橡胶沥青断级配PPT

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1、粗胶粉断级配橡胶沥青在公路工程中的应用吴春颖博士主任工程师高工江苏交通科学研究院2011年3月橡胶沥青分类材料工艺技术产品橡胶粉（轮胎处理）湿法干法橡胶沥青橡胶粉改性沥青混合料现场混合麦克唐纳法工厂混合其他特殊工艺略大型普通型大块型国外的调研高粘橡胶沥青(WetProcess-HighViscosity）——湿拌现场：需要采用较高的橡胶粉用量一般在15％以上，且采用粒径较大的胶粉（如20目胶粉）其粘度较高，177℃粘度通常要求在1.5Pa·s以上可存储橡胶沥青(WetProcess-NoAgitation)——湿拌工厂化：细橡胶粉并用胶体磨

2、加工，由于橡胶粉很细，能较好的熔融、分散于沥青中，可存储一段时间不会发生离析。可像常用的SBS改性沥青一样厂拌生产，远距离运输施工。干法胶粉改性沥青胶粉直接添加到正在搅拌的拌和楼中，但由于拌和时间较短，较少的反应，胶粉也难以发生充分的熔胀作用。在国外一般摊铺在路面的中下面层或更低的层位，而较少摊铺在表面层。橡胶沥青制备技术湿拌法高温搅拌+反应现场加工高掺量20%左右粗胶粉采用20目胶粉胶粉选择面宽降低能耗，比40目胶粉成本降低200~250元/吨。原材料基质沥青70号道路石油沥青橡胶粉常温研磨法生产类型货车轮胎胶粉、小汽车轮胎胶粉细度20目

3、、40目及60目。胶粉细度20目40目60目20目40目60目货车胶粉橡胶沥青的复数剪切模量小车胶粉橡胶沥青的复数剪切模量振荡板胶结料橡胶粉种类图3动态剪切试验（76℃）的相位角δ图4动态剪切试验（76℃）的复数模量G*振荡板胶结料橡胶粉掺量不同掺量76℃复数剪切模量不同掺量-18℃蠕变劲度S12%16%20%24%177℃粘度胶粉掺量,%12161820试验方法177℃粘度,Pa·s1.301.902.008.10ASTMD4402橡胶沥青的高温性能、低温性能等都随着掺量增加而提高；综合考虑施工性能，对于研究所用的原材料和工艺条件，橡胶沥

4、青的胶粉掺量以16～18％左右比较合适。橡胶沥青：现场湿拌法20目橡胶粉应用范围：橡胶沥青AR-SAMI断级配橡胶沥青AR-AC橡胶沥青AR-OGFC橡胶沥青桥面防水层橡胶沥青抗裂层ARCS橡胶粉技术要求20目货车轮胎胶粉密度1.150.05g/cm3无铁丝或其它杂质纤维比例应不超过0.5%筛孔尺寸(mm)通过率(%)2.001001.1865~1000.6020~1000.300~450.0750~5橡胶沥青技术要求与胶粉用量设计橡胶沥青技术要求胶粉用量设计方法177℃粘度为设计指标项目技术要求试验方法粘度，177℃，Pa·s1.5-4

5、.0T0625－2000针入度，25℃，100g，5s，0.1mm，最小25T0604－2000软化点，℃，最小57T0606－2000弹性恢复，25℃，1h，最小80T0662－2000橡胶沥青制备工艺橡胶粉基质沥青185~190℃高速搅拌175~180℃反应60min泵送至拌和楼或短期存放加载—卸载应变曲线VS累积应变曲线在相同的加载条件下，橡胶沥青的总变形小、变形回复能力好，残余变形小。重复蠕变试验评价指标一致表明橡胶沥青的高温性能明显优于SBS改性沥青和基质沥青。橡胶沥青混合料的发展史碎石封层应力吸收夹层密级配混合料开级配混合料断级

6、配混合料19601970198019902000SerjiAmirkhanian,DirectorofARTSClemsonUniversity-CivilEngineeringDepartment加州运输部关于厚度减薄的建议在大量室内试验和项目实践的基础上(750个项目)与普通沥青路面比较厚度减薄超过50%联邦公路管理局认可断级配橡胶沥青混合料(AR-AC13S)国外两种断级配橡胶沥青混合料亚里桑那、加州、佛罗里达州，课题称之为AR-AC13A减少2.36mm以下的用量，严格控制0.075mm用量；德州，课题称之为AR-AC13B按照SM

7、A的思路，增加粗集料用量，2.36~4.75mm间断，橡胶沥青构成玛蹄脂。国外两种橡胶沥青混合料对比嵌挤性能分析混合料类型粗集料松方密度（g/cm3）粗集料合成毛体积密度（g/cm3）VCADRCVCAmixAR-AC13A1.672.83040.9841.65AR-AC13B1.672.82940.9735.76水稳定性对比混合料类型非条件（0.5h）条件(48h)残留稳定度S0(%)要求(%)空隙率(%)马歇尔稳定度(kN)空隙率(%)浸水马歇尔稳定度(kN)AR-AC13A4.87.124.87.2090.3≥855.27.655.0

8、6.774.78.595.57.14平均值4.97.795.17.04AR-AC13B3.67.163.86.4390.74.07.153.56.893.87.423.66.38