橡胶沥青应力吸收层在复合式路面中的应用技术研究

2017-07-19黄凯

黑龙江交通科技 2017年5期

关键词：橡胶粉集料填料

黄凯

(扬州天达建设集团有限公司，江苏仪征 211400)

橡胶沥青应力吸收层在复合式路面中的应用技术研究

黄凯

(扬州天达建设集团有限公司，江苏仪征 211400)

首先，橡胶沥青需要从废旧的轮胎原质中提炼出橡胶粉，然后按照规定的及配比组合，再将多种高聚合物改性剂添加进去，保持高温，并进行充分的拌合，再通过和基质沥青充分熔胀的过程，将其拌合成改性沥青。

橡胶沥青；复合式路面；应用

1 橡胶沥青材料性能研究

1.1 橡胶粉对沥青的改性作用

在进行橡胶沥青生产的过程中，橡胶粉会接触到沥青，两者在此过程中就会发生物质交换，导致橡胶粉的部分物质产生裂解，交联剂硫、丙酮抽出物以及油性填充剂、锌化合物以及抗老化剂等外加剂包括部分的碳黑活性成本会通过界面交换的方式进入沥青，所有这些物质基本上对沥青的性能有提升作用。

1.2 基质沥青的选用和性能检验

对SK70号基质沥青的检测结果如表1所示。

表1 SK70号基质沥青技术检测结果

1.3 橡胶粉的选择

根据目前国内的橡胶沥青生产应用来看，橡胶粉通常的细度最低为20，最高为80。如果过细，加工橡胶粉的成本将显著提高。以适用性最广的SK70沥青为例，结合橡胶粉，按掺量制备出9种不同的橡胶沥青，研究不同橡胶粉对沥青性能的影响。具体分析过程不在此赘述，结果为：20目、30目、40目的橡胶粉对沥青都具有优秀的改性效果，并且橡胶粉越细，改性越好。当然，实际工程中不仅要考虑产品性能，还应考虑工程成本。

1.4 橡胶沥青耐老化性能研究

沥青材料很容易受到自然因素的影响，在运输、加热以及搅拌和施工时都有可能改变其性能，其物理性质和化学性质会发生一定程度的变化。举例来说，有蒸发、脱氢或者氧化、缩合等反应变化。在此过程中，沥青会变硬，并且韧性会降低，从而变得比较脆，丧失了原有的粘度和低温性能。但沥青路面需要使用很长时间，因此这样的沥青材料是不能够胜任的，必须增强其抗老化性才能够达到符合的要求。通过试验可以了解，橡胶沥青在经过烘箱之后，其针入度会出现明显的降低，而软化温度和粘度则会明显提高，并且弹性的恢复率也得到了显著提升。这种较强的耐老化性质能够保证此类沥青材料在同行业中具有较大优势。

2 橡胶沥青OGFC配合比设计及性能检验

2.1 原材料

原材料包括橡胶沥青、粗集料以及细集料和填料，表2是橡胶沥青的性能要求及本次试验检测结果，表3是对粗集料的筛分结果。

表2 橡胶沥青技术要求及检测结果

表3 集料筛分结果

2.2 橡胶沥青OGFC配合比设计

在研究OGFC沥青混合料的配合比设计时，有几点主要考虑的因素，包括沥青的排水性能、混合料的耐久性能等等。不同于普通的沥青混合量，OGFC沥青的粗鼓励含量更多，占比更大，并且OGFC的空隙率也大于普通沥青。本次研究采用普通的马歇尔试验设计方法，对于混合料的设计用量很难准确确定，因此在设计OGFC沥青的混合料时，应将标准设定为满足空隙率，同时也能够很好地兼顾混合料的耐久性。本次试验确定了一个合理的范围值，因此在配合时应将薄膜的厚度取值在合理的范围内，不应超过最大值，最好以范围内的最大值为沥青配合比设计的最大量。

2.3 橡胶沥青OGFC最佳油石比

橡胶沥青具有较大的稠度，在拌合的过程中，混合料的油膜厚度明显高于常规沥青。据研究，橡胶沥青的油石比通常在6%-9%，而普通沥青的油石比则在4%-5%之间。通过对比橡胶沥青和常规沥青的粘附量可以发现，橡胶沥青的粘附性比常规沥青要高。具体试验结果见表4。