废轮胎胶粉改性沥青混合料在张石高速公路施工中应用

改革开放以来,我国的交通运输事业取得了举世瞩目的成就。科学发展观提出后,社会各界都在为建立节约环保型社会而努力,这也是交通运输业的重大任务。就要求工程技术人员研究推广出材料节约、循环利用、环保的新型路面材料。本文对橡胶沥青、废轮胎胶粉改性沥青、sbs改性沥青的术语进行解释并对三种沥青材料的沥青性能常规试验和pg分级结果进行对比,以便为废胎胶粉和橡胶沥青在我国道路工程建设和养护中的应用进行推广。

文章对废轮胎胶粉改性沥青的机理、技术性能进行了研究并对其在津汕高速公路工程中的应用情况进行了介绍。该项技术成功应用于津汕高速公路的建设工程中,取得了巨大的经济、社会和环境效益,具有良好的推广应用价值。

通过调研国内外大量文献和实体工程应用经验,从废轮胎胶粉改性沥青的混熔作用机理、性能评价体系、影响因素及制备工艺等方面进行详细介绍。

废轮胎胶粉改性沥青应用技术综述 （现代路面材料课程论文） 李正中200920166001 土木工程学院道路与铁道工程专业 2010年6月 1 废轮胎胶粉改性沥青应用技术综述 本报告关于轮胎胶粉改性沥青应用技术内容综述涉及改性机理定性分析、性 能评价指标适应性分析、性能影响因素试验研究及室内制备工艺优化等方面，所 述及内容来自天津市市政公路管理局2007年科研立项项目《废轮胎胶粉改性沥 青及混合料成套技术研究》相关研究成果，该课题研究成果于2010年4月经天 津市高新技术成果转化中心鉴定为国际先进水平。 1胶粉沥青改性机理定性分析 本部分主要通过对废轮胎胶粉和普通沥青两种材料的化学成分及组成结构 进行分析，基于界面理论和溶解度理论，采用四组分分析试验、扫描电镜试验及 红外光谱试验等先进测试手段，深入研究废轮胎胶粉和普通沥青的混溶体系，对 其改性作用机理进行定

采用废轮胎胶粉和废pe材料对石油沥青进行复合改性,考察了不同废轮胎胶粉的颗粒大小和不同废pe材料的用量对所制得的复合改性沥青25℃针入度、软化点、5℃延度和存储稳定性的影响。通过考察发现,随着所用废轮胎胶粉颗粒的减小,样品的5℃延度和离析稳定性略有提高,25℃针入度和软化点没有明显变化。随着废pe材料掺入量增加,复合改性沥青样品软化点升高,25℃针入度和5℃延度降低。所制备的复合改性沥青具有很高的存储稳定性,并且能够达到美国废轮胎胶粉改性沥青标准(fhwa-sa-92-002)和中国改性沥青标准(jtj036-1998)和(db/t29-161-2006)的指标要求。

由河北瑞威科技有限公司和河北科技大学开发了利用废轮胎胶粉生产环保型橡胶软化油的技术。该技术利用废轮胎胶粉生产环保型橡胶软化油,为废轮胎回收再利用开辟了新途径。废轮胎回收和处理技术一直都是世界级难题,落后的回收工艺不仅造成了二次污染,而且目前在700℃高温高压下废轮胎裂解成油和炭黑的工艺也存在很大的安全隐患。在环境污染和资源短缺双重压力的背景下,

1 胶粉改性沥青混合料施工指南 胶粉改性沥青，是基质沥青与废轮胎胶粉改性剂通过适宜的加工工序形成的 混合物。胶粉改性沥青可用于沥青混凝土、应力吸收层、防水层或其他的路面结 构功能层。胶粉改性沥青路面应具有坚实、平整、抗滑、耐久的品质，同时，还 应具有高温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害以及防止雨水渗入基层的功能。 一、材料要求 1、胶粉改性沥青，技术指标应满足表1的要求。 表1胶粉改性沥青主要技术指标表 检验项目胶粉改性沥青 175℃运动粘度(pa·s)1-4 针入度(25℃，l00g5s0.1mm)50-80 延度(5cm/min，5℃)，≥10 软化点(环球法，℃)，≥50 闪点(℃)，≥230 toft后残留物质量损失(％)，≤1 25℃针入度比(％)，≥65 延度(5℃)，≥5 离析，软化点差(℃

文章结合濮鹤高速公路的施工实践,探讨了sbs改性沥青混合料的配合比设计及施工技术。

针对传统干法工艺存在的问题,对普通胶粉进行改性预处理,设计间断级配矿质混合料,选用适当的评价方法,对drac-13干拌直投废胎胶粉改性沥青混合料关键路用性能进行评价,并开展了实体工程应用。结果表明:与采用sbs改性沥青的ac-13混合料相比,drac-13沥青混合料具有优良的高温性能、低温性能和抗疲劳性能以及良好的水稳定性,工程应用情况良好。

本文介绍了废轮胎胶粉（以下简称胶粉）在国内外公路工程中应用的现状：胶粉用于沥青和混合料对其路用性能的改善和效果，文中指出胶粉用于筑路的优势是显著的。同时根据我国的当前情况．提出了胶粉用于道路工程还需要解决的几个相关问题。

胶粉用于高等级公路沥青混凝土路面,可以减少环境中黑色污染和白色污染,提高沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性,抗滑性、耐磨性,胶粉颗粒还具有吸收光线,减缓强光刺眼的好处。复合改性沥青混合料也具有良好的抗高温、抗老化、弹性性能、降低路面噪音、延缓反射裂缝、减薄路面厚度、抵抗重交通和不良气候等方面的优点。

本文介绍了废轮胎胶粉在公路工程中应用的国内外现状;橡胶粉用于沥青和混合料对其路用性能改善效果,指出橡胶粉用于筑路的优势是显著的。同时根据我国当前的情况,提出了废旧橡胶粉用于道路工程还需要解决的几个相关问题。

本文通过室内试验分析,并结合景鹰高速公路橡胶粉改性沥青路面试验路应用实例,对橡胶粉改性沥青混合料的抗水损坏、高温稳定性等路用性能进行了系统研究,分析评价废旧轮胎橡胶粉应用于沥青改性混合料的可行性和优势所在,为橡胶粉改性沥青混合料推广应用于高速公路路面设计与施工提供技术储备。

分析了sbs改性沥青的特点,并以某工程项目为例,深入探讨了sbs改性沥青混合料的施工技术,其中包括准备工作、拌和、储存、泵送、摊铺等。

通过室内试验,对橡胶粉改性沥青以及sbs改性沥青ac-16沥青混合料进行配合比设计,确定了最佳沥青用量,对比了两种沥青混合料的路用性能,在此基础上分析了两种沥青混合料的经济效益。结果表明:橡胶粉改性沥青混合料的路用性能虽稍逊于sbs改性沥青混合料,但其路用性能指标远超规范要求;橡胶粉改性沥青混合料比sbs改性沥青混合料有更好的经济效益。

橡胶粉改性沥青混合料在工程应用中以其良好的社会效益与经济效益，在国际国内得到了广泛的应用，它具有非常好的抗车辙能力、耐高温性、抗滑性及低温抗拉裂性，并减少了沥青路面的老化。

废旧轮胎堆积造成\"黑色污染\"已成为世界各国普遍面临的环境问题,为了有效利用废旧轮胎,解决橡胶粉作为改性剂的难点,采用3种不同剂量的废旧橡胶轮胎粉(cr7、cr10、cr13)作为改性剂,研究其对基质沥青ah-70物理特性和动态流变特性的影响,矿料级配采用ac-13型,对这4种沥青混合料进行马歇尔试验、车辙试验、劈裂试验、低温弯曲试验测定,分析橡胶粉掺量对沥青性能的影响。试验结果表明,橡胶粉的加入有效提高了沥青高温性能、水稳定性和低温性能,综合得出,cr10改性沥青混合料比ah-70、cr7和cr13沥青混合料具有更好的路用性能。研究成果为废旧橡胶轮胎用于公路建设的再生利用,提供理论参考和借鉴。

为贯彻可持续发展理念,大力推广科技成果的工程应用,2018年,机西高速公路采用新型断级配废胎胶粉改性沥青混合料(wrac-13),各项路用性能指标均符合设计和规范规定,标志着河南省废胎胶粉改性沥青混合料技术的进一步成熟。本文通过对高速公路新型断级配废胎胶粉改性沥青混合料(wrac-13)进行配合比优化、马歇尔试验及试验路相关试验与检测,评价分析废胎胶粉改性沥青混合料的路用性能,提出相关技术要求。

本文主要论述了改性沥青的定义、机理及分类,sbs改性沥青混合料及其在高速公路上的应用;并通过车辙试验和浸水马歇尔试验,对sbs改性沥青混合料的实际性能进行评价。

要在认真应用现行规范的同时,研究创新,尽快在对改性沥青性能指标的评价上做到全面、规范、精确、实用,又具有经济性和可操作性,从而实现对改性沥青应用上的指导性和可控制性,最终提高高等级公路的整体质量为国民经济的大发展铺平\"道路\"。

为了检验橡胶粉改性沥青混合料的低温性能,文章通过低温弯曲试验,对不同配比的橡胶粉改性沥青混合料低温抗裂性能进行试验研究,并与普通沥青混合料的试验结果进行了对比,结果表明,橡胶粉改性沥青混合料的低温抗裂性能明显提高。

将不同细度的废橡胶粉加到170～180℃的沥青中,充分搅拌1～2h,制成沥青橡胶。通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验以及疲劳试验研究不同细度橡胶粉对沥青混合料性质的影响。结果表明:重交沥青经废橡胶粉改性后,软化点升高,135℃黏度增大;低温延度增加;针入度指数pi增加,同时抗老化性也得到了提高。对于不同细度的橡胶粉改性沥青后,表现为粗的橡胶粉改性沥青的软化点要高于细的橡胶粉,而细橡胶粉改性沥青的低温延度要大于粗的橡胶粉。沥青被橡胶粉改性后其混合料的低温、高温稳定性,水敏感性以及耐疲劳性都得到了显著改善,但不同细度的橡胶粉有差别,粗橡胶粉改性沥青混合料的高稳抗车辙能力要优于细橡胶粉,细橡胶粉改性沥青混合料的低温抗裂性要优于粗橡胶粉。