一种新型橡胶沥青及沥青混合料的应用研究

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1、2014年第2期西南公路XINANGONGLU一种新型橡胶沥青及沥青混合料的应用研究黄瑜(南宁纵横时代建设投资有限公司广西南宁530219)【摘要】介绍了橡胶沥青及沥青混合料的发展历史、研究现状及工程特性，讨论了一种新型改性高强橡胶粉改性沥青及沥青混合料的试验检测成果，介绍了该橡胶粉改性沥青及沥青混合料在广西南宁等地的应用情况，为今后橡胶改性沥青路面的设计及施工提供一定参考。【关键词】橡胶粉；改性沥青；应用研究【中图分类号】U416．217【文献标识码】A加剂经一定的机械混合，且橡胶粉颗粒在热沥青中1概述充分熔胀所形成的胶结料混合物，

2、按美国ASTM的1．1研究背景定义，其中橡胶粉的含量不少于混合物总质量的二十世纪六十、七十年代，随着汽车工业的高l5％。速发展，美国、英国、法国、澳大利亚等部分汽车按加工工艺不同，橡胶粉改性沥青混合料分为工业发达国家，对汽车废旧轮胎磨制橡胶粉应用于干法和湿法两种：道路石油沥青及沥青混合料进行了比较全面、深入(1)干法是指将废旧橡胶粉颗粒作为矿料的一的研究。1991年，美国通过的联邦地表协调联运效部分，首先将其与矿料一并加入拌缸进行拌和，然率法案(ISTEA)规定在沥青路面中逐步增加废旧后加入沥青拌和，形成橡胶粉改性沥青混合料。轮胎橡胶

3、粉的用量，极大地促进了废旧轮胎橡胶在(2)湿法是指首先将橡胶粉颗粒与基质沥青充沥青路面中的使用，橡胶改性沥青及沥青混合料的分混合均匀，在较高温度下橡胶粉颗粒熔胀形成橡应用研究也进入了一个新的阶段。胶改性沥青，最后橡胶改性沥青作为胶结料与矿料进入二十世纪八十代，我国开始进行橡胶沥青拌和形成橡胶改性沥青混合料。技术的研究，研制出了简单的橡胶沥青生产设备并1．3橡胶沥青作用机理铺筑了部分试验路，但受当时生产设备、施工机由于废旧轮胎橡胶粉和基质沥青本身化学组成和具、汽车工业发展水平等限制，发展比较缓慢。进物理结构的复杂性、多变性，当前的研究无

4、法从根本入二十一世纪以后，随着我国汽车工业的迅猛发上明确橡胶粉掺入沥青后化学成分和物理构成的变展，美国、南非等国外橡胶沥青成套设备及技术先化，橡胶粉在沥青中的化学作用和物理作用依然停留后引入中国，并在北京、四川、广东、江苏、河北等在定性描述和证明阶段。大多数学者认为，橡胶粉颗一些工程项目上得到广泛应用，同时我国的一批科研粒与基质沥青充分拌和后，在高温条件下(180℃以工作者展开了一系列橡胶沥青技术研究，取得了丰富上)吸收基质沥青中的轻质组分而发生熔胀，一方面的研究成果。直接改善基质沥青，另一方面在橡胶粉颗粒表面形成1．2橡胶沥青的定义

5、、分类沥青质含量很高的凝胶膜，橡胶粉颗粒通过凝胶膜相橡胶沥青是由沥青、废旧轮胎橡胶粉及其它添互连接，形成一个粘度很大的半固态连续相的体系。【收稿日期】2014—06—03【作者简介】黄瑜(1969一)，男，瑶族，广西恭城人，大学本科，高级工程师，主要从事市政基础设施的项目管理工作。2黄瑜：一种新型橡胶沥青及沥青混合料的应用研究橡胶沥青物理、力学性质的显著变化是基质沥青品质GCRJt~胶粉进行改性后，胶结料的针入度显著降变化和体系结构变化双重作用的结果。低，软化点、弹性恢复指标显著提高，且随着橡胶粉掺量增加，软化点、弹性恢复指标相应提高

6、。2橡胶改性沥青3橡胶改性沥青混合料试验2．1原材料本次试验研究选用RHW-GCR新型改性高强橡胶试验过程中采用干法掺加工艺，选用RHW-GCR粉专利产品作为橡胶沥青改性剂，基质沥青选用新型改性高强橡胶粉，选择18％、20％、22％三个掺70A级道路石油沥青，其技术指标满足《公路沥青加比例(与沥青质量比，外掺)，分别选择了细粒式路面施工技术规范》(JTGF40—2004)的相关要求。沥青混凝土AC．13C、沥青玛蹄脂碎石SMA．13两种类2．2RHW—GCR橡胶改性沥青试验室Jju'r型沥青混合料进行试验。试验过程中通过沥青混合料(1

7、)将基质沥青升温至170~C后边搅拌边逐步的目标配合比设计，确定了不同胶粉掺量时混合料的加入maW-GCR~胶粉。最佳沥青用量，并对混合料的抗水损害性能、高温稳(2)RHw—GcR橡胶粉加入量达到设计用量一定性能、抗疲劳陛能等进行了试验验证。半时停止加入，采用搅拌速度>4000转／min的简易3．1橡胶改性沥青混合料配合比设计搅拌设备持续搅拌10min，直到橡胶粉颗粒完全分散采用常规马歇尔设计方法进行AC一13C配合比设到基质沥青中。计，采用体积法进行SMA-13配合比设计。具体试验(3)逐步加入剩余RHW-GCR橡胶粉，采用搅过程中

8、，基质沥青采用东海牌70级道路石油沥拌速度5000～8000转／min的简易搅拌设备持续搅拌青，集料采用辉绿岩轧制的碎石，矿粉采用石灰岩40～50min，并不断观察混合物均匀性，直到全部橡专门加工，设计矿料级配详见表2。