文档介绍：上海交通大学
博士后学位论文
废旧轮胎橡胶粉用于路面沥青改性的产业化技术研究
姓名:黄文元
申请学位级别:博士后
专业:道路建筑材料
指导教师:张隐西
20061101
摘要论文首先对轮胎橡胶用于路面材料改性在国内外的研究和应用状况进行了广泛的调研。在汲取世界各国成熟应用成果的基础上,基于我国常用的材料类型,以及我国道路路面的技术体系和性能需求,采用室内机理、性能、材料设计方法研究与生产设备调试、试验路面工程相结合的方式,展开了对橡胶沥青暇陕痔ヂ酚玫主要方式祷τ弥饕<际趸方诘难芯亢吞教郑晒谌萑缦拢⑾鸾毫で嗟母春匣怼⒏春戏从μ跫刂疲牧隙宰钪招阅艿闹饕S跋因素,原材料的质量控制和技术指标.⒒谖夜阅芷兰厶逑档南鸾毫で嗔ρШ托阅芴氐闫兰郏谄涓春匣和性能表象的力学模型分析。结合机理研究和性能力学模型分析的成果,借鉴国外成熟标准,推荐适应于我国工程实际的橡胶沥青胶结料指标体系和混合料设计/性能指标体系.⒔岷舷鸾毫で嗟湫筒防嘈偷男阅芴氐悖捎孟鸾毫で嘀饕2防嘈停施鍪匝槁废钅浚嫜橹な夷谘芯砍晒芙崾匝槁肥凳┲杏龅降募际跷侍狻在试验路实践经验和理论分析的基础上。推荐适合在我国应用的其他橡胶沥青路面技术方案。⒔岷鲜匝槁肥凳┕痰木椋芙崾屎嫌谖夜韬虾脱故祷叩南鸾毫で供应模式,橡胶沥青现场生产技术和施工技术要素。⒏煞ㄓ胧7ń岷希岢隽艘恢质视糜谖夜卦亟煌ㄌ跫吞厥饣肪程跫橡胶沥青复合改性方法。提出了一种废旧轮胎再生橡胶和⒂玫奶罘觳牧系配方,成果满足公路水泥路面高弹性热填缝料技术标准的要求。关键词:轮胎橡胶,橡胶沥青,路面,产业化技术,机理
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第一章国内外研究和应用现状⒐飧煞ㄊ褂玫南鸾悍‘。。主要有干法沥青作为胶结料的路面,具有行驶舒适、低噪声、易于维护的特点。一直以来是发达国家的主要路面类型,也是我国高等级路面的主要类型。年前后,在年不到的时间内,我国高聚物改性沥青从无到有,,主要有三:⒐吩耸涑蕹叵窒笱现兀稍匦筒『。⒂捎谏形唇⑵鸺瞎┯土で嗷旌狭仙墓ひ祷J剑夜酚每笾石料的供应稳定性很差,项目实施过程中往往试图通过拔高胶结料性能要求的方式来弥补这一不足。⑽夜菲颍刂侍跫Р钔虮稹Aで嗦访娴姆穸韵笠膊畋鸷艽螅两条技术路线。湿法指橡胶粉或颗粒与沥青在一定工艺条件下混炼或混合,混炼或混合物作为粘结剂再与矿质石料拌制沥青混合料的工艺。按照“”’的标准,橡胶粉含量%以上的湿法工艺产物称为橡胶沥青ヒ韵拢扇×队统У燃惺缴ひ眨梢允迪植肺榷ü┯和较长时间存储的湿法产品,一般称为橡胶粉改性沥青。在美国,这种产品一般在炼油终端延续进行,又称为终端拌制工艺。干法则是指橡胶粉与矿质石料先行拌和后再喷入沥青拌制沥青混合料的工艺。除了工艺外。干法和湿法还有以下主要区别:⒐飧煞ǖ南鸾悍凼褂昧为矿料重的甇%~叮煞ㄏ鸾禾砑臃椒ḿ虻ィ鸾悍鄞涌罅峡诮耄ひ占虻ァJ7üひ仗跫相对复杂,加工和储存、使用成本相对较高;和湿法‰.,
国际上橡胶沥青产业化应用现状轮胎橡胶粉用于路面工程的起源及其早期应用的主要推动力量,都来自于工业界牧虾推堂婀ひ,其动力是对廉价的高弹性路面用工程材料的探索。几个专利性产品是其应用发展的里程碑。二十世纪四十年代,美国橡胶回收公司推出名为暗耐蚜蛳鸾毫で嗷旌狭细男钥帕#甏校珻鸾沥青之父⒚鱋安⑸,,亚利桑那精炼公司推出脱硫废胶粉改性沥青“,八十年代,这两种产品的经销商成立了名为“沥青橡胶生产者团体”的同业公会。历史的另一源头来自瑞典,二十世纪六十年代,两个瑞典公司开发了干法混合料工艺#呤甏笃谝拦由四季铺面公司申请了专利产品年代到年代初,无论是轮胎橡胶粉在湿法还是干法上的应用,自发发展的特点均非常显著,这些应用在长达年的时间内并没有受到路面材料专题研究者们的关注。但这个阶段对轮胎橡胶路用技术特别是橡胶沥青技术路线的发展至关重要,。从上世纪年代被发明后,橡胶沥青在应用过程中也有一个发展过程,也经历了在密级配上不成功应用的弯路。年,亚利桑那风凰城成功铺设了橡胶沥青试验路ḿ涠霞杜,标志着橡胶沥青路用技术全面趋于成熟。图美国橡胶沥青工程应用年表在橡胶沥青应用的最初年的时间内,橡胶沥青只是延续在类似房屋建筑工程中的表面封闭材料的角色,作为开裂路