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抗車轍添加劑
抗車轍劑
介紹:
中國高等級公路的發展速度及經濟投入在世界上首屈一指,但多數高速公路的使用年限卻只有3、4年,有的甚至未過一年就出現了嚴重破損,使得國家在人力、物力上的投入過大。在瀝青路面的主要病害中,車轍現象尤其普遍,對于路面的損壞也最嚴重,大大提高路面的修復費用。 車轍問題通常在第1個夏季的高溫期就會出現,有的路面車轍深度為10~50mm,有的甚至達100mm以上,使路面平整度變差,并很快出現網裂、坑洞、坑槽等病害。常州巨貿新材料科技有限公司聯合國內相關科研院所開發的JM抗車轍劑,為解決瀝青路面的車轍現象提供了有效實用和較為經濟的手段。
一、JM抗車轍劑的基本性能
JM抗車轍劑呈深色、固體、顆粒狀。

表1 –JM抗車轍添加劑的特性:

項目
指標
粒徑(mm)
不大于6 mm
密度(gr/cm3)
0.91~1.10 gr/cm3
軟化點(℃)
140 ~ 150℃
熔融指數(g/10min)
7----10
抗車轍劑為纖維聚合物,其中纖維聚合物成分大于95%,填充物成分小于5%。
二、 JM抗車轍添加劑的作用機理
 
JM抗車轍添加劑通過以下四種作用來實現對瀝青混合料的改性:
 
1.嵌擠作用:添加劑微粒在施工過程中由于高溫的作用而軟化,這些微粒在碾壓過程中熱成型,相當于具有高粘附性的單一粒徑細集料填充嵌擠到了集料骨架中的空隙,增加了瀝青混合料結構的骨架作用,加強了混合料之間的相互作用力,使混合料之間更加緊密,降低了成型路面的滲透性,同時增加了瀝青混合料承受荷載的能力。


2.加筋作用:由于添加劑中聚合物形成的微結晶區具有相當的勁度,它在拌和過程中部分拉絲成塑料纖維,在集料骨架內搭橋交聯而形成纖維加筋作用。由于聚合物纖維的存在,它在膠結料中形成網狀,加強了瀝青礦粉膠結料體系相互作用力和整體性。
 
3.膠結作用:添加劑投入瀝青混合料的拌和鍋中,在170~180℃的溫度下,首先通過與礦料干拌,使它軟化,繼續加入瀝青拌和,添加劑顆粒與瀝青形成膠結作用,使瀝青性能得到改善。提高了瀝青的軟化點;降低了對溫度的敏感性;增加了瀝青與礦料的粘附能力。
 
4.變形恢復作用:車轍王瀝青混合料添加劑的彈性成分在較高溫度時具有使路面的變形部分彈性恢復的功能,因而降低了成型瀝青路面的永久變形。
 
JM抗車轍添加劑經過和混合料的拌和過程,其顆粒在熱礦料的碰撞、剪切綜合作用下,促使添加劑實現四種作用過程,使瀝青混合料性能發生變化,達到提高和改善。


三、JM抗車轍劑應用范圍
高速公路、重交通道路、車輛交匯區域、機場跑道、公交車道、工業地面、集裝箱堆放場地等要求承受重載的道路和場地。
 
JM抗車轍添加劑的使用劑量為瀝青混合料的0.3~0.5%。即每噸瀝青混合料中摻3~5kg。用于道路則一般摻0.35 - 0.4%,即每噸瀝青混合料中摻3.5 - 4kg即可。交通量大,重型車輛多的用高限。特殊路段可摻0.6%以上。
 
1.       將礦料加熱到170~180℃時,將添加劑直接投入拌和鍋內進行干拌,拌和時間可增加2~3秒
2.       加入熱瀝青繼續攪拌,拌和時間可相對增加
3.       成品混合料的質量控制和儲存運輸按常規的混合料進行
 
五、 JM抗車轍添加劑車轍試驗結果

 
項目
 
單位
0.6%JM抗車轍劑+70#瀝青混合料試驗結果
《公路瀝青路面施工技術規程》(JTGF40-2006)的質量要求
馬歇爾試驗:穩定度
            流值
Kn
mm
15.9
2.6
不小于10 Kn
1.5-4mm
高溫性能: 車轍試驗動穩定度(60℃,0.7mpa)
次/ mm
10600
按最炎熱的地區要求不小于3000
低溫性能:彎曲試驗極限拉伸應變(-10℃,50mm/min)
 
με
 
3010
 
要求不小于2600
水穩定性:浸水馬歇爾試驗48h殘留穩定度
%
93.5
不小于85%
水穩定性:凍融劈裂試驗殘留劈裂強度比TSR
%
89.7
不小于80%
采用JM抗車轍劑的瀝青混凝土的高溫性能、低溫性能、水穩定性各項指標均符合我國《公路瀝青路面施工技術規程》(JTGF40-2006)的質量要求,具有良好路用性能。
 
四種常用改性瀝青及添加JM抗車轍劑兩種比例對抗車轍效果的影響

材料
種類
普通90#瀝青
5%SBS 改性瀝青
5%EVA改性瀝青
5%SBR改性瀝青
90#瀝青+0.3%JM車轍劑
70#瀝青+0.3%車轍劑

動穩定度(次/mm)
1602
4750
2493
3162
8059
11342

工程案例:

江蘇巨貿新材料科技有限公司研制的JM型抗車轍劑不僅能夠大幅提高瀝青混合料的高溫性能、耐老化性能抗水損害性能,而且能夠極大的提高瀝青路面的抗剪切變形能力與低溫抗裂性能,具有投料使用方便、施工成本低、環保無污染等特點,JM抗車轍劑質量穩定可靠,摻量為瀝青混合料質量0.3%-0.4%能快速分散于瀝青混合料中,瀝青混合料和易性好,容易攤鋪、壓實。常州巨貿新材料科技有限公司與中交、云南公投等施工單位進行了合作,JM抗車轍劑在云南小龍高速、蒙文硯高速、晉紅高速、江通高速、昆明繞城高速、青海省德令哈連接線、山西陽泉西環高速等國家重大型項目中進行了大規模化工程應用,應用效果良好,獲得了施工單位的一致好評。此外,江蘇巨貿新材料科技有限公司JM瀝青抗車轍劑還有大量的工程案例應用于國省干道與市政道路中。