论文题名: | 高性能橡塑改性沥青混合料性能研究 |
关键词: | 道路工程;橡塑改性沥青;混合料;路用性能;压实特性 |
摘要: | 采用废旧橡胶粉及废旧塑料制备橡塑改性沥青,可以显著提升沥青高、低温性能并实现废旧材料的合理利用,同时降低了道路的建设成本,促进了路用材料的发展。采用脱硫工艺预处理后的废旧橡胶粉,可改善传统橡胶沥青的高粘、易离析以及施工刺激性异味等问题,因此本文以脱硫橡胶粉及PE材料作为改性剂,按照一定的制备工艺制备A、B两种类型橡塑改性沥青,重点对其沥青的技术性能、沥青混合料设计、路用性能以及压实特性进行研究。 本文通过室内试验制备两种类型橡塑沥青并对其常规指标及流变性能进行研究,结果显示:A型和B型橡塑改性沥青满足现有的规范要求;同时B型橡塑改性沥青的高温等级可以达到PG82,A型橡塑改性沥青的高温等级达到PG88;在低温性能方面B型沥青优于SBS改性沥青,而在反映材料抗裂性的劲度模量指标方面A型也优于SBS改性沥青,但在反应沥青的敏感性以及应力松弛性能的m值方面略低于SBS改性沥青。 本文分别采用AC-20、SMA-13验证A型、B型橡塑改性沥青混合料的路用性能,其中在B型橡塑改性沥青SMA设计时,未掺加纤维稳定剂,混合料性能均满足规范要求。通过室内试验,研究A型、B型沥青混合料的路用性能,并与SBS、橡胶、抗车辙剂沥青混合料进行对比分析,结果显示:A型、B型橡塑改性沥青混合料的各项体积性能指标和路用性能指标均满足规范要求,其中动稳定度分别为7070次/mm和7312次/mm,最大弯拉应变分别为3348με和3514με。表明橡塑改性沥青混合料的高、低温路用性能均达到或超过了一般的SBS改性沥青混合料,在低温抗裂性方面优势也较明显,远超一般SBS改性沥青混合料2500~3000με的水平。因此,在混合料方面,橡塑改性沥青混合料具有较好的高温、低温性能。 为解决在低温条件下橡塑改性沥青施工压实困难的问题,本文选用两种不同温拌剂,对橡塑改性沥青的压实问题进行研究。研究表明:温拌剂对橡塑改性沥青具有较好的降温效果;对于有机降粘剂而言,选用了95#和110#两种类型做了对比分析,110#不仅可以降低压实温度还可以提高高温性能,95#在提高高温性能方面效果不理想,但在改善混合料压实性能上比110#效果明显;对于温拌剂H而言,对于温拌剂H,采用旋转压实成型的试件的空隙率下降效果较为显著,而马歇尔击实成型的试件效果不明显,冈为温拌剂H在具有揉搓效果的旋转压实的条件下更能促进压实。 在实际工程中对橡塑改性技术进行了应用,结合试验段对橡塑改性沥青混合料的施工质量进行控制,检测指标均满足相关规范的要求,可为类似工程提供一定的参考;相比对照组的SBS改性沥青路面,橡塑改性沥青路面的噪音平均值减少了3.7dB(车外)、2.8dB(车内),橡塑改性沥青路面的降噪效果突出。 |
作者: | 孙潜 |
专业: | 交通运输工程 |
导师: | 周刚 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 重庆交通大学 |
学位年度: | 2020 |