溫拌橡膠瀝青結(jié)合料及其膠漿性能研究.pdf

1、用廢膠粉改性瀝青鋪筑路面，是集節(jié)能和環(huán)保為一體的不可再生能源再生利用的有效途徑。但是，橡膠瀝青及其混合料的拌和和壓實(shí)溫度遠(yuǎn)高于普通瀝青混合料，以致橡膠瀝青在施工溫度下粘度過大，嚴(yán)重影響施工性能。本文在橡膠瀝青中融入溫拌料的技術(shù)來解決上述問題。通過室內(nèi)試驗對溫拌橡膠瀝青結(jié)合料及膠漿的性能做了系列研究工作，并就結(jié)合料低溫性能參數(shù)之間的關(guān)系方面提出了一些見解。 有代表性的選取40目、60目和80目三種規(guī)格的常溫輪胎膠粉，和一種溫拌瀝青

2、改性劑W，采用四因素三水平的正交表L9（34）來安排試驗方案。以針入度、軟化點(diǎn)、延度、旋轉(zhuǎn)粘度試驗和BBR試驗的相關(guān)指標(biāo)及彈性恢復(fù)為路用性能的考核指標(biāo)，通過方差分析和極差分析相結(jié)合考核了膠粉目數(shù)、膠粉摻量和W摻量對上述指標(biāo)的影響規(guī)律和影響程度。結(jié)果表明膠粉目數(shù)對除軟化點(diǎn)和彈性恢復(fù)外的其他考核指標(biāo)來說都是最重要的影響因素，但各指標(biāo)隨膠粉目數(shù)的變化規(guī)律不一致，并不是膠粉越細(xì)結(jié)合料相關(guān)性能越好，且用60目和80目膠粉改性的結(jié)合料的性能指標(biāo)比較

3、接近；膠粉摻量的影響程度次之，除蠕變速率m外，其余性能指標(biāo)均隨膠粉摻量的增大而有所改善；W對軟化點(diǎn)是最為重要的影響因素，對其他指標(biāo)都是次要的影響因素，但總體來說，較大的W摻量對改善橡膠瀝青的高溫性能和溫度敏感性是有利的，但對低溫性能稍有不利影響。 通過比較橡膠瀝青結(jié)合料和溫拌橡膠瀝青結(jié)合料高、低溫性能及溫度敏感性可知，W的加入使橡膠瀝青的針入度有較大幅度下降，針入度指數(shù)增大，塑性溫度范圍擴(kuò)大，5℃延度稍有降低，軟化點(diǎn)顯著提高；粘

4、度減小，且降低幅度隨溫度的升高而增大。與橡膠瀝青相比，溫拌橡膠瀝青的拌和和壓實(shí)溫度分別降低了27℃和25℃。BBR試驗表明W對結(jié)合料的低溫性能是不利的，但這種副作用隨著溫度的降低變得不明顯；DSR試驗顯示隨溫度的升高，復(fù)合模量減小，相位角增大，因此，車轍因子呈現(xiàn)明顯的下降趨勢。表明隨溫度的升高，結(jié)合料逐漸由彈性向粘性轉(zhuǎn)化，在荷載作用下越容易產(chǎn)生永久變形，摻加W后，試驗溫度范圍內(nèi)結(jié)合料的彈性成分增加。 通過對摻加W前后兩種膠漿的粘

5、度、BBR和DSR試驗研究可知，隨粉膠比和W含量的增大，粘溫指數(shù)有較大幅度降低，低溫λ值變小，G*/sinδ值呈二次多項式規(guī)律增加，即較大的粉膠比和較多的W含量對降低膠漿的溫度敏感性和改善高溫性能是有利的，但低溫抗變形能力變差。 對結(jié)合料低溫性能參數(shù)之間的關(guān)系進(jìn)行了研究。通過數(shù)學(xué)推導(dǎo)，建立了蠕變速率m（t）與蠕變勁度S（t）之間的物理關(guān)系式，并據(jù)此建立了一種比較材料低溫性能優(yōu)劣的方法。利用正交表中9種不同配比溫拌橡膠瀝青結(jié)合料的