废旧轮胎橡胶粉改性沥青性能研究

分析了制备橡胶粉改性沥青的湿法工艺,对多种掺量橡胶粉的橡胶粉改性沥青的各项性能进行了分析与对比,研究了橡胶粉掺量对改性沥青的影响,发现橡胶粉对沥青的改性效果非常明显,橡胶粉改性沥青的多项性能有大幅提高,满足公路建设需要。     

基于复合改性沥青混合料疲劳性能研究

为了能够进一步改善道路的路用性能,提高其抗疲劳耐久性,使其能够满足不同的道路交通状况,通过对添加不同比例的橡胶粉和硫酸钙晶须复合改性沥青进行实验分析,探究掺加两种材料情况下的改性沥青混合料疲劳耐久性的影响机理。研究表明:橡胶粉和硫酸钙晶须的掺加会使沥青混合料的抗疲劳耐久性效果更加明显。     

废旧轮胎胶粉混凝土的路用性能试验研究

废旧轮胎回收加工成橡胶粉应用于水泥混凝土改性,不单能减少污染,对发展循环经济也十分有利。针对废旧轮胎胶粉混凝土的路用问题,采用60、80、100和120目4种细度的胶粉分别按照0%、10%、15%、20%、25%和30%的掺量,配制24组胶粉混凝土,分别测试其强度、韧性、抗裂、抗冻以及抗渗等性能。结果表明:胶粉混凝土的强度随胶粉掺量、细度的增加而降低,但对掺量的敏感性更高;胶粉的加入对改善混凝土韧性、抗裂性和抗渗性均有积极意义,且作用随掺量的增加愈加明显,但抗冻能力随胶粉掺量的增加先提高再降低;细度为60~120目的胶粉最佳掺量为15%左右。     

基于流变学的复合改性橡胶沥青黏弹特性研究

基于流变学理论评价复合改性橡胶沥青的黏弹特性,采用动态剪切流变仪分别对基质沥青、改性沥青、不同添加剂下的复合改性橡胶沥青、干法橡胶颗粒及工厂化橡胶沥青进行滞回环试验,从残余变形、弹性贮能、耗散能、弹性比例和复合弹性模量等指标进行评价改性剂对橡胶沥青的复合改性作用及黏弹性能影响,并对试样进行应变扫描、温度扫描、频率扫描和时间扫描等常规动态剪切流变试验。结果表明:在高温条件下,复合改性橡胶沥青性能明显优于基质沥青和改性沥青;不同改性剂对橡胶沥青复合改性明显,其中PE改性剂可以提高橡胶沥青的抗永久变形能力,但是抗疲劳特性较差,岩沥青可以增加橡胶沥青的刚度、黏性流动和抗疲劳性能;脱硫胶粉与改性剂的溶胀作用明显;工厂化橡胶沥青和干法橡胶颗粒的抗疲劳特性明显,应根据不同应用场合的需求对橡胶沥青进行复合改性。     

胶粉 /SBS 复合改性沥青流变性能研究

以SK90号基质沥青及不同掺量胶粉和SBS改性剂制备复合改性沥青,对其软化点等常规指标及流变力学指标进行检测。研究表明,随胶粉和SBS改性剂掺量提高,复合改性沥青的软化点、旋转粘度及弹性恢复等指标呈显著增大趋势,而针入度则不断减小,延度则先增大后减小;胶粉和SBS改性剂均可改善复合改性沥青的高温性能,且当胶粉掺量相同时,其高温性能随SBS改性剂掺量的增大而增大;随胶粉和SBS改性剂掺量的增大,复合改性沥青的m值不断减小,s值呈不断增大趋势;在胶粉掺量相对较低时,SBS改性剂对复合改性沥青的改性效果更加显著,而当胶粉掺量过大时,SBS改性剂对复合改性沥青的改性效果则显著减小。     

A laboratory study on stone matrix asphalt using ground tire rubber

This research investigated the feasibility using asphalt rubber (AR), produced by blending ground tire rubber (GTR) with an asphalt, as a binder for stone matrix asphalt (SMA). Two different sizes of GTR produced in Taiwan were used. The potential performance of AR–SMA mixtures was also evaluated. The results of this study showed that it was not feasible to produce a suitable SMA mixture using an asphalt rubber made by blending an AC-20 with 30% coarse GTR with a maximum size of 0.85 mm. However, SMA mixtures meeting typical volumetric requirements for SMA could be produced using an asphalt rubber containing 20% of a fine GTR with a maximum size of 0.6 mm. No fiber was needed to prevent drain-down when this asphalt rubber was used. The AR–SMA mixtures were not significantly different from the conventional SMA mixtures in terms of moisture susceptibility from the results of AASHTO T283 tests. The results of the wheel tracking tests at 60 °C show that rutting resistance of AR–SMA mixtures was better than that of the conventional SMA mixtures.     

废轮胎橡胶粉改性地聚物水泥砂浆路用性能研究

地聚物具有强度高及耐久性优良的特点,但脆性较大,使其应用受到限制,如掺入橡胶粉等柔性体,则可有效降低其脆性,使韧性得到提高.研究在地聚物水泥砂浆中以等体积取代砂的方式加入由废旧轮胎破碎得到的橡胶粉,并对改性砂浆的路用性能进行测试.实验表明,当橡胶粉取代量为15%时,所配制的砂浆28 d抗折强度和抗压强度分别达到6.5 MPa和30.0 MPa,且动弹模量大幅下降,具有一定的减振降噪效果.     

废胎胶粉对沥青的改性机理研究

结合耐久性公路路面对橡胶改性沥青材料的要求,采用红外光谱法、DSC、荧光显微镜等方法对改性橡胶沥青进行显微结构分析和聚集态结构分析,以探究废胎胶粉在橡胶沥青中的作用机理,为下一步深化研究和大规模实际应用提供支持.     

钢纤维橡胶沥青改性再生混凝土抗压性能试验研究

通过将一定量的乳化沥青和粗集料(天然粗集料或再生粗集料)一起进行搅拌,从而改善粗集料表面的黏结性能;在水泥、水、天然砂、粗集料配合比一定的情况下,添加再生橡胶颗粒或再生钢纤维橡胶颗粒,然后通过改变再生粗集料取代率来研究再生混凝土的轴心抗压性能和破坏特征。     

废旧橡胶粉改性沥青的高温性能研究

选取废旧橡胶粉与基质沥青为原材料,从针入度、软化点、高温性能等方面,研究了不同橡胶粉掺量下改性沥青的性能变化情况,指出废旧橡胶粉能显著提高沥青的高温性能,并且掺量为15%时制备的改性沥青性能最优。     

废橡胶粉改性沥青的微观结构与流变特性

采用扫描电镜(SEM)及动态力学(DSR)的方法研究了废橡胶粉改性沥青的微观结构和流变性能.结果表明,废橡胶粉在基质沥青中分散均匀,能很好地吸附沥青,形成稳定的非均相结构;废胶粉改性沥青的复数模量随频率的增加而增大,随温度的升高而减小,沥青逐步转变为粘流态.采用时间温度换算法则得到的频率主曲线可以涵盖路面整个交通状况;对移位因子拟合,高温时WLF方程拟合效果较好,低温时宜采用二次多项式拟合.了解废橡胶粉改性沥青的微观结构及流变性能,为合理应用废橡胶粉改性沥青提供理论支持和技术保障.     

改性纳米SiO2对再生沥青胶结料性能的影响

为提高再生沥青的再生效果,文中采用RA-F0110型再生剂作为A型再生剂和OP-900型再生剂作为B型再生剂对旧沥青进行再生;采用硅烷偶联剂KH-550和KH-570对纳米SiO2进行有机化表面改性;对比不同速率、不同搅拌时间、不同静置时间下纳米再生沥青的PG高温分级温度,确定纳米再生沥青的制备方法;对比添加不同种类不同掺量再生剂后再生沥青的PG连续分级确定再生剂的种类和掺量;对比不同纳米SiO2掺量下纳米再生沥青的PG连续分级确定纳米材料的掺量。试验表明：纳米SiO2在表面改性后团聚现象减少。纳米粒子被包覆,所以纳米粒子尺寸增大导致单个粒子的比表面积明显减小,纳米SiO2在沥青中更加稳定,采用KH-550表面改性剂的效果优于KH-570。选用A型再生剂的再生沥青的再生效果优于选用B型再生剂的再生沥青。在相同再生剂掺量下,添加一定比例的纳米SiO2,纳米再生沥青PG连续分级的高低温服务范围更宽广。当纳米材料的掺量为5%,A型再生剂掺量为15%时,纳米再生沥青胶结料的性能指标达到最佳。     

橡胶粉改性沥青混凝土配合比设计方法研究

针对采用普通SMA级配设计橡胶粉改性沥青混合料不能满足对SMA沥青混凝土空隙率要求的问题，通过大量室内试验，比较了采用普通SMA级配和间断级配的橡胶粉改性沥青混凝土的物理性能，提出了橡胶粉改性沥青混合料的设计方法。     

High temperature properties of wax modified binders and asphalt mixtures

The influence of adding two commercial waxes (FT-paraffin and polyethylene wax) to binders of penetration grades 50/70 and 160/220 were investigated for high temperature performance of binders and asphalt concrete mixtures. Binder properties were determined by conventional test methods, dynamic mechanical analysis and bending beam rheometer testing. The high temperature properties of asphalt concrete were investigated using the French rutting tester.The addition of FT-paraffin and polyethylene wax increased the rutting resistance of mixtures for both types of binder. The FT-paraffin modified asphalt mixtures showed the best rutting resistance.Adding polyethylene wax showed the highest stiffening effect in terms of rutting factor by DMA for the binders. However, this could not be verified in asphalt mixture testing. Adding FT-paraffin improved the rutting resistance of asphalt mixtures containing low or high penetration binder, but for the mixture containing high penetration binder the specification limit was exceeded.     

WEP改性泡沫沥青冷再生混合料的强度特性及耐久性

为提高泡沫沥青冷再生混合料的早期强度、抗松散性能、水稳定性和耐久性能,将水性环氧树脂(WEP)应用于泡沫沥青冷再生混合料,研究了WEP掺量对泡沫沥青冷再生混合料性能的影响,通过SEM分析了影响机理。结果表明,掺加WEP能显著提高泡沫沥青冷再生混合料的力学性能、水稳定性和抗疲劳耐久性能,同时降低疲劳寿命对应变水平的敏感性。WEP对泡沫沥青冷再生混合料的改性机理在于其界面增强作用、加箍锁作用及加筋阻裂作用。推荐泡沫沥青冷再生混合料中WEP的适宜掺量为2%~3%。     

橡胶沥青再生混凝土应用技术研究

分析了橡胶沥青的机理,介绍了橡胶沥青再生混凝土的制备工艺,并对其软化点测试、针入度测试、延度测试三种性能指标测试的方法进行了研究,指出橡胶沥青混凝土具有高温稳定性、低温抗裂性、水稳性、降噪性等路用性能。     

纳米SiO2改性再生砂浆性能研究

采用水泥净浆、纳米SiO2、水泥净浆和纳米SiO2三种强化工艺对再生骨料进行处理,并对比分析。结果表明,纳米SiO2强化后的再生骨料吸水率为2.4%,压碎指标为4%。当再生骨料替代率为40%时,纳米SiO2强化后的再生砂浆7d抗折强度达到26.72MPa,28d抗折强度达到34.04MPa;7d抗压强度达到57.55MPa,28d抗压强度达到68.46MPa;冻融循环50次时质量损失率下降,相对动弹性模量提高,抗冻性能明显改善。     

Evaluating permanent deformation in asphalt rubber mixtures

Permanent deformation or rutting, one of the most important distresses in flexible pavements, has long been a problem in asphalt mixtures, mainly in countries with high temperatures such as Brazil. Throughout the years, researchers have used different test methods to estimate the rutting performance of asphalt mixtures. One of the alternatives to reduce permanent deformation in asphalt pavement layers is through the use of mixtures produced with asphalt rubber. Crumb rubber from waste tires introduced into the asphalt is one of suitable application to dispose the tires and used as an additive to enhance the properties of the conventional asphalts. This work aims at comparing the rutting performance of asphalt rubber mixtures (with dense and gap-graded aggregate gradation) with the conventional dense graded mixture most used in Brazil. The asphalt rubber mixtures were produced by the wet process using continuous blend and terminal blend asphalt rubber. To study their performance, two laboratory tests, the Repeated Simple Shear Test at Constant Height (RSST-CH) and the Accelerated Pavement Testing Simulator Test (wheel tracking) were carried out. The testing results confirmed that the use of asphalt rubber binder improves significantly the resistance to rutting. The highest resistance is presented by the mixtures produced with continuous blend binders and gap-graded aggregate gradation. The results of both testing apparatus can be correlated by a linear relationship. The testing results allowed concluding that the characteristics of the asphalt rubber binders cannot be used to predict the permanent deformation resistance of the asphalt rubber mixtures.     

钢纤维改性再生橡胶高强混凝土性能试验研究

以钢纤维作为改性材料掺入到再生橡胶高强混凝土中,通过试验研究了钢纤维橡胶高强混凝土的力学性能,包括抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度.试验结果表明:钢纤维的掺入,可有效地提高橡胶高强混凝土的力学性能和延性,改善高强混凝土由于橡胶粉掺入所导致的强度降低的影响.     

用于水泥混凝土的废轮胎胶粉的改性方法研究

废旧轮胎胶粉在水泥混凝土中的利用是废物循环利用项目的一个新课题。为了解决橡胶粉直接掺入引起的材料强度大幅下降问题，本文重点研究了橡胶粉的表面改性方法及其对水泥砂浆力学性能的影响，并对改性胶粉增强水泥砂浆机理进行了探讨。研究结果表明：用有机改性剂B改性的胶粉制备的水泥砂浆具有最好的性能效果；无机改性剂A由于价格低。因而更具推广价值；三种改性方法对胶粉水泥砂浆28d抗压强度均有明显改善作用。