废胶粉/APAO复合改性沥青在排水沥青路面中的应用研究

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国内的排水沥青路面普遍采用以TPS(TAFPACK-Super)改性沥青为代表的高粘度改性沥青,对橡胶改性沥青的应用很少。基于废橡胶粉(WTR)和非晶态α-烯烃共聚物(APAO )复合改性沥青及沥青混合料良好的性能,本文提出将WTR/APAO复合改性沥青用于排水沥青混合料,并对其可行性进行了研究。本文分别选择了15%WTR+4%APAO和15%WTR+6%APAO两种复合改性沥青的排水沥青混合料作为研究对象,并和TPS改性沥青、WTR改性沥青(15%WTR)和70#基质沥青的排水沥青混合料进行了对比。
  首先,本文对以上5种排水沥青混合料进行了配合比设计,以20%为目标空隙率确定了矿料级配,通过飞散、析漏试验确定最佳沥青用量。随APAO掺量增大,WTR/APAO排水沥青混合料的飞散损失和析漏损失都减小了。与TPS相比,WTR/APAO与WTR的飞散损失和最佳沥青用量更大、析漏损失更小。
  然后,本文研究了5种排水沥青混合料的路用性能,结果表明:APAO的掺入显著提高了WTR/APAO排水沥青混合料的高温稳定性、抗水损性能、疲劳寿命和耐久性,但在一定程度上降低了WTR/APAO排水沥青混合料的低温抗裂性。WTR+6%APAO表现出最好的高温稳定性、抗水损性能,最长的疲劳寿命和优秀的耐久性,但其低温抗裂性较差。
  最后,本文研究了5种排水沥青混合料的力学特性和功能特性,结果表明:APAO的掺入提高了WTR/APAO排水沥青混合料的抗变形能力、弹性和抗滑性能。WTR+6%APAO表现出最好的抗变形能力和优秀的抗滑性能。与70#沥青和TPS改性沥青相比,WTR/APAO与WTR排水沥青混合料的排水性能较差,但依然能满足规范CJJ/T190-2012的要求。
  综上所述:WTR+6%APAO排水沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、耐久性、抗疲劳性能、抗变形能力和抗滑性能表现优秀,其排水性能良好,其低温抗裂性较差。因此,WTR+6%APAO复合改性沥青可以用于非严寒地区的排水沥青路面。
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