<big id="tllm4"></big>

    <em id="tllm4"><p id="tllm4"></p></em>

  • 貴州地錦公路工程有限公司
    資訊分類

    干法工藝生產改性瀝青混合料的發展現狀

    • 分類:政策熱點
    • 作者:
    • 來源:
    • 發布時間:2019-07-17 11:58
    • 訪問量:

    【概要描述】瀝青路面是高等級公路的主要形式,作為決定路面性能關鍵的結合料,瀝青的性能改良非常重要,我國在上世紀90年代開始改性瀝青相關的研究和生產工作

    干法工藝生產改性瀝青混合料的發展現狀

    【概要描述】瀝青路面是高等級公路的主要形式,作為決定路面性能關鍵的結合料,瀝青的性能改良非常重要,我國在上世紀90年代開始改性瀝青相關的研究和生產工作

    • 分類:政策熱點
    • 作者:
    • 來源:
    • 發布時間:2019-07-17 11:58
    • 訪問量:
    詳情

      瀝青路面是高等級公路的主要形式,作為決定路面性能關鍵的結合料,瀝青的性能改良非常重要,我國在上世紀90年代開始改性瀝青相關的研究和生產工作。

      根據使用方法不同,改性瀝青混合料的生產工藝可以分為濕法和干法兩種,其中濕法是指在

      工廠或施工現場將改性劑與基質瀝青預混制得成品改性瀝青,而后與集料拌和后使用,是目前常用的改性瀝青生產工藝。與之相比干法無需預先制備成品改性瀝青,在拌和時直接將基質瀝青、改性劑、集料一同投人拌和樓,通過拌和過程實現瀝青混合料性能改善的效果,’因此很多人將干法工藝成為“直投”。干法能夠避免濕法存在的一些問題,與濕法互為補充,有一定的應用前景。

      干法工藝生產瀝青混泥土的優勢

      使用干法生產改性瀝青混合料具有以下幾點優勢:(1)省去成品改性瀝青的生產環節,減少了生產過程的能耗及污染物排放,減少基質瀝青運輸至改性瀝青工廠的能源消耗。(2)省去成品改性瀝青的運輸環節,避免了改性瀝青在儲存和運輸過程中出現的改性劑離析和性能指標衰減的問題,提高了路用性能。(3)便于施工組織,干法改性劑儲存時間較長,使用靈活方便,施工現場可以根據實際情

      況隨時安排生產。

      干法工藝分類

      干法是一種重要的瀝青混合料改性手段,其發展貫穿了整個瀝青技術發展史,幾乎所有的改性劑都可以采用干法工藝使用,根據原理分類,可以將干法改性技術分為調合改性、化學改性、表面功能改性三類。

      調合改性

      天然瀝青、硬質瀝青等添加劑在組分上與基質瀝青有較大差異,這些改性劑能夠通過物理的方法改變瀝青的性質,彌補性能的不足,此類改性方法統稱為物理改性。干法物理改性的施工工藝較為簡單,無需對添加劑進行預處理,直接投人拌和樓與瀝青、集料一同拌和即可。物理改性劑包括天然瀝青、硬石油瀝青、煤瀝青等。

      (1)天然瀝青改性。天然瀝青是目前國內最常用的干法改性劑,根據來源可以分為巖瀝青、湖瀝青等?;凇跋嗨葡嗳堋痹?,天然瀝青與石油瀝青的相溶性非常較好,作為改性劑替代部分石油瀝青后,瀝青混合料通常具有較好的抗車轍性能、抗水損壞性能和抗老化性能,可以滿足JTG F402004《公路瀝青路面施工技術規范》對改性瀝青混合料的技術要求,因此天然瀝青成為很多混合料外加劑的主要成分。國內常用的天然瀝青有:伊朗巖瀝青、新疆巖瀝青、青川巖瀝青、TLA湖瀝青等。宋國森等研究發現,濕法和干法兩種摻配方法對瀝青混合料的各項路用性能影響不明顯,施工時可以根據需要選擇。

      巖瀝青來源較為廣泛,價格相對較低,具有明顯的成本優勢。但為了加速融化,巖瀝青通常

      以粉末形式加人,容易造成粉塵污染,在高溫下甚至可能發生爆燃,有人提出將盛有巖瀝青的速溶包裝袋直接投入拌和樓來避免粉塵問題的發生。另外巖瀝青直接從環境中開采得到,與工業品相比缺乏有效的質量控制手段。

      (2)硬石油瀝青改性。石油瀝青即以石油為原料制備的低針人度等級瀝青,生產工藝有氧化法、溶劑法等。其中氧化法是指在高溫下向減壓渣油或者脫油瀝青等原料中吹人空氣,經脫氫、氧化、聚合等反應得到。溶劑法是根據相似相溶原理,以丙烷或丁烷為溶劑將硬瀝青與油份分離的技術。

      目前硬質石油瀝青一般用在建筑防水領域,在干法改性的應用較少,主要原因是這些瀝青通

      常以塊狀形式存在且難以粉碎,不適宜直接投人拌和樓使用。洛陽石化近期開發了一種瀝青造粒工藝,該技術使用造粒機布料器將熔融狀態的硬瀝青分布成均勻的液滴,經過冷卻、固化后,能夠將脫油瀝青造粒為半球狀小顆粒,解決了顆粒薪連的問題,且加人到拌和樓可以快速融化,已經得到推廣應用。與天然瀝青相比,硬石油瀝青價格較高,但品質能夠通過調整工藝參數進行控制。

      (3)煤瀝青改性。煤瀝青根據生產工藝可以分為兩類:煤焦油瀝青和煤液化殘渣。其中煤

      焦油瀝青是指煤焦油經過高溫蒸餾后的殘渣,它是由多種高分子量碳氫化合物組成的復雜混合物,其性質基本上與石油瀝青類似,但它含有較多易揮發的油分及穩定性差的化學成分,因此其抗老化性能差,抗拉強度和延伸率較低。另外由于煤瀝青含有致癌多環芳烴等害成分且難以脫除,使用受到了限制。

      煤液化殘渣(DCLR)是煤直接液化技術的副產物,通常以粉末狀形式存在,主要由30%重質油、20%瀝青烯、5%前瀝青烯和45%四氫吠喃不溶物組成,它的性質與天然瀝青有相似之處,但價格更為便宜,能夠代替天然瀝青使用。自20世紀70年代以來,人們已經開始著手研究DCLR作為瀝青改性劑的可行性但直到近年才開始修筑試驗路段,可以預見在不久的將來,DCLR干法改性將成為干法物理改性重要的發展方向之一。

      化學改性

      化學改性類是指在改性過程中有化學反應進行,最常見的有熱塑性橡膠類改性瀝青、環氧樹脂改性瀝青、溫拌改性瀝青等。

      (1)熱塑性橡膠類改性。熱塑性橡膠類改性瀝青是聚合物改性瀝青中的主導產品,據統計

      國內80%以上的改性瀝青產品均為熱塑性橡膠改性瀝青,研究人員也一直在探索合理使用干法進行橡膠改性的方法。普遍認為,改性劑能否均勻的分散在瀝青中并吸附輕質油形成連續的網狀結構,是最大限度發揮聚合物改性作用的關鍵,對于干法聚合物改性來說亦是如此。

      按照交聯反應的發生時機將熱塑性橡膠類改性技術分為兩類,一類是在改性劑生產過程中進

      行,定義為預交聯類;另一類是在拌和時發生,定義為后交聯類。對于預交聯類,以RST改性劑為例說明,RST的改性過程分為兩個階段:首先是在改性劑的制備過程中,橡膠在增溶劑的輔助下形成連續的網狀結構;在拌和過程中,RST能夠在瀝青中快速熔融、溶脹,對瀝青起到改性的效果后交聯類與之相反,如SBS一T改性劑在制備過程中橡膠僅發生了溶脹并未交

      聯,投人拌和樓才在石料的快速剪切、嵌擠作用下交聯形成網狀結構,為了提高應用效果,SBS一T還含有了一種快速交聯體系,可以大幅縮短硫化交聯的時間,據悉SBSiTi已經在河南、江蘇等地修筑試驗路段,應用效果良好。

      形成網狀結構并在混合料壓實前得到維持是橡膠改性劑能夠發揮最大效果的必要條件,對于預交聯來說,需要注意預先形成的網絡結構不在拌和過程中被破壞,對于后交聯來說,需要注意網狀結構能否在拌和過程中形成。聚合物形成的網狀結構能夠通過熒光顯微鏡等方法觀測得到,這可以作為一種質量控制的手段。

      (2)環氧樹脂改性。20世紀50年代末期,殼牌石油公司開始采用環氧樹脂對石油瀝青進行改性的研究,得到Shell Epoxy Asphalt等高強熱固性環氧瀝青材料,在交通領域中得到廣泛應用。1967年美國San Mate。iHayward大橋首次采用環氧瀝青混凝土用作正交異性鋼橋面的鋪裝層,取得優良的使用效果,隨后環氧瀝青混凝土成為美國大跨徑鋼橋面鋪裝的主要鋪裝材料。

      環氧改性劑由環氧樹脂、固化劑兩部分組成,拌和時將兩者按照一定比例加人拌和樓,環氧樹脂與固化劑反應形成三維立體互穿網絡結構聚合物,從根本上改變了普通瀝青的熱塑性,同時顯著提高了材料的翁附力、拉伸強度、斷裂延伸率和低溫性能。環氧瀝青混合料對施工溫度和時間有著嚴格的要求,只適合應用干法改性,拌和好的混合料應在固化前攤鋪完畢,這給施工現場組織提出了嚴格的要求,另外受原材料價格影響,環氧瀝青混凝土價格較高,只適合應用于對路面性能要求較高的橋面鋪裝等場合。

      (3)基于有機添加劑法的溫拌改性。根據原理分類,溫拌技術可以分為合成沸石法、泡沫瀝青法、乳化瀝青法、有機添加劑法4種,其中有機添加劑法為可以通過干法改性實現。在此以常用的Sasobit為例進行說明,與瀝青不同,Sasobit是由含有40一120個碳原子的長鏈脂肪烴分子構成的混合物,是一種熔點約為99℃的硬蠟,可以完全融于溫度較高的瀝青中,當溫度高于熔點時,流動性較好,能夠稀釋瀝青降低體系勃度,從而降低了混合料的拌和及壓實溫度。在溫度低于其熔點時,Sasobit可以形成結構非常穩定的網狀結構,增強了瀝青的穩定性,從而使瀝青混合料具有較好的高溫抗車轍性能。由于Sasobit的熔點遠低于常用的拌和溫度,通過干法加人拌和樓后,能夠快速熔融并發揮作用,因此非常適合干法使用。

      表面功能改性

      表面功能改性是指借助添加劑的特殊性質來改善瀝青面層的表面特性,不同于調合改性和化學改性,表面功能改性對于瀝青及瀝青混合料的性能指標影響不大。常見的有廢舊膠粉改性、阻燃改性等。

      (1)廢舊膠粉改性。廢舊膠粉改性瀝青的應用可以追溯到20世紀30年代,它能夠消耗大量的廢舊輪胎,具有一定的環保優勢。在諸多干法改性技術中,干法廢舊膠粉改性應用較早,瑞典早在上世紀60年代便開發了摻加橡膠顆粒的瀝青混凝土干法生產工藝〔川。相對濕法來說,干法使用的膠粉顆粒目數較低,一般為20目以下。從改性效果來說,干法與濕法也存在加大差異,美國俄勒岡州、安大略州分別采用干法及濕法技術修筑了多條橡膠路面,對比結果顯示干法工藝鋪設的路面表現較差,原因是膠粉直接投人拌和樓后對瀝青性能的改善作用有限,只是代替部分礦粉起到增加路面彈性、降低噪音的作用。美國陸軍寒冷地區工程實驗室研究發現,膠粉顆粒的添加能夠起到除冰融雪作用,而且隨著摻量的增加,除冰效果顯著提高。因此,廢舊膠粉的干法改性技術較適合應用在路面的除冰、降噪等功能層的修筑中。

      (2)阻燃改性。阻燃劑是一種添加到可燃物中用以改變其燃燒性能的添加劑,自上世紀60年代開始應用在道路領域,主要應用在隧道公路的面層。阻燃劑的加人能夠提高瀝青燃燒所需的最低氧濃度,進而延緩火災發展速度。根據有效元素,阻燃劑由鋁鎂系、硼系、磷系、氮系、鹵系中的一種或多種的復配組成。阻燃瀝青混凝土的制備方法有干法和濕法兩種,濕法的工藝過程與生產普通改性瀝青一致,但由于需求量相對較小,目前國內并沒有專業的成品阻燃瀝青供應商。相對而言干法的生產較為靈活,只需在隧道面層施工時將阻燃劑與集料一同投人拌和樓即可得到阻燃瀝青混凝土,無需增加額外的設備和儲存運輸環節,便于施工組織。

      結論與建議

      干法改性技術能夠避免濕法改性存在的一些問題,但應用該技術需要注意以下幾點問題:

      (1)應用干法的前提條件是改性劑在投人拌和樓后能夠快速熔融,對于SBS類來說,還要形成網狀結構,因此需要采取措施對現有改性劑的熔融指數、熔點以及可交聯性進行改善。(2)現行的配合比設計方法一般都是基于濕法進行,還沒有通用的干法混合料配合比設計方法,在此筆者建議:如果是單純的代替礦粉使用,則要在礦粉的添加量上扣除相應部分;如果能夠代替瀝青結合料,可以先通過干法改性劑制備成品改性瀝青,然后進行配合比設計,之后在油石比的計算上做相應調整。(3)混合料的路用性能是判斷干法適用與否最直接的評價手段,在成本不增加的情況下只要能夠達到與濕法相同的效果,就有推廣應用的必要。

    掃二維碼用手機看

    底部導航

    發布時間:2020-02-26 00:00:00

    聯系我們

    電話:0851-84724039
    地址:貴州省貴陽市觀山湖區金融城一期 MAX.B座19樓1號
    郵箱:
    3326183497@qq.com
    網址:wap.malinshu.com

    貴州地錦工程集團

    關注微信公眾號

    COPYRIGHT©2020 貴州地錦工程集團 版權所有 All Rights Reserved 貴公安備號:52011502002424 黔ICP備20002297號-1   網站建設:中企動力 貴陽

    国产成人亚洲精品专区高清,国产成人精品午夜福利,2018天天躁夜夜躁狠狠躁,99视频精品免费99在线 最新国产精品大片在线播放 中文无码免费久久久 国产一级毛片高清视频完整版 国产又色又爽 国产不卡无码视频在线播放 欧美超清粗暴深喉视频 亚洲va老文色欧美黄大片人人 免费精品久久久久久中文字幕