活化橡膠改性瀝青混合料路用性能研究

劉向東

(內蒙古交通設計研究院有限責任公司, 內蒙古 呼和浩特 010010)

隨著中國汽車行業的發展，汽車保有量急劇增長，廢舊輪胎存量大幅增加，對環境造成的不良影響也日益加劇。據不完全統計，2016年中國產生的廢舊輪胎達到3億條，而廢舊輪胎再生利用率尚達不到50%，廢舊輪胎——“黑色污染”給環境帶來了巨大的壓力。利用廢舊輪胎加工成廢膠粉，廢膠粉作為瀝青改性劑制備廢膠粉改性瀝青(Asphalt Rubber AR)運用于道路工程中，能夠改善路面質量和延長路面使用年限。

國內外學者對廢膠粉改性瀝青及其混合料進行了大量的研究。Carl Thodesen等利用統計回歸和神經網絡模型研究和預測了不同膠粉種類、粒徑、摻量等因素條件下改性瀝青較高溫度(135 ℃以上)的黏度值，結果表明：相比其他變量，上述3個獨立變量對改性瀝青黏度的影響最大；Nejad F M等采用傳統方法和SHRP測試方法對廢膠粉改性瀝青、基質瀝青性質進行了研究，發現廢膠粉的加入使瀝青的滲透性、溫度敏感性、延展性、弗拉斯脆點降低，軟化點、彈性恢復能力、黏附性能增強；李關龍等以AH-70#為基質瀝青，以糠醛抽出油溶脹后的SBS、外摻膠粉制備復合改性瀝青，對其性能進行測試，結果發現，該改性瀝青在低溫下更柔韌，高溫下更堅硬，溫度敏感性降低，抗車轍形變能力增強。

廢膠粉是由廢舊橡膠經過物理粉碎而成的細小顆粒，其表面呈惰性，瀝青是由碳氫化合物及其衍生物組成，瀝青與廢膠粉本身為熱力學不相容體系，兩種物質在性質上有很大差異，導致廢膠粉與石油瀝青相容性較差。……