高等级沥青路面再生技术的应用

    沥青混凝土路面由于具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性,越来越受到世界各国公路部门的重视。但由于种种原因,沥青路面的早期破坏现象是十分普遍和严重的。为此各研究和应用部门不断的研究和采用各种新工艺,新方法,以期解决公路病害这一难题。

1.沥青路面早期损害的主要原因。

    目前出除重荷载压力对沥青面层的直接损害外,最直接的是水和温度对沥青面层的使用寿命的影响最大。 其中水的作用会使沥青与矿料分离,并把沥青中某些可融化合物溶解并冲走;随着表面雨或雪水的侵入,使路面结构层及土基含水量增大,使路基、路面、强度降低,在荷载作用产生唧浆现象,使沥青面层损坏。

    此外,在使用过程中,由于阳光、温度、空气等大气因素的作用,沥青中的轻质组份逐渐挥发,并不断发生氧化聚合反应,使沥青中的油份、树脂逐渐减少,沥青质相对增多,且因为沥青质部分转化为沥青炭,致使沥青路面粘塑性降低,路面相继出现干涩、开裂、松散,即发生沥青路面的老化,随着老化现象的发展,沥青变脆,沥青路面的抗变形能力降低,在行车荷载和冰冻的作用下,极易产生裂缝,最终形成龟裂而导致路面的破坏。在气温较高及日照时间较长的地区,受大气因素作用较为剧烈的表层,老化速度最快;沥青中不饱和烃及芳香烃较多时,也易发生老化,沥青混合料的空隙率大时会加速老化。

2. 沥青路面维护方法。

    目前,针对沥青路面出现破坏。通用的方法主要有乳化沥青稀浆封层,沥青混合料罩面法,刮油法等物理性养护方法,这些方法有效的延长了公路使用寿命,对对开裂处的沥青混合料未能触动,性能得不到改观。加之覆盖层厚度有限,裂缝在封层罩面后常会在表层复出。而且相应造价较高,费工费时。

    为解决这一难题,国外早在80年代就开始从事沥青路面再生剂的研制。这种沥再生材料采用由石油蒸馏液、煤沥青、再生剂合成的一种沥青路面再生密封剂,它能渗入沥青层,补充沥青组丛中的油份,恢复老化沥青的活性。沥再生施工后可以在路面形成一个密封层,抵御水、紫外线、化学品对沥青道路的侵蚀,与原来路面材料融合,不会发生脱落变形等不良后果。沥再生施工方法简单,既可以用专用机械设备施工,又可以用人工喷涂,施工不须加热、炒拌,对环境不产生污染,一般4-8小时开放交通,原有标线得到保护,是一种快速简捷的预防性养护方法。

    目前这种材料我国已有引进,如沥再生、魁道沥青复原剂等产品。这些产品在我国许多高速公路得到广泛应用,取得了较好的应用效果。但这些引进的产品普遍存在造价高现象。

3、国产材料研制的进展情况。

    目前国内研制的沥青再生材料,如东南大学和常州市化工研究所合作研制的沥青路面再生剂,主要是将旧沥青路面翻挖,取得旧沥青混合料,经破碎,用三氯乙烯抽提、高速离心去矿粉;回收等工序后。得到旧沥青,然后加入沥青再生剂,经加热搅拌后。再摊铺路面。而国内类似沥再生的生产企业鲜于报道。

    最近,青岛市润邦化工建材有限公司成功研制JBS-C渗透型桥面修复防水涂料。经山东省公路工程检测中心测试,各项技术指标均达到沥青路面施工规范要求。

    该产品用于桥面沥青面层的防水,由于其自身独特的渗透性、粘结性、防水性、再生性、浸润性、还原性。可减少沥青的感温性,提高骨料之间的粘结力,补充沥青浆的绝对量,提高混合料面层的韧性,降低集料的松散,提高路面抵抗疲劳的能力;充分渗入沥青混凝土孔隙和微小裂缝,对其进行浸润、粘接、修复,激活沥青胶质、恢复增强原有性能,形成新的保护膜,可承受荷载而不被破坏,可防止渗水造成的结构破坏,从而起到良好的修复防水作用。延缓沥青路面和桥梁使用寿命。

主要技术指标:

检验结果

针入度(25℃100g5s0.1mm

67

延度(15℃5cm/min),cm

150

软化点(环球法),℃

46

TFOT163℃72h

针入度(25℃),0.1mm

16

软化点(环球法)

76

延度(15℃)cm

0

TFOT(163℃,72h)后加入10%JBS-C

针入度(25℃),0.1mm

49

软化点(环球法), ℃

59

延度(15℃),cm

6

    该产品于2004年10月用于京福高速公路桥面裂缝修复,取得了良好的使用效果。

    JBS-C渗透型桥面修复防水涂料与国外进口产品的比较:

    经省交通工程检测中心测试,该产品均达到或超过国外进口产品技术指标,尤其是耐磨性优于国外产品。沥再生80元/kg,每千克涂2-3㎡,魁道公司的沥青复原剂30元/kg,每千克涂2-3㎡,JBS-C25元/kg,每千克涂2-4㎡,由此可见JBS-C渗透型桥面修复防水涂料具有极强的竞争力。

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