺装厚度最小为1.0cm 的小粒径开级配超薄罩面的路用性能,按2.36mm通过率、间隔约5%设计了6组级配,统一按油石比范围5.5%~7.5%、油石比间隔0.5% 研究了混合料的组成设计,并对设计级配的6组混合料开展了常规路用性能试验,探究了胶结料用量、类型、纤维、细集料类型、成型温度等因素对混合料耐久性能的影响。结果表明:6种级配的小粒径开级配超薄罩面高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗飞散性等路用性能均满足规范要求,在不同性能方面各有优劣,设计时应根据现场环境要求合理确定级配类型;沥青用量的增加能够有效提高混合料耐久性能;SBS改性类沥青不适用于小粒径开级配沥青混合料,黏度更大的沥青能够有效保证混合料耐久性;纤维的使用有利于降低飞散损失和浸水飞散损失,对黏度较小的沥青,改善效果更明显;采用石灰岩细集料,相比玄武岩细集料能够有效减少飞散损失和浸水飞散损失;随着成型温度下降,试件的飞散损失和浸水飞散损失均增大,施工控制时,应尽可能在温度较高时摊铺并完成碾压。     

石墨烯复合橡胶改性沥青SMA混合料性能分析

将石墨烯应用于土木工程的材料中,能有效改善材料的性能。结合甘肃省某公路沥青路面工程实例,通过室内模型试验分析石墨烯复合橡胶改性剂对沥青混合料性能的影响。结果表明:相同试验条件下,石墨烯复合橡胶改性剂对沥青混合料的空隙率、沥青饱和度及马歇尔稳定度等指标值影响显著;与SBS改性沥青混合料相比,石墨烯复合橡胶改性沥青混合料中的集料颗粒具有更好的黏附性;石墨烯复合橡胶改性沥青和SBS改性沥青均能有效改善SMA沥青混合料的水稳性能、高温稳定性及低温抗裂性,但石墨烯复合橡胶改性沥青对混合料水稳性能和高温稳定性的改善效果更为显著,而对低温抗裂性的改善效果较弱。 研究结果可为石墨烯复合橡胶改性沥青在实际工程中的应用提供参考。     

岩沥青改性沥青混合料路用性能试验研究

岩沥青改性剂与基质沥青具有优良的配伍性,但不同掺量的岩沥青对沥青混合料的力学性能影响很大。本研究以AC-13沥青混合料级配为基准,通过室内对比试验,对基质沥青混合料和不同掺量下的岩沥青改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、疲劳耐久性等力学性能进行研究,以期为岩沥青改性沥青混合料的掺量标准提供参考。     

纳米层状硅酸盐改性沥青混合料路用性能研究

通过马歇尔设计方法确定基质沥青、松香基纳米增强沥青和SBS聚合物改性沥青混合料的最佳油石比。在此基础上,对各种沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性等路用性能进行对比研究,得出纳米层状硅酸盐改性沥青混合料的高温稳定性及水稳定性较基质沥青混合料有较大幅度的提高,与SBS改性沥青的改性效果相当,在实际工程中有较大的应用价值。     

干法橡胶沥青混合料性能影响参数研究

橡胶沥青工艺主要分为湿法和干法,干法工艺应用较少。结合京秦高速公路维修罩面工程,采用干法工艺,系统研究了橡胶沥青混合料的级配、橡胶粉掺量和焖料温度时间。室内外试验结果表明,干法橡胶沥青混合料采用骨架密实(粗型)连续级配,水稳定性、高低温稳定性均满足规范要求,且比间断级配具有更好的施工和易性和更低的成本。胶粉掺量为沥青用量的18%而不是制作橡胶沥青采用的20%,混合料的焖料温度为180±10℃,焖料时间大于1h。CTOR橡胶粉提高了混合料的路用性能,可以用于改性沥青路面。     

BRA改性沥青混合料路用性能研究

采用AC-13级配进行配合比研究,对10%、20%和30%BRA改性沥青混合料和普通沥青混合料的路用性能进行了对比分析。在矿料、级配类型相同的情况下,BRA改性沥青混合料的高温稳性、低温稳定性、水稳定性以及抗滑、抗渗性能都得到了改善。综合考虑不同掺量BRA改性沥青及其混合料的各项性能指标,确定BRA的最佳掺量为20%。     

温拌沥青混合料性能试验研究

在进行原材料指标和矿料级配研究基础上,进行了温拌沥青混合料的性能试验.结果表明,掺加3%Sasobit后,沥青混合料的高温稳定性增强.对于基质沥青,其混合料的低温抗裂性、抗疲劳性能有所下降;而改性沥青加入3%Sasobit后,其混合料的低温抗裂性、抗疲劳性能增强.     

废胶粉与废塑料复合改性沥青混合料性能研究

为研究废胶粉(WTR)与废塑料(EVA)复合改性沥青混合料的性能和最佳掺量,分别采用废胶粉掺量为5％、10％、15％与废塑料掺量为0％、4％、6％复配,制备5种复合改性沥青AC-13C混合料进行马歇尔试验、车辙试验、低温劈裂试验,研究改性沥青混合料的高低温性能.试验结果表明:废胶粉与废塑料均能有效改善基质沥青的高温性能,其中掺量为15％WTR+4％EVA复合改性沥青的改善效果最明显,其混合料具有最高动稳定度、最低流值、最佳高温性能.掺入废胶粉和废塑料,能有效改善沥青混合料的低温性能,15％WTR+6％EVA改性沥青混合料的低温劈裂强度为最大,较基质沥青提升了34.8％;15％WTR+4％EVA改性沥青混合料的低温劈裂强度稍低,较基质沥青提升了22.8％.综合改性沥青的高低温性能,15％WTR+4％EVA为复合改性沥青的最佳掺量.     

高粘复合改性SMA-13沥青混合料优化设计研究

高粘复合改性SMA—13沥青混合料有着高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性以及耐久性较好的特点,是一种很有发展前景的路面材料,但其在配合比设计方面仍没有一种通用的设计方法。着眼于高粘复合改性SMA—13沥青混合料的特点,对混合料配合比优化设计进行了研究:确定了混合料组成结构类型为骨架嵌挤型结构;在SBS改性沥青中加入HVA高粘改性剂制备得到复合改性沥青,并比较其性能表现;进行配合比设计,确定了矿质集料级配类型为间断级配,并对几种级配类型进行比选,得出了最优选择;通过马歇尔试验得到了其最佳油石比,以及目标配合比设计结果。研究结果可为高粘复合改性SMA—13沥青混合料的应用提供借鉴。     

聚酯纤维及沥青对高RAP掺量沥青混合料路用性能的研究

通过车辙试验、小梁弯曲试验、冻融劈裂试验,深入研究了聚酯纤维掺量和沥青用量分别对高RAP掺量沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性以及水稳定性的影响。研究结果表明:相对纤维本身的作用而言,沥青混合料的高温稳定性更多地是通过沥青膜厚度及自由沥青的多少来产生影响;纤维和沥青的合理比例是影响沥青混合料低温及水稳定性能的最关键因素。相对而言,纤维自身的强度对沥青混合料低温及水稳定性能的影响非常有限,沥青含量超过最佳油石比时,沥青含量和沥青膜厚度的增加,不但不一定会提高沥青混合料的低温及水稳定性能,还有可能造成负面影响。     

天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计分析

为深入分析天然岩沥青改性沥青混合料配合比设计,对配合比设计过程中岩沥青对沥青混合料级配的影响、高温下沥青质析出情况、不同类型胶结料与不同级配岩沥青组合效果展开试验分析,并通过高温稳定性、低温抗裂性和水稳定性试验确定了影响岩沥青路用性能的关键因素,其中岩沥青级配、拌和温度对于岩沥青改性沥青混合料路用性能影响显著。     

BRA改性沥青混合料路用性能研究

为了分析BRA改性沥青混合料的路用性能,通过普通沥青混合料和三种不同掺量的BRA改性沥青混合料AC-13C的路用性能对比试验研究,结果表明,随着BRA掺量的增加,沥青混合料的强度、抗变形能力、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、密水性与抗滑性等路用性能得到明显提高,其中,以20%BRA掺量的综合路用性能改善效果最佳.因此,建议实际工程应用中选取BRA掺量为20%左右.