橡胶沥青的研究与使用 -黄卫东

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1、橡胶沥青的研究与使用同济大学交通运输工程学院黄卫东橡胶沥青有超强的抗反射裂缝能力旧路面裂缝加罩5年后钻芯旧路面橡胶沥青罩面10cm一般沥青5cm橡胶沥青橡胶沥青路面使用性能路面使用寿命:(测试二)加速加载实验仪材料10cm厚度75mm厚普通瀝青原路面情況38mm厚橡膠瀝青橡胶沥青的定义废弃轮胎橡胶粉与路用基质沥青在高温状态均匀拌合而成的道路工程物料橡胶粉含量约20+/-2%橡胶粉大小为20~40目(0.7~0.3mm)美国材料及测试规范(ASTM)D8-88标准橡胶沥青的改性原理反应过程溶胀，体积增大脱硫，

2、粘度降低脱硫原因橡胶粉是橡胶、油、碳黑通过硫化反应形成的网状体系长时间高温会导致脱硫，油出来，网状消失脱硫后，沥青变软，粘度下降，高温性能变差要避免脱硫长时间存贮，胶粉过细，均会加速硫化过细的胶粉加速硫化过胶体磨的胶粉加速硫化化学稳定的橡胶粉沥青与物理稳定的橡胶沥青思路相反使其脱硫，可以导致沥青稳定可以采用细胶粉，过胶体磨，均有助于脱硫，从而稳定但橡胶粉掺量＜15%与普通改性沥青用法相似采用较低的沥青用量密级配但要能存贮稳定，目前国内还没有这一产品其它国内技术虽然走一思路，但不能稳定橡胶沥青生产工艺反应罐加

3、热系统入料斗预拌系统控制系统橡胶沥青概况美国已应用橡胶沥青路面逾40年南非、葡萄牙、西班牙、澳洲、法国、巴西等国家应用多年香港、德国与英国已采用橡胶沥青的优点唯一能大量消耗废轮胎的方案降低噪音较高的安全性（能见度与抗滑性能）提高抗疲劳与抗裂缝能力,延长道路寿命较薄的厚度，可降低道路造价较短的施工时间减少道路维护费用美国亚利桑那州橡胶沥青技术标准项目A型B型C型基质沥青等级PG64-16PG58-22PG52-28旋转粘度177℃Pa.s1.5～4.01.5～4.01.5～4.0针入度4℃(200g、60s)

4、（ASTMD5）101525软化点（ASTMD36），℃575452弹性恢复25℃，%（ASTMD5329）302515橡胶沥青混合料三个成熟产品结构层1、开级配抗滑表层ARFC2、间断密级配ARGAP3、橡胶沥青应力吸收防水粘结层橡胶沥青罩面结构设计老路面/基层橡胶沥青表层SAMI密级配/橡胶沥青中面层旧水泥路面普通沥青5cm调平层SBS改性沥青4cm路面层9cm一般“4+5”加罩方案一般改性沥青罩面方案旧水泥路面4cm橡胶沥青应力吸引层1cm（AR-SAMI）橡胶沥青路面层3cm（ARHM）橡胶沥青加罩

5、方案等值厚度11cm美国加州交通部关于厚度减薄的建议橡胶沥青路面与普通沥青路面比较厚度可减薄超过50%美国联邦公路管理局认可科学与工业研究理事会(CSIR)的研究验证加州大学伯克利分校的研究验证橡胶沥青开级配橡胶沥青间断级配橡胶沥青混合料特点沥青用量高6%－10%，不易发生析漏，高温性能好不加或少加矿粉，不易发生析漏采用间断级配，为了增加矿料间隙，以可以采用较高沥青用量导致橡胶沥青疲劳性能好可以减薄路面试验项目混凝土类型技术标准击实次数（次）ARAC-13两面各75次稳定度（kN）不小于4.5kN流值（0

6、.1mm）20～50空隙率（%）5.5±1.0矿料间隙率VMA(%)≥19.0橡胶沥青加热温度180-200矿料温度170-180混合料出厂温度170-180，超过195废弃混合料运输到现场温度不低于165摊铺温度不低于160，低于140废弃初压开始温度不低于155复压最低温度不低于130碾压终了温度不低于110为防止橡胶沥青粘结橡胶轮胎，沥青混凝土不宜使用胶轮压路机。在拌和楼生产橡胶沥青混凝土时，橡胶沥青由于粘度较大，泵送时间较长，易造成热料仓等料，导致矿料过热，进而使得混合料出料温度偏高，同时还将影响拌

7、和楼混合料产量。解决办法：保证生产橡胶沥青的基质沥青供给温度大于160℃，供给拌和楼的橡胶沥青大于185℃，同时尽量缩短橡胶沥青供给管道长度，并与供给橡胶沥青前提前30～60min用导热油对管道进行预热混合料抽提试验，矿料级配应与生产配比经水泥和胶粉修正过的配比进行比较，橡胶沥青含量应以燃烧法检测，不具备条件的可以直接抽提，并与橡胶沥青中基质沥青用量进行比较尽量减少手工作业、人工摊铺，以减少粗细混合料分离后在边缘附近产生的“油斑”现象橡胶沥青混合料的施工比较复杂设备对接设备生产能力（加温能力）泵送级配橡胶沥

8、青质量控制现场空隙率混合料出料温度压实碾压橡胶沥青混合料易出现的问题橡胶沥青与集料粘附能力弱，因此要采用高沥青用量，少矿粉，以增加沥青膜的厚度橡胶沥青混合料由于沥青用量高，易出现泛油，因此在进行沥青混合料设计时，采用较大的空隙率，现场压实时也要注意不能太密密级配的缺点如果采用密级配，易出现松散沥青用量低，无法发挥橡胶沥青高沥青用量的特点但可以采用少矿粉的混合料橡胶沥青混合料碾压施工橡胶沥青50年的应用历史6070