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温拌剂对橡胶改性沥青路用性能的影响
张劲松
【期刊名称】《黑龙江交通科技》
【年(卷),期】2024(47)2
【摘要】温拌沥青混合料与橡胶改性沥青混合料在国内的应用发展十分迅速,两项技术结合可以在路用性能、施工性能方面实现优势互补,并具有节能减排、绿色环保的优势。
为探讨温拌剂对橡胶改性沥青路用性能的影响,以60目废旧轮胎胶粉、盘锦90#沥青、国产LKW-Ⅱ型温拌剂制备改性沥青,通过室内试验,分析研究温拌剂对橡胶改性沥青及其混合料性能的影响。
确认温拌剂能够降低橡胶改性沥青的温度敏感性、改善橡胶改性沥青的低温流变性及其使用耐久性,并有效提升橡胶改性沥青混合料的高低温稳定性。
【总页数】5页(P46-49)
【作者】张劲松
【作者单位】黑龙江省交通规划设计研究院集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U416.1
【相关文献】
1.温拌剂的种类和橡胶粉细度对温拌\r橡胶沥青性能影响
2.LKW-Ⅱ温拌剂对橡胶/SBS复合改性沥青流变性能的影响
3.AH-1温拌剂对SBS改性沥青路用性能的影
响4.Sasobit温拌剂对橡胶/SBS复合改性沥青性能的影响5.蜡基温拌剂对废橡胶粉改性沥青车辙与疲劳性能的影响
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温拌剂对沥青及骨料的影响温拌剂是一种在沥青混合料生产过程中使用的添加剂，其主要作用是加速沥青的熔化和化学反应，从而促进混合料的质量提高。
本文将介绍温拌剂对沥青及骨料的影响，包括对沥青性质的影响、对骨料粗细颗粒的影响以及对混合料性能的影响。
温拌剂对沥青的影响温拌剂对沥青的影响主要表现在以下几个方面：降低沥青的粘度使用温拌剂可以降低沥青的粘度，使得混合料的生产过程更加顺畅，减少了生产过程中的能耗和工时。
此外，降低的粘度还有助于提高混合料的初期性能和耐久性。
改善沥青的稳定性温拌剂可以加速沥青的化学反应，使得沥青在混合料中的分散性更好，从而提高混合料的稳定性。
此外，温拌剂还可以防止沥青在生产过程中被氧化和老化，从而提高混合料的耐久性。
温拌剂对骨料的影响温拌剂对骨料的影响主要表现在以下几个方面：改善骨料的表面性质使用温拌剂可以改善骨料的表面性质，使得骨料与沥青的混合更加均匀，从而提高混合料的稳定性和耐久性。
提高骨料的内部结构温拌剂可以加速骨料的热化学反应，促进骨料间水泥化反应的发生，从而提高骨料的硬度和强度。
降低骨料的水分含量温拌剂可以促进骨料中水分的挥发，从而降低骨料的水分含量，提高混合料的稳定性和耐久性。
温拌剂对混合料的影响温拌剂对混合料的影响主要表现在以下几个方面：提高混合料的稳定性和耐久性通过改善沥青和骨料的性质，温拌剂可以提高混合料的稳定性和耐久性。
降低混合料的生产能耗和工时使用温拌剂可以降低混合料生产过程中能耗和工时，从而降低生产成本。
提高混合料的初期性能和加工性温拌剂可以改善沥青和骨料的性质，提高混合料的初期性能和加工性，从而减少施工过程中的问题和误差。
综上所述，温拌剂在沥青混合料生产过程中起着重要的作用，可以提高混合料的稳定性和耐久性，降低生产成本和工时，提高混合料的初期性能和加工性。
因此，在沥青混合料生产过程中应该充分发挥其优点，根据具体情况选取合适的温拌剂，并进行相应的调整和优化。
Sasobit对沥青性能的影响研究【摘要】温拌沥青混合料生产温度比普通热拌沥青混合料低30℃左右，大量节约能源，显著保护环境。
通过添加有机添加剂Sasobit，降低沥青在高温下的粘度来达到温拌的目的。
【关键词】温拌；Sasobit；改性Sasobit是一种新型的物理改性剂，适用于几乎所有的石油沥青的改性。
用Sasobit改性不同的基础沥青，均可得到类似的改性效果，只是随基础沥青的不同，其程度略有不同。
一、Sasobit对沥青的改性1、Sasobit对沥青针入度和软化点的影响Sasobit可经简单搅拌，在高于其熔点的温度下，方便而稳定的熔解于基础沥青之中，用它改性B80号标准路用沥青的对比试验结果，如表1所示。
表1 基质沥青与改性沥青性能试验由表1可见，随改性剂用量的增加，沥青的软化点显著提高，针入度指数亦随之增加，感温性降低，而弗氏脆点基本保持不变。
当其含量仅为 4.5%时，沥青的软化点为89℃，比基础沥青增加了44℃，而弗氏脆点仍旧保持为-11℃，这就意味着沥青的使用温度区间，比改性前增加了44℃，可见改性效果的明显。
Sasobit改性沥青的最高使用温度，主要取决于Sasobit的含量，而最低使用温度取决于基础沥青。
图1Sasobit用量对沥青软化点的影响由图1可见，沥青软化点随Sasobit掺量而变化的曲线呈S型，其两个拐点分别在掺量约2.0%和4.0%处。
当Sasobit添加量在2.0~4.0%之间时，软化点对其掺量的变化最敏感。
当Sasobit含量为6.0%时，沥青的软化点约过90℃，达到了仅有氧化硬沥青才有的软化点范围。
图2Sasobit含量对沥青针入度的影响由图2可见，沥青针入度随Sasobit掺量而变化，开始非常敏感，以后敏感度下降，其转折点在其掺量约为 1.0~1.5%处。
作为一个粗略的估计，可以认为最初掺入的1%Sasobit使针入度下降约20个单位，以后每添加1%，针入度下降约3~5个单位。
温拌剂对橡胶沥青流变特性的影响分析[摘要]橡胶沥青，是一种改性沥青胶结材料，有着优良抗疲劳性、高温稳定特性、抗裂性能等，属于环保型理想的路面材料，通常应用至道路结构当中应力的吸收层、表面层方面。
因橡胶沥青的改性制备当中添加温拌剂后，对其流变特性会产生一定影响。
鉴于此，本文主要以试验方式，对温拌剂对于橡胶沥青的流变特性所产生影响开展试验分析，仅供业内相关人士参考。
[关键词]橡胶沥青；温拌剂；流变特性；影响；前言：温拌剂属于表面活性剂的一种，应用至橡胶沥青的改性制备当中，往往会对其流变特性产生影响。
因而，为更好地开展橡胶沥青相关改性制备工作，对温拌剂之下橡胶沥青的流变特性变化开展综合分析较为必要。
1、材料选取及试验方法1.1材料选取此次试验当中的橡胶粉，其主要是选取常温环境下研磨制备60目类型废旧车辆轮胎胶粉，基本掺量则是沥青材料总质量的22%,基质沥青(BA)主要选取70#的石油沥青，ACMP-1温拌剂。
橡胶沥青材料制备方面，AR由湿法制备，即称取特定质量BA，对其快速加热到165℃,添加质量一定60目的橡胶粉，处于180～195℃温度环境当中，维持5000 r/min转速，剪切约45min之后，便可获取橡胶沥青原样。
振动温拌这种橡胶沥青的材料制备操作，即选取制备完成相应橡胶沥青，对其加热处理到185℃,添加相应质量的部分温拌剂后，实施1min手动搅拌，维持剪切速率为5000 r/min，搅拌5min之后，即可获取温拌橡胶沥青。
针对ACMP-1及Sasobit温拌剂所制备出来橡胶沥青，则应当分别记为AWAR、SWAR。
1.2具体的试验方法一是，多重应力之下蠕变恢复方面试验(MSCR)操作。
以AASHTO TP-70为主要依据实施MSCR试验，设70℃、64℃、58℃不同温度环境。
沥青样品处于0.1kPa、3.2 kPa应力条件之下经过20次、10次的蠕变之后，恢复循环操作周期；试验时间共为300s,把不可恢复的柔量J nr及应变实际恢复率R算出，对沥青开展高温性能相关测定评价[1]；二是，在中温环境下性能试验(TS)方面。
Sasobit对沥青感温性能的影响分析季 节 冉 晋 徐世法北京建筑工程学院(北京100044)摘要 通过对Sasob it与沥青配伍性的研究,表明Sasob i t与沥青之间的混合时间、混合温度以及混合方法对其性能稳定性影响不大,故采用在130 下人工搅拌15m i n的方法进行Sasobit沥青的制备。
利用不同剂量的Sasob it沥青在不同温度下的针入度、粘度和软化点等性能指标的测试结果,计算了Sasobit沥青的感温性能指标:针入度指数、粘温指数、针入度粘度指数和针入度软化点指数。
由计算结果可知,在沥青中添加不同剂量的Sasobit会提高其在不同温度区域内的感温性能,且各个感温性能指标之间有很好的相关性,根据其感温性能的变化可以确定在沥青中添加3%Sasobit最为合适。
关键词 道路工程 Sasob it 感温性能 针入度指数 粘温指数 针入度-粘度指数 针入度-软化点指数Sasobit是德国SasolW ax公司的产品,是一种窄分布的长链脂肪族烃,其主链分子中含有40~115个碳原子,使用Fischer-Tropsch(费托,FT)方法从煤炭气化中获取,因此也称为FT石蜡。
Sasob it的外观呈片状或粉状,其熔点大于100 ,高于普通石蜡,在超过115 时能完全溶解于沥青。
在沥青中加入Sasobit对感温性能的影响,沥青感温性能与Sasob it剂量之间的关系,目前,国内外还没有对此进行系统的研究,针对以上问题进行初步的探讨。
1 原材料性能测试a)Sasob it性能测试。
试验采用德国Saso l W ax公司生产的Sasob i,t其性能测试技术指标见表1。
表1 Sas obit的性能测试结果项目熔点/闪点/粘度/(mPa s)135 150针入度/(10-1mm)25 60测试值1002905 473 2618b)基质沥青性能测试。
试验采用SHELL 60/80沥青作为基质沥青,其主要性能测试指标见表2。
Sasobit温拌剂对橡胶沥青流变性能的影响袁露【摘要】According to the tests,the paper analyzes the influence of the Sasobit temperature mixing agent in rheological properties of rubber as-phalt from the high temperature rheological properties,low temperature rheological properties,anti-aging performance,proves by the result that the addition of the Sasobit temperature mixing agent can improve the high temperature performance of the rubber asphalt,while it has some unfa-vorable influence for its low temperature and anti-aging performances,and has the comprehensive consideration about the performances and inde-xes with its optimal agent volume between 2. 5%~3%.%通过试验,从高温流变性能、低温流变性能、抗老化性能三方面,分析了Sasobit温拌剂对橡胶沥青胶结料的影响,结果表明:Sasobit温拌剂的加入对橡胶沥青的高温性能有一定的改善作用,但是会对其低温性能和抗老化性能造成不利的影响,综合考虑各项性能指标,其最优剂量选择在2. 5%~3%之间.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)001【总页数】3页(P120-122)【关键词】橡胶沥青;Sasobit温拌剂;流变性能;抗老化性能【作者】袁露【作者单位】海门市公路管理站,江苏南通 226100【正文语种】中文【中图分类】TU535橡胶沥青以废旧轮胎胶粉为改性剂，对废旧资源的再利用是可持续发展时代的必然。
但由于橡胶沥青过高的粘度，造成施工中的高能耗和高排放，这与现今社会提倡的节能环保相违背，阻碍了橡胶沥青技术的推广［1］。
温拌技术是一种新型的筑路技术，其通过一定的技术手段，降低沥青路面的施工温度，且不造成路面质量的降低［2］。
Chandra K．Akisetty等人［3，4］对温拌橡胶沥青做了一些研究，从环境保护角度说明温拌技术与橡胶沥青的结合可以发挥彼此的优势，可实现资源的循环利用和节能减排。
本文通过室内试验，分析了Sasobit温拌剂对橡胶沥青高温、低温、老化性能的影响，并确定了温拌剂的最佳剂量。
1．1试验材料1)基质沥青。
试验采用江阴泰富产的70号道路石油沥青为基质沥青，按JTGE20—2011公路工程沥青及沥青混合料试验规程［5］的试验方法对基质沥青的性能指标进行检测，测试结果如表1所示。
2)橡胶粉。
试验所用橡胶粉为江苏常州产的以废旧货车轮胎为原材料的40目(0．45 mm)胶粉，其性能指标如表2，表3所示。
3)温拌橡胶沥青样品制备。
橡胶沥青搅拌温度为175℃± 5℃，搅拌速率为1 000 r/min，搅拌时间为45 min～60 min，胶粉掺量为外掺18%［6］。
在制备Sasobit温拌橡胶沥青时，采用先拌匀Sasobit温拌剂与热沥青，再掺拌橡胶粉的方法。
1．2试验方法及评价指标本文参考国际上近年来对沥青胶结料的主要研究成果，采用Fail temperature和零剪切粘度，15℃延度及低温劲度指标，极限疲劳温度FTf等指标对温拌橡胶沥青的高温流变性能、低温流变性能与抗老化性能进行了试验研究。
1．2．1 温拌橡胶沥青高温流变性能研究在进行温拌橡胶沥青胶结料高温流变性能评价时，选用Fail temperature和零剪切粘度(ZSV)两个指标。
1)Fail temperature。
Fail temperature是利用车辙因子对数值log(G*/sinδ)—温度T曲线的回归方程，计算得到G*/sinδ=1 kPa时温度值，此温度值越大，表明材料的高温性能越好。
2)零剪切粘度(ZSV)。
零剪切粘度被认为是反映胶结料粘度特性的最根本指标。
文中采用应力水平为25 Pa，温度为60℃时温拌橡胶沥青胶结料的蠕变及蠕变回复时间试验，通过Burgers模型拟合得到可靠的ZSV，回复阶段ZSV越大，高温性能越好。
1．2．2 温拌橡胶沥青低温流变性能研究对于温拌橡胶沥青胶结料的低温性能，文中选用15℃延度及低温劲度指标进行评价。
1)15℃延度。
延度可以评价沥青的低温性能，由于其试验方法简便、结果直观等特点，在我国作为一种沥青低温性能评价的重要指标。
2)蠕变劲度模量S值和蠕变曲线斜率m值。
BBR试验在不同低温条件下检测得到的蠕变劲度S和蠕变速率m是近年来得到较广泛认可的评价胶结料的低温性能的指标。
1．2．3 温拌橡胶沥青抗老化性能研究AASHTOTPS试验将经RTFO及PAV老化后沥青的疲劳因子G*·sinδ作为沥青胶结料疲劳性能的评价指标。
分别对沥青进行RTFO和PAV老化，分别进行动态剪切流变试验，得到G*sinδ随温度变化的主曲线，极限疲劳温度FTf的温度应为G*sinδ= 5．0 MPa时的温度。
FTf可以表征沥青抗疲劳温度区域的范围，沥青的疲劳温度范围随FTf的减小而增大，此时表明沥青的抗疲劳性能越好。
2．1高温流变性能试验结果分析1)Fail temperature。
测试橡胶沥青及温拌橡胶沥青的车辙因子G*/sin(δ)，得到车辙因子对数值log(G*/sinδ)和温度T的关系图，对结果进行线性回归，结果如图1所示。
根据回归分析的结果，计算G*/sinδ=1 kPa时的温度，即Fail temperature。
计算结果如表4所示。
分析表4中数据可以发现，添加了Sasobit温拌剂的橡胶沥青的Fail temperature随着Sasobit剂量的增加而增大，当Sasobit剂量不小于3%时，Fail temperature值出现负增长，说明从控制温拌橡胶沥青胶结料的高温性能方面考虑Sasobit剂量宜控制在2．5%～3．0%之间。
2)零剪切粘度。
对橡胶沥青及温拌橡胶沥青进行蠕变及蠕变回复试验，试验结果如图2所示。
用Burgers模型对蠕变回复试验的回复阶段结果进行拟合，可以得到比较可靠的零剪切粘度，试验结果如表5所示。
根据表5和图2中的数据，添加Sasobit温拌剂的橡胶沥青，在添加剂量小于2．5%时，蠕变回复试验计算的ZSV值相比于未添加温拌剂的橡胶沥青ZSV未有显著增长，而当剂量达到3%时，ZSV值显著增加。
说明Sasobit温拌剂的剂量需达到2．5%以上时才能明显改善橡胶沥青的抗车辙性能。
2．2低温流变性能试验结果分析1)15℃延度。
橡胶沥青、温拌橡胶沥青15℃延度的试验温度如表6所示。
由表6中的数据可见，对于Sasobit温拌橡胶沥青，随Sasobit掺量的增加温拌橡胶沥青的延度逐渐降低，其与橡胶沥青相比更低。
Sasobit温拌剂的加入对橡胶沥青的低温性能具有不利影响。
Sasobit属于有机物，是一种石蜡，Sasobit在沥青温度低于熔点时会呈现网状的晶格结构，使得沥青的粘度逐渐增大，导致沥青变硬变脆。
2)蠕变劲度模量S值和蠕变曲线斜率m值。
橡胶沥青及温拌橡胶沥青在-12℃，-18℃，-24℃的蠕变劲度S和蠕变速率m值如表7所示。
由表7中的数据可见，随温拌剂掺量的增加，温拌橡胶沥青的劲度模量逐渐增加。
可见Sasobit掺量的增加导致温拌橡胶沥青的低温弯曲流变性能变差，Sasobit温拌剂的添加对改善橡胶沥青的低温性能是不利的。
但依据Superpave胶结料规范，在常用剂量下，温拌剂的掺入并不会降低橡胶沥青的低温PG等级。
2．3抗老化性能对橡胶沥青及温拌橡胶沥青进行RTFO及PAV后疲劳因子G*·sin(δ)测试，得到疲劳因子对数值log(G*·sinδ)与温度T曲线图，进行线性回归，结果如图3所示。
根据回归拟合的公式，计算G*·sinδ=5．0 MPa时的温度，即极限疲劳温度FTf。
计算结果如表8所示。
由表8中数据可知，随着Sasobit温拌剂剂量的增加温拌橡胶沥青FTf值增加，并且大于未添加温拌剂的橡胶沥青的极限疲劳温度，说明温拌剂的加入会降低橡胶沥青的抗疲劳性能，橡胶沥青的抗疲劳性能随着温拌剂剂量的增加而降低。
因此，在选择温拌剂剂量的时候剂量不宜过多，以免降低橡胶沥青抗疲劳性能。
经过综合考虑，建议Sasobit剂量不大于3%。
通过对不同Sasobit掺量的温拌橡胶沥青高温性能、低温性能、老化性能的比较，从提高温拌橡胶沥青综合性能方面考虑，得出了以下结论:1)Sasobit温拌剂对橡胶沥青高温性能具有显著的改善作用;2)Sasobit温拌剂的添加会使橡胶沥青的低温性能变差，但在常规掺量时，温拌剂加入不会降低橡胶沥青的低温PG等级;3)Sasobit温拌剂的加入会降低橡胶沥青的抗疲劳性能，且温拌橡胶沥青抗疲劳性能随着温拌剂剂量的增加而降低;4)综合考虑温拌橡胶沥青的各项性能，推荐Sasobit温拌剂的剂量为2．5%～3%之间。
【相关文献】［1］赵剑强．公路交通与环境保护［M］．北京:人民交通出版社，2002．［2］Gandhi，T．，Amirkhanian，S．，(2007)．Laboratory Investigation of Warm Asphalt Binder Properties-A Preliminary Investigation，MAIREPAV5 Proceedings，Vol．5，pp．475-480，Park City，Utah．［3］Chandra K．Akisetty，Soon-Jae Lee，Serji N．Amirkhanian．Laboratory investigation of the influence of warm asphalt additives on long-term performance properties of CRM binders，International Journal of Pavement Engineering，2010(11):153-160．［4］Hurky G，Prowell B．Evaluation of AsPha-Minh for use in warm mix asphalt，NCAT Report 05-04，Aubum，2005．［5］JTG E20—2011，公路工程沥青及沥青混合料试验规程［S］．［6］石洪波．废橡胶粉改性沥青配方与工艺条件研究［J］．石化技术与应用，2002，3(4):274-276．。
