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1、2010年第8期黑龙江交通科技No.8,2010(总第198期)HEILONGJIANGJIAOTONGKEJI(SumNo.198)胶粉掺量对沥青性能影响分析张亮(邯郸市光太公路工程有限公司)摘要:通过胶粉改性沥青试验,对胶粉改性沥青的特征进行了分析,利用试验结果定性的说明了废旧轮胎胶粉的掺入对沥青性能的改善,指出胶粉改性沥青具有较好的推广前景。关键词:胶粉改性沥青;作用机理;掺量;沥青性能中图分类号:U4161217文献标识码:C文章编号:1008-3383(2010)08-0063-021引言性沥青铺筑的路面弹性增加,路面反光减少,车辆刹车距离沥青
2、路面是我国公路与城市公路的主要路面结构,伴随缩短,行驶舒适,提高了驾驶安全系数,同时可降噪3～8dB,着我国经济的高速增长,公路建设的规模不断扩大和道路相当于减少30%～40%的车流量,提高了道路性能,延长了质量标准进一步提高,沥青需求量特别是高性能沥青的需求使用寿命。因此,本文对胶粉改性沥青的研究将具有十分重持续增长。废轮胎胶粉改性沥青(即CRM改性沥青,Crumb要的理论和工程实际意义。RubberModifiedAsphalt)是改性沥青的一种,它是以废轮胎2胶粉改性沥青试验内容胶粉作为改性剂加入沥青中并辅以其它化学助剂,通过物理试验所用的沥青为辽
3、宁“欢喜岭”AH-70重交通沥青,和化学反应对沥青进行改性最终形成的新型环保铺路材改性剂为废旧轮胎加工成40目橡胶粉,其技术要求见表1料。和表2。试验方法是:先在沥青锅中将沥青预热至160℃,将废旧轮胎磨细成橡胶粉,在充分拌合的高温条件下加然后将胶粉按量慢慢加入沥青中,并不停搅拌10min,在进入到沥青中,用以提高沥青的韧性,吸收沥青中的油腊,减少入高速剪切乳化机中加工处理(200℃,5000r/min,60min)游离腊含量,从而使沥青对温度的敏感性下降。由于橡胶粉排除气泡,按照试验规程制作试样。通过室内试验检测改性用于沥青混合料有对沥青的改性作用,其
4、颗粒在沥青混合料沥青的高温稳定性、低温抗裂性、抗老化性、弹性恢复性、感中又是天然存在的,赋予了胶粉沥青混合料良好的抗高温性温性。能、抗老化性能和弹性性能,使得胶粉改性沥青的受力特性3试验结果也发生了变化。在承受动载时的动态相应增加,改善了其在以不同橡胶粉掺量(5%,10%,15%,20%,25%)对沥青承受动态荷载时的受力状态。相对于传统沥青而言,胶粉改改性,其试验结果如表3所示。表1废轮胎胶粉的物理技术指标一览表(天津市政标准DB/T29-161-2006)项目相对密度/(g/cm3)水分/%金属含量/%纤维含量/%技术指标1.10～1.3<0.75<
5、0.01<0.5表2废轮胎胶粉的化学技术指标一览表(天津市政标准DB/T29-161-2006)检测项目灰分/%天然橡胶含量(≥%)丙酮抽出物(≤%)碳黑含量(≥%)橡胶烃含量(≥%)技术指标825222842试验方法GB4498GB/T13249-91GB/T3516GB/T14837GB/T14837表3胶粉沥青试验结果胶粉掺量/%试验指标基质沥青510152025软化点/℃46.850.151.253.755.658针入度0.1mm(25℃)73.255.856.755.855.25515℃延度/cm>10019.324.625.831.234.3
6、25℃弹性恢复/%8.325.431.532.937.148.760℃粘度/Pa·s216357511106414031722针入度指数PI-0.322-0.147-0.0330.7911.5831.56当量软化点T80050.152.953.958.161.861.9当量脆点T1.2-17.1-16.2-16.3-21.4-27-26.7TFOT后25℃针入度比0.60.70.81.11.11.3质量损失比/%0.4520.3810.1660.055-0.032-0.05315℃延度损失比/%80.1-10.5-2.62.516.3-3.4由试验结果可
7、知:大多数明显变硬,也有的比基质沥青更软,这与胶粉种类、掺掺量—针入度:沥青中掺入废胶胎粉后,沥青的针入度量有较大的关系。当胶粉掺量较高时,橡胶沥青都存在着胶存在不同程度的变化。当胶粉掺量较小时,与基质沥青相比粉剂量的增加,沥青逐渐由硬变软的现象,这可能是由于胶收稿日期:2010-05-15·63·总第198期黑龙江交通科技第8期粉吸收沥青中的油分,溶胀后均匀分布在沥青中,使得沥青的速率直接影响路面的使用寿命,是影响路面耐久性的主要整体变软。因素。从薄膜烘箱前后的针入度比可以看出,橡胶沥青烘箱掺量—粘度:粘度是橡胶沥青首要的技术性质,粘度大后的针入度比比
8、基质沥青的值大,且都大于70%;其烘箱后的沥青在荷载作用下产生较小的剪切变形,弹
