橡胶改性沥青毕业论文

改性沥青在道路工程的应用是怎样的？发展方向是什么？请看中达咨询编辑的文章。摘要：改性沥青是对普通沥青进行了改良，掺加了树脂以及橡胶粉等材料，使沥青的性能有了很大地提升，它广泛地运用在公路以及防水等工程中。由于改性沥青对于道路工程的建设起着极大的作用，可以很好提升道路的抗老化性能、增加路面的弹性、减轻噪声污染、增加道路的寿命。因此，在本文中，特对改性沥青在道路工程中的应用做了细致的研究，以便更好地认识改性沥青。本文特用了举例法、对比法、数据法等各种方法，从对改性沥青的认识、道路工程的现状、施工工艺与技术要求等方面，进一步阐述本文的观点。近年来，我国的交通事业有了很大的发展，然而，超载的现象比较突出，以至于沥青路面出现了一定程度的损害，如路面裂缝、变形等问题。据调查表明，造成这些问题的原因有很多，如气候条件的改变、超限运输、施工方案的设计不够合理等。结合实际工程以及改性沥青的理论知识，探讨各种改性沥青对于道路工程建设的意义。1对改性沥青的宏观认识改性沥青有效地改变了沥青的化学组成成份，改性剂在沥青中形成了一定的空间网格结构，比普通沥青更具有优势。在欧美，改性沥青有更加广泛地应用，有了一定规范化的体系。目前，我国所用的改性沥青品种繁多，改性方法多种多样，如添加抗剥落剂和聚合物改性。早在上个世纪的60年代，橡胶改性沥青就被广泛使用。作为目前世界上使用最普遍的一种聚合物改性沥青，SBS改性沥青对路用性能的改善作用比较好，有效地改善了沥青的高温与低温性能，增强抗疲劳和耐水损害的作用。然而，SBR改性沥青是世界上最早出现的一种改性沥青品种，它加工复杂且需要大量的稳定剂和引发剂，由于外加剂的回收难度大，SBR改性沥青会有局部损伤。与SBS和SBR不同，EVA改性沥青具有价格低廉、耐候性优越、加工性能良好等优点。据有关研究表明，EVA改性沥青的低温延度效果不显著，改善效果没有SBS好。如果要降低沥青的温度敏感性，EVA的添加是一个不错的选择。PE改性沥青受低温的影响要小，低温性能差。不过，从大量已铺筑的PE改性沥青路面来看，它的低温抗裂性能有了很大的改观。目前，沥青的改性方法很多，高聚物改性沥青是常用的一种方法，要更进一步完善改性沥青的评价体系，需要寻求更恰当的改性沥青评价指标。2道路工程中的几种现状道路设计要注意的事项很多，软土地基是很常见的一种问题。软土的空隙较大且含水量高、固结系数小且灵敏度高、透水性差且土层分布复杂，主要为强度达不到设计的湿粘土。弯沉测定方法是对软土路基测定的一种主要方法，流程相对复杂且科学性高。路基强度的稳定性与路基的干湿度有着密切的关系，而含水量决定了路基的干湿状态，湿源的延续时间又决定了含水量的高低。有的地方，路基很低，排水不畅，路基也可能软化。在道路工程中，排水也可能会成为一个问题。有的地区气候比较湿润、降水量和降雪量大，交通拥堵和排水设施的不健全，就加剧了道路的压力，排水也是道路改造过程中要解决的一个难题。要制定高效科学的排水标准，保证道路的工程质量。由于交通拥堵，部分人不遵守最基本的交通规则，超载现象比较严重，道路的日常维护不到位，道路出现了开裂和被破坏的状况，地面沥青也相对遭到了损坏。3对生产配合比相关要求的说明关于粗集料，可以采用碎石，要求是干净且没有杂质和有害物质，质地不能够太软，硬岩质有较好的抗滑效果。人工砂是细集料的很好选择，与粗集料一样，也要求干净且安全。细集料中最好有一定的颗粒，以提升和沥青的粘接度。天然砂最好不被采用，因为它的形状圆滑，不能够很好的与沥青粘接，影响路面的整体效果。强基性岩石是改性沥青混合料填充料的一个很好选择，干法除尘的回收粉不宜作为填充料。4有关施工要求的阐述4.1橡胶沥青路面的施工橡胶沥青抗裂防水层施工包含的工序很多，如基面清扫、撒碎石、养护等。在施工中，它对温度有一定的要求，地面温度和空气温度不能低于15℃。基面应该被清扫干净，不能有杂物，且保持干燥。橡胶沥青的洒布温度应该介于180~190℃之间。橡胶沥青的洒布量应在2.0~2.4kg/m3，不能超过这一限额。撒布碎石应该在喷洒橡胶沥青的后面，如果发现局部地区碎石洒布量不足，应该人工补足。洒布橡胶沥青到碾压完成的时间应该被控制在一定的限度以内，橡胶沥青抗裂防水层应该被保持清洁，避免防水层与上面层出现脱节的现象，橡胶沥青抗裂防水层的施工与面层沥青混合料的施工应该差不多要同时进行，时间间隔不要超过24h，在这个时间段内，交通应该被限制，以免受到污染和破坏。如果橡胶沥青抗裂防水层的的施工完成已经有了3h，则可以适当的开放交通。不过，车速要受限，不能够过快，以不超过25km/h为宜。4.2橡胶沥青混合料路面的施工橡胶沥青混合料路面的施工有一定的要求，现做如下的说明：要想保证沥青路面的质量，压实是很重要的，选择一个好的压路机意义重大。在摊铺后及时进行压实有助于保持平整度和压实度，在混合料施工碾压时，5台双钢轮振动压路机是一个不错的选择，严格地遵守压实工艺，一步步执行。5常用聚合物改性沥青相关技术特征的具体阐述5.1橡胶类改性沥青橡胶类改性沥青的改性剂主要为丁苯橡胶和氯丁橡胶，它常以乳胶的形式加入到沥青之中，橡胶沥青可以提升沥青的粘接度和软化点，降低脆点，沥青的延度和感温性得到很大提升。丁苯橡胶的综合性能比较突出，抗磨性好且延伸率大。在低温的条件下，沥青和橡胶的硬度不一样，一旦受到外力，胶粒的变形拉伸就起到一定程度的增韧和增塑作用。与此同时，材料的整体脆性得到降低而低温性能得到改善。SBR改性沥青的热稳定性以及粘接性均比原来的普通沥青要好。5.2热塑性橡胶类改性沥青SBS广泛用于沥青改性，星型SBS的改性效果比线性SBS要好，改性效果的好坏取决于分子量的大小，分子量越大，改性效果就越明显。改性沥青的相关特征，如粘度和韧性，取决于苯乙烯的含量。SBS改性沥青的特点主要体现在以下几个方面：第一，温度达到一定的额度，即160℃后，改性沥青的粘度就会逐渐消失，与普通沥青没有太大区别。第二，一旦温度低于90℃，改性沥青的粘接度就会比原沥青强很多倍，改性沥青混合料的抗车辙能力有很大提升。第三，因为低温延度和脆点明显改善，有关改性沥青混合料的低温抗裂能力疲劳寿命明显增加。综上所述，SBS改性的优点比较突出，且具有双面性的特点。因为SBS改性沥青，软化点大幅度提升，且低温延度也明显增加，感温性有了很大改善。SBS改性沥青对温度的要求非常高。在这种情况下，沥青混合料的整体性能可以得到改善。与别的改性剂相比，SBS优点突出，受到极大关注。5.3热塑性树脂改性沥青低密度聚乙烯（LDPE)和乙烯-乙酸乙烯脂共聚物(EVA）是热塑性树脂改性沥青的两个主要品种，现就对这两个品种做具体的阐述。关于LDPE改性沥青，密度越低，性能越好。LDPE可以在一定程度上提高沥青的粘附性，提升沥青的高温性能和抗老化性，让沥青混合料的强度有所提高。而关于EVA改性沥青，它的热稳定性比较好，但耐久性与普通沥青的差别不大。6结论改性沥青的性能较好，得到了社会的认可。本文主要阐述了自身对改性沥青的认识，相对于普通沥青，改性沥青有无可比拟的优越性。针对道路施工的具体状况，结合生产配合比的设计，对橡胶沥青路面的施工要求做了一定的阐述，科学合理地施工，可以很好提高路面的质量。最后对较常见的聚合物改性沥青做了细致地说明，事实证明，改性沥青可以很好增强路面的结构性能和使用性能。以上由中达咨询搜集整理更多关于工程/服务/采购类的标书代写制作，提升中标率，您可以点击底部官网客服免费咨询：

一、概述 我国高等级公路骨架网络迅速发展，其中，绝大部分是沥青路面。与此同时，在超载、气候变暖和车速提高的综合影响下，路面行车作用呈现高温、高荷载和高动水压力的三高趋势。各种新形式的水损坏和高温永久变形等路面早期损坏较大面积的出现在近年建成通车的道路上。某些改性沥青和纤维类材料的添加在一些特殊工程中取得了比较明显的效果，但其较高的成本限制了推广使用。然而，废旧轮胎橡胶粉改性沥青作为一种新型的改性沥青由于其独特的路用性能和环保效益及相对较低的成本投入，目前在美欧等发达国家得到了普遍的推广和应用。 橡胶沥青的生产工艺主要有干法和湿法两条技术路线，两条路线同时起步于20世纪60年代。干法是指橡胶粉与集料先拌和后再喷入沥青拌制的混合料，常称为橡胶改性沥青混凝土《Rubber Modified As-phalt Concrete）；湿法是橡胶粉与沥青混合作为粘结剂再与矿料混合，一般称为橡胶沥青混凝土（Asphalt Rubber Concrete）。 目前，我国改性沥青常用的改性剂为SBS.LDPE.EVA和SBR等。利用废橡胶粉替代价格昂贵的SBS作沥青改性剂是一种既经济实用又简单有效的方法，不仅可以降低修路的成本，还可以变废为宝，消除“黑色污染”。因此，我国修筑公路及维修公路采用橡胶粉改性沥青的意义重大。 二、工程背景及工程情况 东湖路位于哈尔滨市开发区迎宾区，为机场高速路北侧区域的干道。本次工程设计起点为秦岭路，终点为昆仑路，全长487.2米，道路为双幅横断面型，每幅机动车道宽12米。 本路段是由哈市机场路附近区域进入环城高速的入口之一，现路面普遍出现网裂、沉陷、翻浆等现象，已属破坏状态，不能再满足正常的通车要求。因此应该及时给予补修，哈尔滨开发区市政相关部门经反复认证及对当前市场状况的考虑，最终决定采用新型筑路材料——橡胶沥青及相关的施工工艺。 1.结构设计：道路结构如下 （1）左幅：6cm橡胶沥青混凝土 20cm三灰碎石（石灰：水泥：粉煤灰：碎石=8.5：1.5：15：75） 20cm二灰土（石灰：粉煤灰：土=10：20：70） 石灰土稳定层（8%消石灰或6%生石灰粉末） （2）右幅：4cm橡胶沥青混凝土 5cmAC-25C沥青混凝土20cm三灰碎石（石灰：水泥：粉煤灰：碎石=8.5：1.5：15：75） 20cm二灰土（石灰：粉煤灰：土=10：20：70） 石灰土稳定层（8%消石灰或6%生石灰粉末） 2.材料准备 面层材料为：左幅6cm AC-16型橡胶沥青混凝土，右幅4cm AC-16F型橡胶沥青混凝土。本次橡胶沥青采用湿法的生产工艺。 2.1橡胶沥青生产 橡胶沥青生产设备采用全套进口移动式现场改性设备。设备生产能力为15t/h.设备主要组成部分为4个原材料入口、基质沥青快速升温装置、高速搅拌罐、反应罐（带底部搅拌）、中央控制和监控室。所有原材料均自动连续计量。输送速度自动控制。生产设备尺寸相当集装箱拖车。自带导热油系统、自带沥青输入输出泵。完全为独立单元。 2.2沥青与橡胶粉的拌和 橡胶沥青的制作是通过高速搅拌罐，在温度、时间、机械三者的综合作用与协调下，将4种原材料按比例混合，经过吸收、湿润、膨胀等物理和化学变化，使其粘度增加，软化点提高，从而获得高质量的改性沥青材料。橡胶沥青在190℃时的粘度在15—40dPa.s之间。 2.3质量检测 由于是现场改性，需要对橡胶沥青成品进行质量抽检。主要抽检指标是粘度。要针对不同的生产和储存情况。制定周密的成品抽检预案。确保最终用在混合料中的橡胶沥青粘度在规定的范围内。 3.橡胶沥青混凝土面层施工 橡胶粉改性沥青混合料采用传统的摊铺和压实方式，摊铺及压实工艺可参考普通改性沥青混合料。由于橡胶粉改性沥青混合料具有自身的特点，施工中应该注意以下几点，一是摊铺机的熨平板调整必须准确，因为橡胶粉改性沥青粘度非常大，容易出现拖痕；二是橡胶粉改性沥青混合料通常使用大吨位轮胎压路机和高频振动压路机组合碾压；三是橡胶粉改性沥青混合料运输到现场的温度通常为160—170℃，摊铺后混合料的温度仍然非常高，很容易被压路机带起，且被压路机轮子带起的沥青掉在路面上后容易形成油斑。因此建议压路机和摊铺机保持一定距离，以使混合料冷却到一定温度，并采用肥皂水湿润压轮以防止粘轮。 4.路面检测 项目完工开放交通前，试验室按照验收评定相关要求，组织了对部分验评项目的现场检测。从检测结果可以看出。橡胶沥青混合料摊铺取得了比较理想的结果。一方面，渗水系数和构造深度这对矛盾达到了理想的平衡状态，2个值都处在较高值位，超过了SMA的相关技术要求；另一方面，压实度普遍达到98%，说明在碾压及时的情况下，完全可以达到充分碾压。摆式摩擦的结果。则综合体现了构造深度和橡胶粉对摩擦力的效应。 5.项目效益评价 5.1节约成本 可减薄路面面层结构厚度：面层厚度如减至7.5—10cm，就可获得满意的使用效果，并可同时降低生产成本。在东湖路结构设计中，面层结构：一侧为6cmAC-16F型橡胶沥青混凝土，另一侧为4cmAC-16F型橡胶沥青混凝土和5cmAC-25型普通沥青混凝土，而正常的面层结构设计中，一般都为4cmAC—16I型中粒式沥青砼、5cmAC—25I型粗粒式沥青砼、6cmAC—30Ⅱ型粗粒式沥青砼，结构厚度为15cm才能保证路面的正常使用，由此可见，橡胶沥青混凝土路面的造价只占普通沥青混凝土路面的70%左右。 5.2改善使用性能 1）抗低温开裂：橡胶沥青低温回弹率高，粘韧性好，可抵抗低温开裂，尤其在北方高寒地区，对于降低路面开裂或维修旧路时的反射裂缝，非常有效。2）高温稳定性好：可解决高温时路面产生车辙、搓板等流变现象。3）抗老化性能好：对阳光中的红外线和紫外线不敏感。4）抗疲劳、耐磨损：轮胎的耐疲劳、耐磨损性能转移到橡胶沥青。5）橡胶沥青对石料选择宽容度大：对酸碱石料不敏感，以水煮法测量粘附性，都能达到5级标准。6）较好的抗水损坏能力——防止水损病害：残留稳定度、冻融劈裂强度比、冻融APA比等指标都（上接第42页） 表明，橡胶沥青混合料的抗水损坏性能达到了改性沥青的要求，比普通沥青有明显改善。7）降低道路行车的噪声——提高居民生活质量：利用橡胶本身特有的弹性和吸音特性，将橡胶沥青应用于路面，可使路面行车噪声降低3—6dB，相当于减少80%的行车量或节省一道3m高的隔音墙。 6.项目完工总结 由于东湖路位于哈尔滨绕城高速公路入口，多重载车辆经过，重载车辆荷载大都在百吨以上，在这种情况下，经过两个冻融期的使用，路面状况良好，无明显的车辙，坑洞，证明了减薄后的橡胶沥青混凝土路面优越的性能，完全能达到道路使用标准。具有很高的实际应用价值。 三、结语 （1）橡胶粉加人沥青混凝土，能全面提高路用性能，能很好迎合道路路面工程对高性能沥青混凝土不断增长的需求，同时实现低污染回收利用废旧轮胎，应用前景远大。 （2）室内的初步试验，表明橡胶粉能同时显著改善沥青混合料的高温稳定性、抗水损坏性能和低温性能，东湖路近两年严酷交通考验也表明了橡胶粉的对沥青混合料综合性能的提高。 （3）橡胶粉的施工工作性很好，施工温度的要求不超过其他改性沥青，运卸铺离析减少，施工工艺只须在现有机械设备基础上稍作调整，技术指标和手段需要少量的补充。

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