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1、沥青混凝土路面对比试验路段车辙与裂缝观测结果的分析【摘要】本文基于AH-AC沥青混凝土路面、SBS-AC沥青混凝土路面和AR-AC沥青混凝土路面三种对比试验路段观测的结果,阐述了废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面抗车辙性能和抗反射裂缝性能明显优于普通沥青混凝土路面和SBS改性沥青混凝土路面的原因。 中本文采集自网络,版权归原作者所有 更多资料http:/www.mm8.pub/【关键词】沥青;SBS改性沥青;废胎胶粉橡胶沥青;混凝土路面;抗车辙性能;抗反射裂缝性能。 【Abstract】Based on the observation results of three comparative test
2、 sections of AH-AC asphalt concrete, SBS-AC and AR-AC asphalt concrete pavement,Which is better than that of ordinary asphalt concrete pavement and SBS modifiedasphalt concrete pavement. 【Key words】Asphalt;SBS modified asphalt;Waste rubber powder asphalt rubber;Concrete pavement;Anti-rutting perform
3、ance;Anti-reflective cracking performance. 1. 前言 (1)按照沥青路面的结构特征,其分为三种-骨架空隙型结构路面、悬浮密实型结构路面和密实骨架型结构路面,其中悬浮密实型结构路面应用最多,它的典型代表就是沥青混凝土路面。按照沥青路面所用结合料的不同,其分为普通沥青混凝土路面(AH-AC)和改性沥青混凝土路面,常用的为SBS改性沥青混凝土路面(SBS-AC)。 (2)我国已建成的高速公路及普通公路绝大部分是沥青路面。 于车 、大 通 、 车 及高 因 的 , 车辙已成为沥青路面的 要 , 80%的沥青路面 不同的车辙。实明,SBS改性沥青混凝土路面常
4、车辙。 (3)前,我国废currency1胎已成 的“fifl ,用废胎胶粉路, , ”,废胎胶粉用 大,fifl废currency1胎用高,为废currency1胎的用 了 的。因,废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面(AR-AC)的应用多fifl速 。 2. 对比试验路段 (1)对比试验路段 G311,是 通 , , 通 大, 车辙、裂缝 , 路 7m,于2006 为 混凝土路面,5m 缝,2012 10 改 对比试验路段 ,路 按照 要 了, 混凝土路面 、 缝 50cm 土 , 0.3Kg/M2SBR改性 沥青 三种对比试验沥青混凝土路面, 表1所 。 (2) 结合料,三种试验路段所用 与 同。
5、普通 路 沥青为AH-70#A,SBS改性沥青的改性 为5%,废胎胶粉橡胶沥青的胶粉 为20%( )。 AC-10沥青混凝土路面集料 配及 比 表2所 。 AC-16沥青混凝土路面集料 配及 比 表3所 。 3. 对比试验路段车辙与裂缝观测结果 3.1对比试验路段观测结果 表4所 。 3.2从表4 看 : (1)普通沥青混凝土路面和SBS改性沥青混凝土路面历第 个夏季就产生了车辙, 历第二个和第三个夏季时车辙还会深,只是SBS改性沥青混凝土路面产生的车辙比普通沥青混凝土路面较浅而已,而废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面历了三个夏季仍然没有 车辙。三者比,抗车辙性能废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面最,SBS改
6、性沥青混凝土路面次 ,普通沥青混凝土路面最差。其中废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面的抗车辙性能较其它两者要 多,SBS改性沥青混凝土路面的抗车辙性能较普通沥青混凝土路面,但差别不太大; (2)普通沥青混凝土路面历第 个冬季就产生了20条裂缝(对应20条 混凝土路面 缝),反射裂缝产生达100%。SBS改性沥青混凝土路面历第 个冬季就产生了13条裂缝,反射裂缝产生达65%,历第二个冬季反射裂缝产生达100%。废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面历了三个冬季仍然没有产生反射裂缝。三者比,抗反射裂缝性能废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面最,SBS改性沥青混凝土路面次 ,普通沥青混凝土路面最差。其中废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面
7、的抗反射裂缝性能较其它两者要 多,SBS改性沥青混凝土路面的抗反射裂缝性能较普通沥青混凝土路面,但差别不太大。 4. 对比试验路段车辙与裂缝观测结果的分析 废胎胶粉橡胶沥青是把废胎胶粉 入基沥青中过溶胀、网络填充、 联或者降解 作用制得的改性沥青,它应用于 路路面具有 下特点: 4.1软 点高,粘大。 (1)试验路段所用结合料的软 点 表5所 。 (2)从表5 看 ,SBS改性沥青和废胎胶粉橡胶沥青的软 点都比普通 路 沥青高得多,但是SBS改性沥青的软 点对于夏季沥青路面 还是低,而废胎胶粉橡胶沥青的软 点能是高于夏季沥青路面 。因,废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面历了三个夏季仍然没有 车辙,而普
8、通沥青混凝土路面和SBS改性沥青混凝土路面历第 个夏季就产生了车辙,fifl 历第二个和第三个夏季时车辙还会深。 试验路段所用结合料的粘 表6所 。 (3)粘是沥青的力学指,粘的大小反映沥青 生流动时内部分子间摩擦阻力的大小,就是常说的粘聚力的大小, 部表 为沥青抵抗流动的能力。 (4)沥青路面的抗剪强是 集料的摩擦力和结合料的粘聚力构成的,粘越大,粘聚力越大,则沥青路面抗车辙的能力就越强。 (5)从表6 看 ,SBS改性沥青180旋转粘是普通 路 沥青的3.2倍,废胎胶粉橡胶沥青180旋转粘是SBS改性沥青的6.1倍,是普通 路 沥青的19.4倍。因,废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面的抗车辙性能要
9、比SBS改性沥青混凝土路面和普通沥青混凝土路面得多,所 普通沥青混凝土路面和SBS改性沥青混凝土路面历第 个夏季就会产生车辙, 历第二个和第三个夏季时车辙还会深,只是SBS改性沥青混凝土路面产生的车辙比普通沥青混凝土路面较浅而已,而废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面历了三个夏季仍然没有 车辙。 4.2废胎胶粉橡胶沥青中的废胎胶粉是 颗粒状态存 的。 (1)橡胶粉颗粒入废胎胶粉改性沥青形成劲结构:橡胶颗粒三维随机分 , 构成连,橡胶颗粒间靠凝胶膜连 ,节点粘结效力依赖于 溶胀的橡胶粉 间没有强的 学链 ,废胎胶粉改性沥青内部不形成整体性的网络劲结构。 (2)废胎胶粉改性沥青中,常 及常 下 时胶粉模 对
10、沥青模 较低, 胶粉与沥青应变不同步,裂纹前端应力场 生变 ,易 裂纹偏传。同时, 本身存 大 表面毛刺、纤维,当基沥青达极 应变断裂时,断裂应力将瞬间集中 胶粉颗粒, 颗粒表面产生应力集中,诱 大 银纹(银纹是指 料表面或内部的 些缺陷 受应力集中作用时引 的细微纹痕和剪 带), 银纹的产生和 展消耗大 的能 ,因 高沥青的 强和 性。而fl,裂缝不会 胶粉颗粒 展,橡胶颗粒是银纹的中 ,它越银纹的两端, 银纹要 展就 橡胶颗粒, 橡胶颗粒因消耗和 大 的能 , 高了橡胶颗粒沥青混合料的抗 能力。银纹的 特点是, 应力作用 银纹体当 , 当应力 过 , 银纹体 , 形变随时间的而 展, 断裂
11、 , 应变 , 应变随时间的 而消 。 (3)胶粉颗粒的存 易 裂纹偏转, 裂纹偏转降低裂 的应力强因子, 从而强胶粉改性沥青的抗裂能力。 (4) SBS改性沥青中,SBS改性 与沥青溶 充分,SBS改性 不是 颗粒形态存 的; 普通 路 沥青中本就不存 颗粒。 (5)所 ,废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面的抗反射裂缝性能比要得多,然历了三个冬季,但仍然没有产生反射裂缝。 5. 结 废胎胶粉橡胶沥青用于 路路面具有 下优点: (1)入小,软 点 高,粘大,沥青的高 性 高,高 抗车辙能力强; (2)改currency1沥青的低 性能, 高混合料的低 抗裂性; (3)强粘性, 料表面粘的胶粉改性沥青膜“,沥青路面抗 性能 高; (4) 高混合料的抗 性能和抗fi性能; (5)降低fl ; (6)和消 废currency1胎 的公 ,同时得合的二次资 用,得资 和“的 效果。因,废胎胶粉橡胶沥青混凝土路面将会得的应用。 ”文 1 .废胎胶粉橡胶沥青应用 D. 通大学文.2008:3. 2JT/T798-2011 公路 废胎胶粉橡胶沥青. 3JTG F40-2004 公路沥青路面 .