橡胶沥青简介课件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,高性能改性橡胶沥青混合料及橡胶沥青应力吸收层简介,北京华帆公路科技开发有限公司,二,O,一,O,年八月,高性能改性橡胶沥青混合料简介,高性能改性橡胶沥青应力吸收层简介,一、高性能改性橡胶沥青混合料,简 介,性 能,应 用,优 点,1.,简介,橡胶沥青起源于上世纪,60,年代,在美国的亚利桑那州、加州、德州、佛州等地区，橡胶沥青已经成为最常用的道路材料经过近,50,年的发展应用证明，把橡胶沥青应用于道路工程中，可以在提高道路各种使用性能的同时大大降低建造成本与养护费用，降低行车噪音提高居民生活质量而且橡胶沥青生产可环保利用废旧轮胎，符合国家提倡的“建立节约型社会”、“发展循环经济”等政策橡胶沥青在道路工程中的应用得到了各级政府的大力支持，受到了愈来愈多项目业主的欢迎。

在亚洲日本与韩国率先应用，我国早在上世纪,80,年代也在实验室里进行相关的实验2003,年才开始向国外学习与引进生产设备，全国第一条橡胶沥青试验路于,2004,年,10,月份在北京开铺，从此拉开了橡胶沥青在中国的应用序幕轮胎橡胶,(GTR),用於沥青路面已有,20,多年历史,以往,GTR,虽不断改进采用特殊专用设备的帮助和沥青拌和,仍产生许多施工难以克服的困难问题橡胶和沥青混合后分解出二种材料,一是,Carbon Black(,碳黑,),另一是油质很高的,Rubber Oligomer(,橡胶聚合物,),碳黑可帮助路面抗老化而橡胶聚合物的产生使沥青混合料过於稠而粘,难以施工,因而心须提高沥青加热温度,导致沥青的老化,影响路面品质,故过去,20,多年未能大面积推广自,1998,年开始,美国首先试用维他连接剂,(TOR,Vestenamer),以化学将橡胶和沥青改性,解决了物理改性的困难TOR,促成,GTR,和沥青经由化学变化合成新分子,它可以与沥青中所含沥青质和石油质的硫交联,也能和,GTR,面层的硫交联,形成一大片环状和链状聚合物的网状结构,加强对石料的附着力,减少沥青剥落的产生TOR,即解决混合料稠而粘施工问题,更进一步将拌和温度降低至,170 C,大大改善生产工艺,提升了橡胶沥青的性能。

经多年试用和评估,与,SBS,改性沥青比较,成本较低,但品质提升许多与其他橡胶沥青用特殊设备改性相比,价格相近,但施工和易性强,路面品质提升更高,尤其是抗车辙及抗反射缝性能2.,性能,根据实际的工程说明高性能橡胶沥青混合料的性能，以石家庄裕华路橡胶沥青上面层铺装工程为例，下面是部分室内和现场试验结果，供参考！,第一次现场取样试验结果,对现场摊铺的沥青混合料取样进行抽提筛分和,60,车辙试验，检测结果如右表和下表所示：,滤纸重（,g,）,14.70,筛孔直径（,mm,）,通过率（,%,）,试样,+,滤纸重（,g,）,1613.7,31.5,100,26.5,100,试样重（,g,）,1599.0,19,100,16,100,滤纸,+,矿料重（,g,）,1540.2,13.2,97.1,9.5,76.5,矿料重（,g,）,1525.5,4.75,41.5,2.36,28.9,沥青重（,g,）,73.5,1.18,20.8,0.6,15.1,油石比（,%,）,4.8,0.3,10.3,0.15,8.3,最佳油石比（,%,）,0.075,6.9,筛底,0,序号,动稳定度次,/mm,平均值次,/mm,1,4203,4824,2,4660,3,5610,第二次室内试验数据,为了解加,TOR,胶粉沥青混合料在高温和低温击实情况下对混合料密度的影响，分别在低温,160-165,和高温,175-180,的情况下分别进行马歇尔试验。

试验结果如下：,1,）低温（,160-165,）马歇尔试验结果,沥青用量（,%,）,外掺,4.5,5.0,5.5,6.0,内掺,4.31,4.76,5.21,5.66,密度（,g/cm,3,）,理论,2.702,2.680,2.659,2.639,实测,2.571,2.579,2.584,2.592,矿料合成毛体积相对密度,sb,2.876,2.876,2.876,2.876,空隙率（,%,）,4.8,3.8,2.8,1.8,矿料间隙率（,%,）,14.4,14.6,14.8,15.0,饱和度（,%,）,66.4,74.2,81.0,88.1,稳定度，,kN,15.1,14.1,13.3,12.3,流值，,0.1mm,3.4,3.9,4.2,5.2,取目标空隙率（,4.0%,）所对应的油石比为最佳油石比，确定最佳油石比为,4.9%,最佳油石比时沥青混合料各项技术指标如下：,最佳油石比,密度,g/cm,3,稳定度,kN,流值,mm,空隙率,%,饱和度,%,4.9,2.580,14.3,3.7,4.0,73,2,）高温（,175-180,）马歇尔试验结果,沥青用量（,%,）,外掺,4.5,5.0,5.5,6.0,内掺,4.31,4.76,5.21,5.66,密度（,g/cm,3,）,理论,2.702,2.680,2.659,2.639,实测,2.578,2.585,2.590,2.596,矿料合成毛体积相对密度,sb,2.876,2.876,2.876,2.876,空隙率（,%,）,4.6,3.5,2.6,1.6,矿料间隙率（,%,）,14.2,14.4,14.6,14.8,饱和度（,%,）,67.7,75.4,82.3,89.0,稳定度，,kN,15.4,16.2,15.9,14.3,流值，,0.1mm,3.5,4.1,3.6,4.2,取目标空隙率（,4.0%,）所对应的油石比为最佳油石比，确定最佳油石比为,4.8%,。

最佳油石比时沥青混合料各项技术指标如下：,最佳油石比,密度,g/cm,3,稳定度,kN,流值,mm,空隙率,%,饱和度,%,4.8,2.585,16.0,3.7,4.0,73,从室内试验结果看，高温和低温沥青混合料的马歇尔试验结果相差不大，因此按照低温（温度为,160-165,）来进行加,TOR,胶粉沥青混合料性能试验，试验结果如下：,试验项目,动稳定度,冻融劈裂,低温弯曲,残留稳定度,试验结果,5444,次,/mm,90.8%,2415,89.2%,第三次现场取样试验数据,现场取样进行动稳定度、低温弯曲、冻融劈裂和抽提筛分试验，试验结果如右表和下标所示：,滤纸重（,g,）,16.00,筛孔直径（,mm,）,通过率（,%,）,试样,+,滤纸重（,g,）,1471.8,31.5,100,26.5,100,试样重,（,g,）,1455.8,19,100,16,100,滤纸,+,矿料重（,g,）,1403.5,13.2,95.1,9.5,70.7,矿料重（,g,）,1390.5,4.75,38.2,2.36,24.5,沥青重（,g,）,65.3,1.18,18.9,0.6,14.6,油石比（,%,）,4.7,0.3,11.3,0.15,10.4,最佳油石比（,%,）,0.075,8.0,筛底,0,试验项目,动稳定度,冻融劈裂,低温弯曲,试验结果,4897,次,/mm,88.6%,2634,3.,工程实际应用,石家庄市裕华路、槐安路改造工程,裕华路和槐安路改造是石家庄市,09,年重点工程，道路全长约,30KM,，我公司承揽了上面层橡胶沥青加工项目，橡胶沥青面层铺装从,2009,年,5,月,4,日实施，,2009,年,7,月,1,日竣工。

石家庄市二环路改造工程,二环路改造是石家庄市,09,年重点工程之一，道路全线长,41.2km,我公司承揽了上面层橡胶沥青加工项目，橡胶沥青面层铺装从,2009,年,9,月,15,日实施，,2009,年,11,月,10,日结束沧州迎宾大道上面层铺装,沧州市迎宾大道位于市区西侧，南接石黃高速沧州西口，北与京沪高速沧州北出口永济路相交，长,7.4Km,，宽,28m,，市交通局、西客站、百狮园、杂技园等党政机关和文化体育设施分布两侧，是沧州市一条重要干道我公司承揽了上面层橡胶沥青加工项目，橡胶沥青面层铺装从,2009,年,9,月,24,日实施，,2009,年,10,月,1,日结束4.,优点,根据实际应用及试验结果，通过和基质沥青、,SBS,改性沥青综合比较，高性能改性橡胶沥青主要拥有以下特性和优点：,高温稳定性,低温抗裂性,抗老化,抗水损坏,抗高温车辙,橡胶沥青本身拥有较强的高温稳定性和粘性，所以用于路面结构中的橡胶沥青胶结料具有高粘性与不易流动性另外碎石外层所裹附的橡胶沥青胶结料中含有大颗粒的橡胶粉，可产生较大的磨阻力，也使碎石不易滑动，可减少车辙形成，同时保证结构能力研究表明在沥青中加入,SBS,或橡胶粉改性剂后，其耐高温性能得到明显改善。

过大车辙，是我国当前高等级道路最常见的早期损坏类型一方面由于全球性的气候异常，我国大部分地区的高温季节都有延长和加剧的趋势；另一方面，我国公路货运超载超限形势严峻国内外的研究均一致表明，橡胶粉对于沥青的高温性能的改性效果是非常明显的在采用的掺量（,18%,）下，橡胶沥青的高温分级比基质沥青提高两级到三级，其提高幅度完全不输于当前最常用的,SBS,改性沥青低温抗裂性,由于橡胶本身的可塑性和延展性，使得橡胶沥青低温延度增大，橡胶沥青路面抗低温脆裂能力大大增强右边是橡胶沥青和,SBS,改性沥青抗低温的比较在我国的东北地区和西北地区，冬季的极端最低温度可达,-40,，在大风降温季节大量产生的温度收缩裂缝一直是这些地区的主要病害类型实践证明，单纯的采用高标号的沥青解决不了问题，反而还会增加夏季高温季节车辙的危险，而即使采用室内低温检测效果较好的,SBS,改性沥青，在很多地区表现出来的效果也仅仅是将裂缝产生的时间向后推移了一些时间橡胶粉来自轮胎，其设计低温性能要显著优于,SBS,改性剂，另一方面，橡胶粉的添加剂量都是,SBS,改性剂的,4,倍以上沥青室内试验和模拟低温条件的混合料低温拉裂试验都显示了橡胶沥青在低温性能方面的优势。

此外，橡胶沥青和混合料在低温状态的模量都显著低于包括,SBS,改性沥青在内的其他沥青，这一特性被很多寒冷国家和地区用于建设冬季自动除冰道路抗老化,老化的物理因素有热、光、电、高能辐射、和机械应力作用；化学因素有：氧、臭氧和其他化学介质（水、酸、碱、盐雾等）；还有生物因素等在我国南方地区，高温状态下的氧化是路面老化的主要因素而在高海拔地区，比如广阔的西部地区，光致老化就已经成为了不可忽视的因素在橡胶制作轮胎的配方中，曾加入了大量的防老化剂，包括抗氧剂（主抗氧化剂的作用就是要抑制甚至终止游离基形成和积累过程还有辅助防老剂专门用于破坏氢过氧化物）、热稳定剂、变价金属抑制剂、紫外线吸收剂和光屏蔽剂等这些抗老化剂，加上对光屏蔽非常有效的碳黑填充剂，在橡胶沥青的混炼过程中会大量释放到沥青中，从而极大改善沥青混合料的抗老化性能5.,小结,综上所述，橡胶沥青较之基质沥青、,SBS,改性沥青各方面的性能都有不同程度的提高除了上述主要特性和优点之外，橡胶沥青还具有以下几个特点：,是道路降低噪音的新材料与普通沥青相比，可降低行车噪音,3-6,分贝提高人居舒适环境，橡胶沥青道路是国际公认的噪音最小的道路因为橡胶沥青掺有,18%,以上的轮胎橡胶粉，这些胶粉均匀的分布在橡胶沥青中，当行驶中的汽车轮胎与路面接触时，同时也接触到大量的橡胶粉，橡胶粉具有弹性，并与轮胎属同种材料，所以与轮胎接触时相对不会产生较大噪音，也就降低了行车噪音。

粘结作用因为橡胶沥青拥有超强的粘性，所以它可以非常劳固的吸附粘结在水稳层或旧水泥路面上，从而起到与路面的粘结作用橡胶沥青应。