橡胶沥青排水性混合料设计与性能

橡胶沥青排水路面兼具良好的路用性能和节能环保特性,此类路面在中国尚处于发展阶段,其配合比设计方法和技术要求需要进一步完善。针对橡胶沥青排水路面材料配合比设计和路用性能的难点,开展橡胶沥青排水路面材料设计及室内试验验证研究。试验结果表明:设计得到的5.8%油石比的排水橡胶沥青混合料具有良好的水稳定性、高温稳定性、排水性。该路面材料具有良好的路用性能,可应用于中等以下交通的城市道路,降低道路交通噪声,提高居民的生活质量。     

温拌橡胶沥青排水路面成型温度研究

为确定温拌橡胶沥青排水路面混合料的成型温度,选择Sasobit、Evotherm为温拌剂,结合最佳空隙率法和粘温曲线法,在不同压实温度下分别成型Sasobit、Evotherm温拌橡胶沥青AR-OGFC13试件。通过目标空隙率确定2种沥青的压实温度区间,并推算温拌橡胶沥青排水路面胶结料对应拌和与压实粘度区间。结果表明:Sasobit、Evotherm温拌橡胶沥青拌和温度区间分别为144.4±3℃、149.3±3℃,压实温度区间分别为134.4±3℃、139.3±3℃,胶结料对应的拌和与压实粘度区间分别为1.3±0.3Pa·s、4.6±0.3Pa·s。通过验证,粘度区间适用于温拌橡胶沥青排水路面沥青混合料,且混合料具有良好的路用性能。     

橡胶和SBS对排水沥青混合料性能影响的试验研究

排水沥青路面(PA)具有良好的排水和降噪性能,但相对于密级配沥青混合料,其抗车辙能力、抗疲劳与抗水损害等性能较差。为评价橡胶颗粒(CR)对排水沥青路面性能的影响,以普通排水沥青混合料与5%SBS改性排水沥青混合料为对照组,研究了CR掺量为10%、15%、20%橡胶改性排水沥青混合料的抗车辙、抗析漏、抗滑与水稳定性等性能。结果表明:CR和SBS既降低了排水沥青路面的渗透性,也显著提高了抗车辙能力。同时CR还可以提高混合料的初期回弹模量、抗滑性和抗水损害能力,但CR掺量过大会对路面性能产生不利影响。     

废旧橡胶粉沥青抗裂层路用性能研究

通过研究橡胶沥青混合料的材料和影响因素,对Superpave方法进行合理改进后混合料设计方法,借助旋转压实仪制备更加符合路面的试验试件,分别进行了车辙试验、低温弯曲试验、浸水马歇尔试验等一系列试验。试验结果表明:橡胶沥青混合料在双层车辙试验中有较好的高温稳定性,在低温环境下抗裂强度高,并且具有良好的水稳定性。     

橡胶沥青抗裂层混合料路用性能试验研究

利用旋转压实仪成型试件,采用改进的Superpave设计方法进行橡胶沥青抗裂层沥青混合料设计,通过浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、低温弯曲小梁试验、车辙试验及疲劳试验研究橡胶沥青抗裂层混合料路用性能。试验结果表明:改进的Superpave设计方法适合抗裂层沥青混合料设计;橡胶沥青抗裂层混合料具有良好的低温抗裂性能、水稳定性能及疲劳性能,但高温性能不足,可通过路面结构组合设计予以增强;疲劳寿命与应力呈指数关系,相关性较好,在应用中应优化路面组合以发挥其低应力状态下良好的疲劳性能。     

橡胶沥青抗裂层高温性能试验研究

运用旋转压实仪成型试件,采用改进的Superpave设计方法进行抗裂层沥青混合料设计,通过单层车辙试验和双层车辙试验分析橡胶沥青抗裂层高温性能。结果表明:改进的Superpave设计方法适合抗裂层沥青混合料设计;橡胶沥青抗裂层高温性能不足,但对路面结构的高温性能影响有限;橡胶沥青抗裂层路面结构的高温性能良好并有很大的提升空间。     

CTOR干法橡胶沥青混合料老化耐久性研究

为研究掺加CTOR改性剂的新型干法橡胶沥青混合料在多重自然环境下的耐久性,设计室内试验,研究热老化、紫外老化、酸雨以及海水浸泡侵蚀老化对干法橡胶沥青混合料性能的影响。试验结果表明,干法橡胶沥青混合料在热老化、紫外老化、海水老化环境下的路用性能稳定性优于SBS沥青混合料,在酸雨环境下耐老化优势不明显。整体看来,自然环境对沥青混合料的老化主要发生在路面建成通车后的前期。     

废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的试验研究与应用

为减轻废旧轮胎带来的污染问题和改善沥青混合料的路用性能,在室内进行了废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的试验研究.参照SMA混合料的级配,在集料中掺加1%～3%(占集料干重)的废旧橡胶颗粒,所得沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性能均得到改善,水稳定性略有下降.试验路的监测结果表明,废旧橡胶颗粒改性沥青混合料的路用性能优于普通AC路面.     

排水沥青混合料的水稳定性能研究

本文以PAC-16沥青混合料为研究对象,分析了PAC-16沥青混合料的配合比设计过程,并通过浸水飞散试验以及冻融劈裂试验对其性能进行研究。结果表明,在对排水沥青混合料的水稳定性能进行评价时,建议选取冻融劈裂试验;排水沥青路面可通过自身较好的孔隙结构使降雨得到渗透以排出,以避免路面出现地表径流,降低行车打滑的可能性,使雨天路面仍具有较好的抗滑性能,提高出行安全性。     

不同结合料对沥青混合料路用寿命的影响

为了降低沥青路面建设成本,提高沥青路面使用寿命,该文研究不同黏合材料改性沥青的性能及其混合料的路用性能。采用红外光谱分析仪(IR),对不同黏结剂的微观结构进行了分析。通过马歇尔试验优化配合比,得到橡胶粉的最佳用量为18%,最佳油石比为7.3%;分析不同黏合材料的沥青混合料的路用性能,结果表明:相比于SBS改性沥青混合料,ARAC-13橡胶沥青混合料的路用性能更好,而细度为20目的橡胶沥青混合料的抗疲劳性、水稳定性高于40目的橡胶沥青混合料。最后,通过跟踪采用不同黏合材料铺筑的沥青混合料试验路面,分析路面损坏状况指数PCI变化趋势。     

SB S掺量对沥青混合料水稳定性能的影响研究

排水路面早期主要受水损害较多,一旦发生破坏,对路面的正常使用性能影响较大。为了改善排水沥青混合料的水稳定性,展开研究SBS掺量对沥青混合料水稳定性能的影响。选取SBS掺量为3.0%,4.5%,6.0%,7.5%,9.0%五种改性沥青,通过沥青混合料浸水飞散试验,冻融劈裂试验,浸水马歇尔试验,浸水汉堡车辙试验对混合料的水稳定性进行评价,对比分析不同SBS掺量对混合料水稳定性的影响。试验表明,高掺量的SBS改性沥青有效改善排水沥青混合料的水稳定性能。综合考虑,推荐较佳SBS掺量为6.0%。     

高性能橡胶沥青混合料试验研究及工程应用

橡胶沥青混合料不仅符合环保要求,而且具有优良的低温抗裂性、高温稳定性、抗老化性能以及抗水损害性能,铺筑的橡胶沥青路面还具有舒适、噪音低、裂缝少等诸多优点。通过室内试验分析了橡胶沥青的优选制备、橡胶改性机理、橡胶粉种类及细度等对沥青性能影响,并以某市政路面改造工程为依托,进行了橡胶粉掺量设计、配合比设计以及路用性能验证,最后简要阐述了橡胶沥青混合料施工工艺和施工注意事项。通车近两年后,路面状况良好。     

老化后橡胶沥青混合料高温性能研究

通过橡胶沥青混合料、复合橡胶沥青混合料和SBS改性沥青混合料对比试验,研究了3种混合料的老化性能以及老化后高温性能。结果表明:橡胶沥青混合料的老化性能和老化后的高温性能优于复合橡胶沥青混合料和SBS改性沥青混合料。该研究结论可以解释实体工程中橡胶沥青混合料路面在长期使用过程中高温性能并不比SBS改性沥青混合料路面差的工程现象。     

超薄磨耗层温拌橡胶沥青混合料性能研究

橡胶沥青具有良好的路用性能,在高等级路面中被广泛应用,但其黏度大及施工温度高易导致环境污染.选用常见的有机蜡类(RH、Sasobit)、沸石类(Aspha-Min)、表面活性剂类(Evotherm)、稀释类(芳烃油、煤油)等6种温拌剂展开研究,通过对6种温拌橡胶沥青进行黏度试验、高低温性能试验及弹性恢复试验得出,RH、Evotherm两种温拌橡胶沥青综合性能较好.通过对RH、Evotherm温拌橡胶沥青及SBS改性沥青超薄磨耗层进行抗滑、排水及层间抗剪性能研究得出,Evotherm温拌橡胶沥青混合料抗滑、排水性能优于SBS改性沥青混合料及RH温拌橡胶沥青混合料,而层间抗剪与SBS改性沥青混合料相差不大,综合考虑选用Evotherm温拌剂应用于橡胶沥青超薄磨耗层.     

基于正交试验法的橡胶沥青混合料级配及成型拌和工艺参数研究

由于橡胶颗粒具有较强的弹性变形能力,因此橡胶颗粒沥青混凝土路面具有良好的除冰融雪性。采用正交试验法,以空隙率为评价指标,分别从沥青加热温度、集料加热温度、混合料的拌和温度、拌和时间和成型温度5个因素对橡胶混合料成型效果的影响进行了研究,确定了其级配设计及成型拌和工艺参数,并进行了验证。结果表明:橡胶沥青混合料具有较好的水稳定性。     

橡胶改性沥青在省道维修工程中的应用研究

橡胶沥青混合料是一种节能、环保、减少"黑色"环境污染的新型路用材料,本研究主要通过冻融劈裂试验、弯曲试验、车辙试验和疲劳试验测定橡胶改性沥青混合料和基质沥青混合料的水稳性能、低温性能、高温性能以及疲劳性能,以此分析橡胶沥青路面在省道维修工程中的应用前景。结果表明:橡胶改性沥青路面高温性能、低温性能、水稳定性能以及抗疲劳性能较基质沥青混合料均有明显的提高,适用于省道维修工程。     

废旧橡胶粉在再生沥青混合料中的试验及应用研究

基于废旧橡胶与废旧沥青混合料综合再生利用的目的,以橡胶沥青作为新型再生剂,通过室内试验对橡胶沥青的性能及不同旧料替代率下的再生沥青混合料的路用性能进行了研究,并通过工程应用实例对其实际应用效果进行了评价与分析。室内试验表明:基质沥青在掺入一定量废旧橡胶粉后,其软化点上升、延度与针入度降低,且当基质沥青中废旧橡胶粉掺入量为15%时,沥青整体性能最佳;相比于传统再生剂,橡胶沥青作为再生剂掺入后,可有效提高不同旧料替代率下再生沥青混合料的高、低温稳定性,但对水稳定性能改善并不明显,当旧料替代率高于40%后,水稳定性能将发生降低;综合考虑橡胶再生沥青混合料的路用性能,建议工程应用中旧料的取代率为40%。工程应用表明:采用橡胶再生沥青混合料进行路面铺筑后,具有良好的使用性能,实际应用效果优异。     

掺RAP的Terminal Blending橡胶沥青混合料性能研究

为提升橡胶沥青混合料性能,采用Terminal Blending的方式制备橡胶沥青,研究不同胶粉生产工艺、剪切速率以及改性剂对橡胶沥青混合料性能的影响.此外,采用RAP替代部分集料,制备掺RAP的橡胶沥青混合料,并针对混合料的高、低温、水稳性能等进行综合测试,并与传统聚合物改性沥青混合料进行对比分析.试验结果表明:橡胶沥青具有良好的性能.最后,采用TOPSIS方法,基于多指标评价方法对改性沥青混合料进行综合评价,结果表明:橡胶沥青中加入悬浮剂,改善了沥青的存储稳定性,其性能明显变好.     

消石灰对排水降噪沥青混合料性能的影响分析

排水降噪沥青混合料由于具有较大的空隙率,在自然环境和交通荷载作用下极易造成水损坏问题。文中通过室内试验对消石灰、生石灰和水泥等不同填料方案的排水降噪沥青混合料的抗水损害性能进行测试分析,结果表明,掺加消石灰的排水降噪沥青混合料具有良好的水稳定性和高温稳定性。     

Thiopave温拌再生沥青混合料性能试验研究

为研究温拌再生沥青混合料的性能,设计了添加Thiopave温拌再生剂的AC-20温拌再生沥青混合料,采用马歇尔残留稳定度试验、冻融劈裂试验、车辙试验、动态蠕变试验、低温小梁弯曲试验评价其水稳定性、高温稳定性、抗疲劳性、低温性能,并将其与普通热再生沥青混合料进行对比。结果表明,Thiopave温拌再生沥青混合料具有良好的路用性能,适用于大中修路面工程。