浅议不同橡胶颗粒掺量对沥青混合料路用性能影响

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1、浅议不同橡胶颗粒掺量对沥青混合料路用性能影响摘要：新型橡胶颗粒在混合料中既改性了沥青又充当了填料。适宜的掺量可得到更合理的级配，使混合料性能更稳定优良，并使混合料在高温下具有较强的变形恢复能力，低温时又具有相当的柔韧性。掺量过多时，由于橡胶颗粒材料的黏性和可塑性，会造成混合料的松散，从而降低了混合料的路用性能。因此，确定最佳橡胶颗粒掺量就显得尤为重要，本文将采用1.2%、1.5%、1.8%三种掺量做配合比设计，并研究三种掺量下的路用性能，从而确定橡胶颗粒最佳掺量。关键词：新型橡胶颗粒沥青混合料路用性能0引言对于橡胶改性沥青混合料的研究，国内外

2、已趋于成熟，所用材料普遍为橡胶粉，且多为湿法工艺。湿法工艺相对于干法工艺较复杂，并且所用橡胶粉材料与沥青改性困难。因此本文采用更易与沥青反应的新型橡胶颗粒材料，并针对这一材料使用干拌法对沥青混合料作进一步研究。1•不同掺量混合料配合比设计根据经验取五个不同的沥青用量，按0.5%间隔变化，采用AC-13C级配制备马歇尔试件，按照《公路沥青路面施工技术规范》确定最佳油石比。2.不同掺量混合料路用性能试验结果与分析确定沥青混合料的最佳油石比之后，其混合料路用性能表现是决定这种外加剂未来实际工程接受程度的关键，因此需对这种新型橡胶颗粒沥青混合料进行系

3、统的路用性能的室内验证。试验针对基质沥青混合料，以及分别掺入1.2%、1.5%和1.8%三个掺量下的沥青混合料，在最佳沥青用量下进行系统的试验。2.1干拌法混合料路用性能试验结果与分析(1)高温稳定性能结果与分析试件按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》T0703规定成型，并按规范要求进行试验，所得动稳定度(次/mm)结果如下：基质2105、1.2%掺量4251、1.5%掺量5362、1.8%掺量5067o由数据可以看出，基质沥青混合料虽能满足规范对动稳定度的要求，但很难保证不出现严重车辙，加入新型橡胶颗粒后则可以显著提高混合料的动稳定度，

4、在高温下仍能保持足够的粘滞性，使混合料具有一定的强度和劲度，不致出现过大的变形，能有效改善混合料的高温稳定性能。随着橡胶颗粒掺量的增加，动稳定度呈先上升后下降的趋势，当掺量为1.5%时达到最大值为5362次/mm,比基质的提高了1.5倍之多，足以说明橡胶颗粒能显著提高沥青混合料的高温抗车辙能力。由于作为填料的橡胶颗粒具有高弹性，形成了集料、橡胶粉、沥青共同承受荷载受力状态，使混合料恢复变形的能力增大，另外橡胶颗粒可对矿料级配产生干涉作用，掺量小则不能达到效果，掺量大则会使混合料产生松散现象，反而降低了混合料的髙温性能，因此适宜的掺量才能更有效

5、更显著地提高混合料的高温性能。(1)水稳性能结果与分析按照《公路工程沥青及沥青混合料》(JTJ052-2000)中规程T0702成型标准马歇尔试件，并按规范要求进行试验，所得数据见表2-2。表2不同掺量混合料残留稳定度试验结果由表可以看出，基质沥青混合料和橡胶颗粒改性沥青混合料的残留稳定度均满足了规范要求。加入橡胶颗粒后混合料的残留稳定度比基质沥青混合料有较明显的提升。随橡胶颗粒掺量的不断增加，混合料的残留稳定度也在不断增加，由此可知橡胶颗粒材料不会降低混合料的水稳性能，反而有所增加。加入橡胶颗粒后混合料的劈裂强度相比于基质沥青混合料有了明显

6、的改善。随着橡胶颗粒掺量的增加，混合料的劈裂强度比呈先增加后减小的趋势。从数据中可看出，并非橡胶颗粒掺量越多劈裂强度比越大，因此橡胶颗粒应有适宜的掺量，才会使水稳性能达到最佳。(2)低温稳定性能结果与分析试件为按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)中规程T0702轮碾成型后切制的长250±2.0mm宽30±2.0mm高35±2.0mm的棱柱体小梁；以《公路沥青路面施工技术规范》(JTG40-2004)提出的沥青混合料低温性能评价指标即破坏应变来评价沥青混合料的低温抗裂性能。表3不同掺量混合料破坏应变试验结果从表3中

7、得知基质沥青混合料的破坏应变并不能满足规范要求，而加入橡胶颗粒后混合料的破坏应变均达到了要求，并随掺量的增加而增加，1.2%掺量时的破坏应变比基质的增加了792pe,这说明橡胶沥青混合料在低温条件下，具有较好的弹性变形能力，能够有效地减小由于温缩变形而引起的路面开裂。3.结论(1)从各掺量混合料的最佳油石比中可以看出，随着掺量的增加最佳油石比也在增加，但增加的幅度不大。(2)在干拌法中，加入橡胶颗粒混合料的路用性能明显比基质沥青混合料的提高很多。(3)随着橡胶颗粒掺量的增加，混合料的路用性能整体呈上升趋势，其中动稳定度和劈裂强度比为先增加后减

8、小的趋势，最优掺量为1.5%参考文献：[1]韩秀山.我国废旧橡胶利用的发展趋势[J].再生资源研究，2000[1]王新宽•橡胶沥青室内制作及性能研究[D]・长安大学