改性橡胶沥青检测
一、检测目的与材料特性
改性橡胶沥青是将废旧轮胎胶粉掺入沥青后形成的复合材料,兼具高弹性与抗变形能力。
检测旨在评估其路用性能稳定性,重点关注胶粉与沥青的相容状态、高温抗车辙及低温抗裂性等,避免施工后出现路面开裂或车辙病害。
二、关键检测项目及方法
1. 针入度试验
意义:反映沥青黏稠度与软硬程度,胶粉掺量增加会使针入度降低。
操作要点:
试样在 25℃恒温 1h,标准针(100g)自由下落 5s;
改性后针入度值若比基质沥青降低 15%-30%,表明胶粉起到增强作用。
2. 软化点测试
原理:表征沥青耐热性,胶粉吸附沥青中的轻质组分,使软化点升高。
典型现象:基质沥青软化点约 45℃,掺入 15% 胶粉后可升至 60℃以上,抗高温流淌能力提升。
3. 延度试验
重点:低温延度(5℃或 - 10℃)反映抗裂性,改性后延度值应不小于基质沥青的 1.5 倍。
操作注意:拉伸速率控制在 5cm/min,试样若出现脆性断裂,提示胶粉分散不均或相容性差。
4. 黏韧性与韧性试验
指标意义:黏韧性体现沥青受外力破坏时的耗能能力,韧性反映断裂能。
参考标准:改性橡胶沥青黏韧性应≥20N・m,韧性≥15N・m,数值越高表明抗冲击性能越强。
5. 动态剪切流变试验(DSR)
核心参数:复数剪切模量(G*)和相位角(δ)。
判断逻辑:高温时 G*/sinδ(抗车辙因子)需≥1.0kPa,低温时 G*・sinδ(抗裂因子)≤5000kPa,以平衡高低温性能。
6. 存储稳定性试验
目的:检测改性沥青离析倾向,避免施工时上下层性能差异。
方法:将试样在 163℃静置 48h,测定上下层软化点差,若差值>2.5℃,需调整胶粉粒径或添加稳定剂。
三、特殊检测关注点
胶粉粒径影响:40 目胶粉比 80 目更易分散,但过粗颗粒会导致延度下降;
老化性能:通过旋转薄膜烘箱(RTFO)模拟短期老化,老化后质量损失应≤1.0%,针入度比≥65%;
微观结构:可选荧光显微镜观察胶粉与沥青界面,相容体系中胶粉边缘呈溶胀模糊状,非相容体系则界面清晰。
四、检测流程建议
先进行针入度、软化点等常规指标初筛;
对性能优异的样品开展 DSR 和存储稳定性测试;
工程应用前需补充长期老化试验(PAV)和现场试铺验证。
通过系统检测,可确保改性橡胶沥青在道路工程中实现抗车辙、耐低温及环保再生的多重目标。