CRP改性剂应用于SMA级配沥青混合料的性能研究

摘要

随着我国高等级公路的沥青路面建设持续发展，对沥青的质量提出了更高的要求，改性沥青正广泛地应用于高速公路及低等级公路建设，研制和生产改性沥青，提高沥青路面的使用性能和耐久性，已成我国目前公路建设的重要课题之一。沥青马蹄脂混合料(SMA)是近些年来国际上一种非常引人注目的新型沥青混合料，其抗车辙性能和抗滑性优异，逐渐在高速公路、城市快速路、机场跑道等路面上广泛应用。针对目前的SMA混合料，较为成熟的是使用SBS改性沥青，而CRP改性剂是重庆交通大学研制出的一种新型沥青改性剂，并作为国内的专利技术，成功解决了塑料改性沥青离析严重、存储稳定性差等问题，并与沥青的相容性优异。本文结合目前沥青路面的病害形式，通过大量室内试验研究，对CRP改性沥青及其改性混合料进行深入的研究、分析，并对其改性AC-13及SMA-13混合料做了实际研究，重点研究了其应用于SMA混合料的高温、低温、水稳定性能。
　　本研究主要内容包括：①通过实验室内高速剪切乳化工艺，分别制得不同掺量的CRP改性沥青及SBS改性沥青，对改性沥青的性能指标进行测试，并提出CRP改性剂的最佳掺量为5.5％。②选择经工程实践论证的沥青混合料级配（贵清高速AC-13、柳南高速SMA-13级配），分别进行CRP与SBS改性沥青混合料的配合比设计，并通过试验对比分析CRP与SBS改性沥青混合料的高温、低温、水稳定性能，表明CRP改性剂应用于AC-13、SMA-13混合料路用性能良好。③结合贵阳某拌和站集料，进行CRP改性该SMA-13混合料配合比设计，测试其混合料各项路用性能。进一步表明CRP使用于不同级配、不同集料的SMA混合料，都能使其路用性能满足要求。④CRP干法生产SMA-13混合料的施工工艺简便且混合料路用性能良好。CRP改性剂不仅能改变沥青路面的路用性能、延长其使用寿命、降低工程造价。同时CRP（生活废旧塑料）改性剂为资源资源的回收、环境保护提供了良好的途径，因此具有广阔的市场前景。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题提出的目的及研究意义

1．2 改性沥青研究现状

1．2．1 国内外改性沥青技术发展状况

1．2．2 塑料类改性沥青研究状况

1．3 主要研究内容与目标

1．4 技术路线

第二章 CRP改性沥青的性能研究

2．1 CRP改性沥青的制备

2．1．1 当前改性沥青的生产工艺

2．1．2 CRP改性沥青的制备方法

2．1．3 CRP改性剂的掺量

2．2 CRP改性沥青性能研究

2．2．1 改性沥青性能评价指标

2．2．2 基质沥青的性能

2．2．3 CRP改性沥青性能试验结果

2．3 本章小结

第三章 CRP改性AC及SMA级配沥青混合料的路用性能研究

3．1 混合料的试验方法与评价指标

3．1．1 马歇尔试验方法及指标

3．1．2 混合料高温稳定性试验方法及指标

3．1．3 混合料低温抗裂性试验方法及指标

3．1．4 混合料水稳定性试验方法及指标

3．2 CRP改性AC-13型沥青混合料的性能研究

3．2．1 原材料性能

3．2．2 CRP改性AC-13型沥青混合料配合比设计

3．2．3 CRP改性AC-13型沥青混合料的路用性能研究

3．3 CRP改性SMA-13型沥青混合料的性能研究

3．3．1 原材料的基本性能

3．3．2 CRP改性SMA-13型沥青混合料配合比设计

3．3．3 CRP改性SMA-13型沥青混合料的路用性能研究

3．4 不同级配的CRP改性SMA-13混合料性能研究

3．4．1 原材料性能试验及结果

3．4．2 设计矿料级配的确定

3．4．3 混合料马歇尔试验及最佳油石比的确定

3．4．4 CRP改性该SMA-13混合料路用性能研究

3．5 CRP改性AC及SMA级配沥青混合料路用性能对比分析

3．5．1 CRP改性AC、SMA沥青混合料的高温性能对比研究

3．5．2 CRP改性AC、SMA沥青混合料的低温抗裂性能对比研究

3．5．3 CRP改性AC、SMA沥青混合料的水稳定性对比研究

3．6 本章小结

第四章 CRP改性剂干法改性SMA-13混合料的性能研究

4．1 CRP改性剂在高温下与矿料和沥青的作用研究

4．1．1 CRP改性剂干掺下与粗集料的作用研究

4．1．2 CRP改性剂干掺下与集料表面沥青的作用研究

4．2 CRP干法改性的沥青性能

4．2．1 CRP改性剂与三氯乙烯的相容性研究

4．2．2 CRP改性剂干法施工的抽提沥青性能研究

4．3 CRP改性剂干法改性SMA-13混合料的路用性能研究

4．3．1 CRP干法改性SMA-13混合料室内生产工艺

4．3．2 CRP干法改性SMA-13混合料的高温性能研究

4．3．2 CRP干法改性SMA-13混合料的低温性能研究

4．3．4 CRP干法改性SMA-13混合料的水稳定性能研究

4．4 CRP改性剂干法改性沥青混合料现场施工工艺

4．5 结论

第五章 结论与展望

5．1 主要结论

5．2 进一步研究的建议

致谢

参考文献

在学期间发表的论著及取得的科研成果