自融雪、抗滑、排水、降噪多功能沥青路面技术的开发PPT文件格式下载.ppt
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三是固体状态的盐与固体状的冰雪不能很快融合,特别是环境温度较低时,自身很难快速溶解、融化须借助车辆轮胎的碾压才起作用,所以融雪持续时间长、效果差。
而且对于冰雪期较长的北方地区明显不适用。
盐化物融雪路面研究应用现状国外在研究主动抑制冰雪冻滑技术比我国早,有代表性的是利用氯盐降低冰点原理的融雪路面技术,瑞士和日本已经形成了自己的产品,分别为Verglimit和Mafilon。
河南省最早于08年底引进了瑞士技术和材料(Verglimit),并在G107郑州K709+100-K709+296的索须河桥面上进行了试验段铺筑。
陕西省也于08年底引进日本技术和材料(Mafilon),并在沪陕高速秦岭段K71+435K74+300铺筑了试验段;
两者都是在一般路面结构中掺加进口融雪剂,路面虽具有一定的融雪功能,但有以下不足:
融雪后积水不能迅速排走,当温度下降至-10以下时路面易结冰;
对混合料性能有一点影响,尤其是日本技术。
不具备排水、抗滑、降噪能功能。
与与水水泥泥路路面面相相比比,沥沥青青路路面面具具有有行行车车舒舒适适、噪噪声声低低、维维修修方便等优点,是我国目前和未来应用最广泛的路面材料。
方便等优点,是我国目前和未来应用最广泛的路面材料。
普普通通沥沥青青路路面面均均存存在在排排水水性性能能差差、降降噪噪效效果果不不理理想想、眩眩光光、防滑性能不好,雨天易发生交通事故。
防滑性能不好,雨天易发生交通事故。
排排水水降降噪噪防防滑滑沥沥青青路路面面材材料料是是一一种种具具有有相相互互连连通通空空隙隙的的开开级级配配沥沥青青混混合合料料,空空隙隙率率一一般般为为15%25%,构构造造深深度度大大,显显著著降低噪声,提高雨天路面的排水和防滑性能。
降低噪声,提高雨天路面的排水和防滑性能。
排水降噪防滑沥青混合料是路面材料的发展方向!
立项背景排水降噪防滑沥青路面排水降噪防滑沥青路面普通沥青路面普通沥青路面多孔沥青路面多孔沥青路面采用开级配的矿料级配设计方法,内部具有大量的连通孔采用开级配的矿料级配设计方法,内部具有大量的连通孔隙,能够有效吸收噪声、消除轮胎泵浦效应,具有降低噪声隙,能够有效吸收噪声、消除轮胎泵浦效应,具有降低噪声污染,增强路面抗滑安全、排除路面积水多种功能的一种沥污染,增强路面抗滑安全、排除路面积水多种功能的一种沥青路面材料青路面材料。
排除路面积水特点特点减少水雾和眩光防水漂表面粗糙抗滑性能好连通空隙吸收噪声消除泵浦效应改善路面的行车安全性与舒适性。
降噪性能好车载作用下融雪、破冰车载作用下融雪、破冰二、技术成果介绍研制这种材料需要解决的关键问题研制这种材料需要解决的关键问题n自融雪、排水、降噪、抗滑自融雪、排水、降噪、抗滑多功能沥青路面多功能沥青路面n路面基层路面基层n高模量路面材料高模量路面材料高效低腐蚀性沥青混合料融高效低腐蚀性沥青混合料融雪添加剂的开发雪添加剂的开发高粘高弹高粘高弹改性沥青改性沥青灌注式半灌注式半柔性路面柔性路面材料开发材料开发融雪排水降噪沥青路面、半柔性路面材料的制备技术、施融雪排水降噪沥青路面、半柔性路面材料的制备技术、施工工艺及其质量控制技术工工艺及其质量控制技术多孔沥青多孔沥青混合料混合料环保高效型融雪剂的研制环保高效型融雪剂的研制本研究采用环境危害小的氯化钙作为冰点下降剂主剂,复合冻结延时剂、冰层软化剂、稳定剂通过混合粉末制备成高效环保型融雪剂材料,能够有效降低水的冰点,并具有延迟结冰,软化冰层,稳定性优良,与沥青有良好相容性,并对沥青路面水稳定性能进行补偿的特点。
冻结延时剂主要为酮醛缩合物,冰层软化剂为山梨酸醇脂肪酸酯类、月桂醇聚醚硫酸酯,稳定剂为水泥或石灰。
所选用组分均为对环境影响小的无机或有机材料,制备出来的。
融雪剂具有环保性。
冰点下降剂冰点下降剂降低水盐混合溶液的化学势能,降低溶液的冰点。
不同浓度氯化钙溶液冰点温度图不同浓度氯化钙溶液冰点温度图冻结延时剂冻结延时剂提高冰晶成核所需的能量,延长溶液结冰时间。
冻结延时剂掺量0%2%4%6%8%冰冻时间0.5min4.5h12.5h28h冻结延时剂对水溶液冰冻时间的影响冻结延时剂对水溶液冰冻时间的影响冰层软化剂冰层软化剂加入冰层软化剂后,冰的表面不在是致密的,而变得蓬松,成了层状分布。
冰层软化剂掺量0%2%3%4%5%6%针入度0.1mm0.5mm22.4mm34.7mm44.2mm50.8mm冰层软化剂对冰面硬度的影响冰层软化剂对冰面硬度的影响稳定剂稳定剂改善融雪剂的吸潮问题,提高融雪剂的储存稳定性问题。
可以采用水泥和石灰。
环保型融雪剂配方环保型融雪剂配方高效环保型融雪剂的配方设计高效环保型融雪剂的配方设计项目氯化钙冻结延时剂软化剂稳定剂比例46.87.85.440高速剪切高速剪切胶体磨高速碾磨分散胶体磨高速碾磨分散(微米级)(微米级)SBS/橡胶粉橡胶粉抗氧剂、稳定剂抗氧剂、稳定剂增粘增容树脂增粘增容树脂基质沥青基质沥青基质沥青基质沥青基质沥青基质沥青高粘高弹高粘高弹高粘高弹高粘高弹高粘高弹高粘高弹沥青母液沥青母液沥青母液沥青母液沥青母液沥青母液高粘高弹改高粘高弹改高粘高弹改高粘高弹改高粘高弹改高粘高弹改性沥青性沥青性沥青性沥青性沥青性沥青添加树脂增粘剂进一步提高沥青粘度。
添加抗氧剂、稳定剂确保沥青的储存稳定性和抗老化性能。
利用胶体磨高速碾磨分散技术,SBS磨细至微米级研究内容及主要技术成果研究内容及主要技术成果2、高粘度改性沥青优化、高粘度改性沥青优化工业化生产出的高粘高弹改性沥青技术指标为:
工业化生产出的高粘高弹改性沥青技术指标为:
研究内容及主要技术成果研究内容及主要技术成果技术指标技术指标高粘高弹改高粘高弹改性沥青性沥青基质沥青基质沥青SBS改性改性沥青沥青日本高粘度改日本高粘度改性沥青性沥青软化点软化点/9647.27588.5针入度指数针入度指数1.560.10.3/60粘度粘度/Pas76000大于大于50000粘韧性粘韧性/Nm26大于大于20韧性韧性/Nm19大于大于15弹性恢复弹性恢复/%999497离析离析/0.40.51.8TFOT后残留物后残留物延度(延度(5、5cm/mim)5583053质量损失质量损失0.010.120.060.054针入度比针入度比71687668三、工程应用本课题的研究成果在唐山本课题的研究成果在唐山205国道改造进行了实际工程国道改造进行了实际工程应用。
应用。
半柔性路面施工(左:
大孔隙混合料基体;
右:
铺设完成的半柔性路面)测试项目单位生产过程取样均值生产配比马歇尔密度2.0822.088理论密度2.6192.619空隙率%20.420.2动稳定度次/mm82138143浸水残留稳定度%91.193.1冻融劈裂强度比%90.891.2自融雪、排水、抗滑、降噪沥青路面自融雪、排水、抗滑、降噪沥青路面温拌沥青路面温拌沥青路面温拌沥青混合料的优点温拌沥青混合料的优点节约能源节约能源降低废气排放降低废气排放减少沥青老化减少沥青老化改善施工环境(温度改善施工环境(温度、烟尘)烟尘)提前开放交通时间提前开放交通时间延长可施工时间(夜晚延长可施工时间(夜晚、冬季)冬季)热拌沥青混合料热拌沥青混合料135135165165温拌沥青混合料温拌沥青混合料120120135135冷拌沥青混合料冷拌沥青混合料30307070沥青混凝土温拌技术研究沥青混凝土温拌技术研究温拌施工技术与其他施工技术摊铺温度区别温拌施工技术与其他施工技术摊铺温度区别热拌沥青混合料175温拌沥青混合料130低温摊铺施工,施工温度为0温拌沥青技术分类11、有机降粘型温拌技术、有机降粘型温拌技术代表:
代表:
SasobitSasobit、Asphaltan-BAsphaltan-B、EC-120EC-120.22、发泡沥青降粘型温拌技术、发泡沥青降粘型温拌技术代表:
WAM-FoamWAM-Foam、Aspha-minAspha-min、AdveraAdvera.33、乳化分散沥青降粘温拌技术、乳化分散沥青降粘温拌技术代表:
EvothermEvotherm温拌技术路线温拌技术路线11、石英砂、石英砂活化工艺及参数的确定;
活化工艺及参数的确定;
22、分子筛结构形成机理及网络结构设计;
分子筛结构形成机理及网络结构设计;
33、分子筛性质的考察;
、分子筛性质的考察;
44、针对温拌应用对分子筛的改性;
、针对温拌应用对分子筛的改性;
55、分子筛改性效果的测定;
、分子筛改性效果的测定;
66、分子筛作为温拌剂、分子筛作为温拌剂的性能研究。
的性能研究。
工艺流程工艺流程石英砂石英砂活活化化调调模模陈陈化化晶晶化化过滤、洗涤过滤、洗涤改性改性干干燥燥包包装装产产品品路面应用路面应用研究成果研究成果小试产品的外观形貌小试产品的外观形貌空隙率/%饱和度/%稳定度/KN流值/mm残留稳定度比/%冻融劈裂强度比/%动稳定度/次mm空白4.34.367678.2448.2443.43.488.788.785.485.412331233温拌4.44.467.367.38.4838.4833.13.190.290.284.184.116171617实验条件说明:
采用AC-13级配,70号沥青,油石比为4.8%,按照JTJ052-2000标准方法进行检测。
温拌实验条件:
沥青加热温度:
155;
矿料加热温度:
140;
拌合温度:
成型温度:
130。
空白实验条件:
160;
180;
170;
160。
混合料温拌性能研究混合料温拌性能研究橡胶高粘沥青应力吸收层橡胶高粘沥青应力吸收层沥青路面美观、行车舒适、维修方便已经成为道路铺装的主流材料,越来越多的旧水泥路面改造工程选择沥青路面(白加黑改造)。
旧水泥路面往往裂纹满布,在旧水泥路面上加铺沥青路面易出现裂缝反射至面层的问题,为了充分发挥沥青路面的优势,提高沥青路面使用寿命,白加黑的核心问题就是防止反射裂缝防止反射裂缝,而橡胶应力吸收层可以有效解决该问题。
橡胶沥青应力吸收薄膜中间层(SAMI-AR)原有路面或桥面原有路面或桥面原有路面或桥面原有路面或桥面沥青加铺层沥青加铺层沥青加铺层沥青加铺层橡胶沥青应力吸收层简称SAMI,采用碎石封层模式:
用热橡胶沥青喷洒在现有的路表面,然后立即撒布单一粒级(912mm)的封层集料,再进行碾压,将集料嵌入沥青膜。
橡胶沥青应力吸收层橡胶沥青应力吸收层可大大改善层间应力状态,避免推移、坑槽现象的可大大改善层间应力状态,避免推移、坑槽现象的产生,延缓反射裂缝的发生。
产生,延缓反射裂缝的发生。
提高铺装沥青混凝土的抗裂能力提高铺装沥青混凝土的抗裂能力纤维加筋沥青混凝土纤维加筋沥青混凝土橡胶沥青混凝土橡胶沥青混凝土应力吸收层应力吸收层橡胶沥青应力吸收层(橡胶沥青应力吸收层(SAMISAMI)但是传统胶粉改性沥青使用性能并不是很好,不如普通的SBS改性沥青难以满足SAMI的性能,为此研发复合增韧技术,开发出橡胶高粘高弹改性沥青,以满足SAMI及面层铺装层混合料性能技术指标6%掺量SBS改性沥青15%掺量橡胶沥青橡胶沥青要求针入度(25、100g、5s)/0.1mm59.2553070软化点(TR&
B)/90.268.865延度(5、5cm/mim
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- 融雪 抗滑 排水 多功能 沥青路面 技术 开发