橡胶沥青性能测试技术的应用

胡松山^1,2,3，覃润浦^1,2,3，李辉⁴，许志鸿⁴，熊剑平^1,2,3

1. 广西道路结构与材料重点实验室2. 广西交通科学研究院有限公司3. 高等级公路建设与养护技术材料及装备交通运输行业研发中心4. 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室

摘 要：本文通过调查研究国内外评价橡胶沥青的常规技术指标体系,室内采用8种不同基质沥青制备橡胶沥青,基于国内外规范中的针入度、锥入度、延度、软化点、弹性恢复、回弹恢复、Brookfield旋转黏度及剪切流变(DSR)试验等对橡胶沥青性能进行了评价,重点分析基质沥青四组分与各检测指标之间的相关性。研究表明:橡胶粉的溶胀作用不充分会导致针入度和延度的试验结果误差较大,针入度和延度指标评价橡胶沥青缺乏科学性;小锥小皿试验数据稳定性较强,能够有效评价橡胶沥青抗剪切流变性能;回弹恢复能够有效评价橡胶沥青在较小变形范围内的弹性恢复能力;橡胶沥青线弹性范围确定为20%~30%;基于DSR试验进行的应变扫描试验、温度扫描试验、频率扫描试验和滞回环试验等够显著区分橡胶粉与基质沥青的配伍性,由重复蠕变试验测得的零剪切黏度(ZSV)能够合理评价橡胶沥青高温性能;采用多变量回归分析和灰色关联分别评价基质沥青四组分与各项性能指标间的相关性,其中沥青质和饱和分关联程度较高;60℃车辙因子与基质沥青四组分的相关系数达0.900,60℃复数弹性模量和ZSV与基质沥青四组分的相关系数高达0.9999和1.0。

关键词：橡胶沥青;常规检测指标;动态剪切流变仪;多变量回归分析;灰色关联;