橡胶粉掺量对高模量沥青其混合料性能影响研究橡胶粉用途
根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTGE20—2011)中的要求成型车辙板,切割为30mm×35mm×250mm的小梁试件,试验前将试件放在恒温环境箱中在-10℃下保温6h,试验时采用单点加载方式,支点间距200mm,加载速率为50mm/min,记录破坏荷载和破坏应变,以破坏应变指标来评价沥青混合料的低温抗裂性能
以特种合成橡胶为主要原料,添加进口乳化剂精制而成。具有较强的粘结性和高温稳定性,可在180度至300度范围内长时间使用不脱落。主要适应于铺设各类路面沥青,适用于公路施工中小面积的冷补和快速修复,是桥梁、机场跑道、水库堤坝等沥青混凝土路面施工的理想材料。
这款产品是由进口橡胶研磨而成,粉末细腻密实,无残留,无杂质,粉末颗粒分布均匀,松装密度好。具有良好的流动性、增加剂赋予了其极好抗裂功能、在各个方向上都存在较高强度和延伸率、优异的耐磨性能及高的弹性模量,同时具备非常好的复原性能且长期保持弹性不变。
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纯度高,分子量低,具备优良的物理性能。该防水粉在橡胶中起填充作用、塑造产品的外观和加工性能以及提高力学性能,不仅可替代炭黑,还降低了生产成本;使产品更加耐热、隔音,增强物品密封、保温功能。
在-18℃和-24℃时,与高模量剂改性沥青相比,橡胶粉与高模量剂复合改性沥青不仅劲度模量更小,同时劲度变化率m值及变形量更大,因其劲度模量更小,沥青相对更有柔性,且劲度模量变化率m值较大,说明该沥青中的温度应力能更容易更快地释放,表明低温条件下橡胶粉的加入可改善高模量沥青的低温抗裂性能,橡胶粉的掺加可使改性沥青的低温分级降低到-18℃
大量室内试验和工程实践均表明,高模量沥青混合料在低温和荷载作用下会产生裂缝、疲劳破坏,而现有研究多侧重于高模量沥青混合料的适用性以及高低温性能研究,并没有针对高模量沥青混合料低温和疲劳性能存在的技术缺陷通过复合改性方案改善高模量沥青混合料的综合路用性能,也没有基于室内试验或试验路铺筑研究高模量沥青混合料的长期使用性能
分析其原因:橡胶粉掺量增加,复合改性高模量沥青的最佳油石比增大,混合料的橡胶沥青膜要比普通高模量沥青混合料厚,而且橡胶沥青的松弛性能较好,使得橡胶沥青混合料具有很好的柔韧性,当沥青混合料受到外界重复荷载时,在矿料与沥青胶浆之间就存在着一个应力缓冲层,沥青胶浆产生较大的弹性变形在沥青混合料能起到了卸荷作用;在一定范围内,随着橡胶粉掺量的增加,疲劳性能会有所增加,但是当橡胶粉掺量超过了10%后,疲劳性能会有所下降,主要原因是,混合料的劲度对其疲劳性能影响很大,橡胶粉掺量增大,高模量沥青混合料的劲度增加,试件在承受一定压力的条件下所产生的应变就小,橡胶粉虽然起着缓冲荷载作用,但过多的橡胶粉导致这部分沥青的粘弹性增大的同时,脆性也增大,当荷载变化时,其受到的影响要比新沥青大,内部的微裂缝也相应的会多一些
专用橡胶粉,橡胶颗粒更加细小均匀。表面粗糙度为0.25丝以上,纳米改性使得橡胶的表面有微孔结构,这些都可以降低凝聚水蒸气和液体的渗透率,并且具有良好的缓释功能;添加量在千分之三到千分之七就足够了。
橡胶粉掺量对高模量沥青其混合料性能影响研究橡胶粉用途
试验结果表明,2%橡胶粉掺量,复合改性沥青的抗拉强度比普通高模量沥青混合料略高,随着橡胶粉掺量增加,抗弯拉强度和最大弯拉应变均逐渐增大
10%、12%橡胶粉掺量条件下,复合改性沥青混合料的抗弯拉强度比普通高模量沥青混合料大14.7%、16.6%,最大弯拉应变分别增大了25.1%、25.5%,弯曲劲度模量分别减小了8.3%、7.07%