亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料性能與節(jié)能減排效果

        2012-08-27 06:47:38張永平
        關(guān)鍵詞:鋪筑溫拌石蠟

        張永平

        (杭州市公路管理局,浙江 杭州310030)

        在道路工程領(lǐng)域,熱拌瀝青混合料(Hot Mix Asphalt,HMA)是應(yīng)用最為廣泛的一種混合料。但是,熱拌瀝青混合料需要在高溫條件下將瀝青與集料進(jìn)行拌和,不僅耗用大量能源,且在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的CO2、煙塵和有害氣體。自20世紀(jì)90年代中后期開始,美國及歐洲等國家開展了溫拌瀝青混合料(Warm Mix Asphalt,WMA)的研究。德國研究[1-3]表明,每生產(chǎn)1 t熱拌瀝青混合料需消耗8 L燃料油,而拌和溫度降低30~35℃,可節(jié)約燃料油2.4 L/t,并可減少30%以上的CO2等氣體以及煙塵的排放量。因此,WMA成為兼?zhèn)鋬?yōu)良路用性能及節(jié)能減排理念于一體的綠色環(huán)保路面材料而得到推廣使用。截至2008年,WMA技術(shù)的種類已經(jīng)達(dá)十幾種。瀝青混合料的溫拌技術(shù)可分為3大類,即以水為基礎(chǔ)的瀝青發(fā)泡技術(shù)、采用石蠟類添加劑的瀝青降黏技術(shù)和表面活性平臺技術(shù)。

        基于軟硬瀝青復(fù)配的溫拌瀝青混合料是指采用軟瀝青預(yù)拌、硬質(zhì)瀝青增強(qiáng)原理開發(fā)的瀝青混合料溫拌技術(shù)[4]。筆者通過室內(nèi)瀝青混合料試驗(yàn),評價該溫拌混合料的路用性能,并與石蠟降黏溫拌混合料、熱拌瀝青混合料的路用性能進(jìn)行比對。通過試驗(yàn)路鋪筑過程中的環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測,評價該項溫拌技術(shù)在降低瀝青混合料施工溫度、減少CO2及煙塵等有害氣體的排放。通過試驗(yàn)路瀝青路面跟蹤檢測,評價軟硬瀝青復(fù)配混合料路面的使用性能。從而驗(yàn)證軟硬瀝青復(fù)配混合料溫拌技術(shù)的合理性和可行性。

        1 軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料性能評價

        1.1 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方案

        1.1.1 試驗(yàn)混合料

        試驗(yàn)混合料為AC-13C型,其設(shè)計級配組成見表1。所用集料與礦粉均為石灰?guī)r加工而成。

        表1 試驗(yàn)混合料的級配組成Table1 Gradation of trial mixture

        分別采用軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)、表面活性溫拌技術(shù)、石蠟降黏劑溫拌技術(shù)和熱拌技術(shù)制備,后3者作為對比混合料。

        在軟硬瀝青復(fù)配混合料中,軟質(zhì)瀝青為130#道路石油瀝青,硬質(zhì)瀝青為Gilsonite巖瀝青,巖瀝青摻量為軟質(zhì)瀝青質(zhì)量的13%。在另外3種試驗(yàn)混合料中,瀝青為70#道路石油瀝青,在強(qiáng)度試驗(yàn)中,增加一組SBS改性瀝青混合料試件。

        試驗(yàn)混合料采用我國馬歇爾法進(jìn)行配合比設(shè)計,根據(jù)試件空隙率4%,確定試驗(yàn)混合料的油石比為 4.7%。

        溫拌混合料的拌和溫度為135℃,熱拌瀝青混合料的拌和溫度為165℃。

        1.1.2 試驗(yàn)方案

        采用劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)依次評價瀝青混合料的強(qiáng)度特征、高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性能和疲勞性能。其中疲勞試驗(yàn)采用三點(diǎn)式小梁彎曲試驗(yàn)、應(yīng)力控制模式、應(yīng)力比為0.3;加載波形為連續(xù)式半正弦波,加載頻率為10 Hz;試驗(yàn)溫度為(20±1)℃;其他各個試驗(yàn)參照我國現(xiàn)行技術(shù)規(guī)程[5]的規(guī)定進(jìn)行。

        1.2 軟硬瀝青復(fù)配混合料的性能特征

        1.2.1 強(qiáng)度特征

        將軟硬瀝青復(fù)配混合料試件成型后在常溫下放置1 d后脫模,隨即將試件置于60℃烘箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。每隔一天取出一組試件,將試件放入25℃烘箱中恒溫4 h,取出后即進(jìn)行劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)。試件劈裂強(qiáng)度與養(yǎng)護(hù)時間的關(guān)系見圖1。未經(jīng)養(yǎng)護(hù)的SBS改性瀝青混合料試件、熱拌基質(zhì)瀝青混合料試件和軟硬瀝青復(fù)配混合料試件的劈裂強(qiáng)度分別為0.946,0.865 和 0.744 MPa。

        圖1 試件劈裂強(qiáng)度隨養(yǎng)護(hù)時間的變化情況Fig.1 Sample splitting strength changing with curing time

        由圖1可見,隨著養(yǎng)護(hù)時間的延長,軟硬瀝青復(fù)配混合料試件的劈裂強(qiáng)度顯著增大。養(yǎng)護(hù)約1 d時,軟硬瀝青復(fù)配混合料試件的劈裂強(qiáng)度(0.861 MPa)約為初始劈裂強(qiáng)度(0.744 MPa)的1.16 倍,接近熱拌70#基質(zhì)瀝青混合料試件的強(qiáng)度水平;養(yǎng)護(hù)至3 d時的劈裂強(qiáng)度(0.952 MPa)約為初始劈裂強(qiáng)度的1.28倍,且超過了熱拌SBS改性瀝青混合料的強(qiáng)度水平。

        軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料的技術(shù)原理為,利用軟質(zhì)瀝青的低熔點(diǎn)實(shí)現(xiàn)瀝青混合料的低溫拌和,利用巖瀝青的高黏度和耐老化性能來保證瀝青混合料的路用性能。由于溫拌瀝青混合料的拌和溫度較低,而巖瀝青的熔點(diǎn)較高,在135℃下進(jìn)行拌和時,多數(shù)巖瀝青未與軟質(zhì)瀝青充分互融,而是以“點(diǎn)焊”形式存在于軟硬瀝青復(fù)配膠結(jié)料中,巖瀝青對軟質(zhì)瀝青的改性效果有限。在試件的養(yǎng)護(hù)過程中,巖瀝青將與軟質(zhì)瀝青持續(xù)發(fā)生互融作用,軟硬瀝青復(fù)配膠結(jié)料的黏滯性隨之增大,從而提高瀝青混合料的黏結(jié)強(qiáng)度。

        1.2.2 水穩(wěn)定性

        經(jīng)測試,軟硬瀝青復(fù)配混合料的凍融劈裂強(qiáng)度比TSR僅為63.6%,說明該混合料的水穩(wěn)定性較差,不能滿足現(xiàn)行規(guī)范對TSR不小于80%的要求,需要采取改善措施。溫拌瀝青混合料水穩(wěn)定性較差的主要原因?yàn)?,集料加熱溫度較低,集料中水分不能完全排除,滯留在集料中的水分容易聚集在集料與瀝青表面,導(dǎo)致松散、剝落等問題。

        為了提高軟硬瀝青復(fù)配混合料的水穩(wěn)定性,在混合料中分別摻加1%和2% 的消石灰(占集料質(zhì)量的百分比),成型馬歇爾試件進(jìn)行凍融劈裂試驗(yàn)。摻加消石灰后的凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果見圖2。

        圖2 摻加消石灰后的凍融劈裂強(qiáng)度比Fig.2 Results of freeze thaw splitting strength ratio after adding lime

        由圖2可見,加入消石灰后,軟硬瀝青復(fù)配混合料的TSR增長明顯,無論是1%的摻量還是2%的摻量,均能滿足TSR>80%的規(guī)定。

        1.3 與其他拌和技術(shù)下混合料性能的比較

        1.3.1 高溫穩(wěn)定性

        4組瀝青混合料試件的車轍試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

        圖3 4種混合料車轍試驗(yàn)結(jié)果對比Fig.3 Comparision between rut test results of 4 kinds of mixture

        由圖3可見,軟硬瀝青復(fù)配混合料試件的動穩(wěn)定度最大,石蠟降黏溫拌混合料試件的動穩(wěn)定度次之,表面活性溫拌混合料與熱拌70#基質(zhì)瀝青混合料所成型試件的動穩(wěn)定度相當(dāng)。

        1.3.2 抗疲勞性能

        4種瀝青混合料試件的疲勞試驗(yàn)結(jié)果見圖4。

        圖4 4種瀝青混合料疲勞試驗(yàn)結(jié)果對比Fig.4 Comparision between fatigue test results of 4 kinds of mixture

        由圖4可見,在應(yīng)力比為0.3的應(yīng)力水平下,4種瀝青混合料的疲勞壽命從大到小依次為:表面活性溫拌青混合料>軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料>熱拌瀝青混合料>石蠟降黏溫拌混合料。其中,軟硬瀝青復(fù)配混合料的疲勞壽命達(dá)到熱拌瀝青混合料疲勞壽命的2倍之多。

        軟硬瀝青復(fù)配混合料的抗疲勞性能優(yōu)于同級配類型的熱拌瀝青混合料抗疲勞性能的原因是,較低的拌和溫度降低了軟質(zhì)瀝青在初期拌和時的老化程度,而且?guī)r瀝青與軟質(zhì)瀝青發(fā)生了物理化學(xué)互融作用,形成“點(diǎn)焊”式聯(lián)接,這種聯(lián)接間接地減緩了疲勞裂縫的擴(kuò)展。

        2 軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料工程應(yīng)用

        2.1 瀝青路面鋪筑情況

        基于軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)的室內(nèi)研究成果,依托浙江省S208(16省道)桐千線桐廬段大中修工程,采用3種拌和技術(shù)生產(chǎn)瀝青混合料,于2009年11月鋪筑了3個試驗(yàn)路段,見表2。

        表2 溫拌技術(shù)試驗(yàn)段實(shí)施方案Table 2 Test plan of warm mix technique in test road

        2.1.1 施工質(zhì)量

        在試驗(yàn)路鋪筑過程中對瀝青混合料進(jìn)行現(xiàn)場取樣,并于室內(nèi)進(jìn)行性能檢測,結(jié)果見表3。

        表3 試驗(yàn)路混合料性能和壓實(shí)度檢測結(jié)果Table 3 Measure results of mixture performance and compaction degree of the test road

        由表3可見,采用不同拌和技術(shù)生產(chǎn)的瀝青混合料在性能上沒有太大的差異,僅熱拌瀝青混合料的TSR較低,這與溫拌瀝青混合料中摻加了消石灰而熱拌瀝青混合料中未摻消石灰有關(guān)。

        試驗(yàn)路鋪筑結(jié)束后對施工質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)場檢測,3個路段中瀝青面層的滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、摩阻系數(shù)和平整度等表面性能指標(biāo)接近,壓實(shí)度檢測結(jié)果見表3??梢?,熱拌瀝青混合料路面的壓實(shí)度低于溫拌瀝青混合料路面,而軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料的壓實(shí)度高于石蠟降黏溫拌混合料。

        2.1.2 施工溫度檢測結(jié)果

        在試驗(yàn)路鋪筑過程中對混合料施工溫度進(jìn)行監(jiān)測,溫拌瀝青混合料出廠溫度和到場溫度比熱拌瀝青混合料低約25℃。結(jié)合表3中壓實(shí)度的檢測結(jié)果,若要達(dá)到與溫拌混合料路面相同的壓實(shí)度,熱拌瀝青混合料施工溫度還需提高,即軟硬復(fù)配瀝青混合料與熱拌瀝青混合料的施工溫度差異超過25℃。

        2.2 節(jié)能減排檢測結(jié)果

        2.2.1 減排效果

        試驗(yàn)路鋪筑時,分別在拌和樓、攤鋪現(xiàn)場對有害氣體和煙塵含量進(jìn)行檢測,檢測結(jié)果見表4。

        表4 有害氣體排放檢測結(jié)果Table 4 Results of emission of harmful gas/(mg·m-3)

        由表4可知,軟硬復(fù)配溫拌混合料可顯著地降低有害氣體排放量。與熱拌瀝青混合料相比,軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)的CO2排放濃度降低了27.0%,煙塵排放濃度降低了35.0%,苯并芘含量降低了55.3%。與石蠟降低溫拌混合料相比,CO2排放濃度相當(dāng),而煙塵排放濃度、苯并芘含量分別降低了7.4%和40.5%。軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)具有顯著減排效果。

        2.2.2 節(jié)能效果分析

        借鑒其他試驗(yàn)路瀝青路面鋪筑過程中的燃油情況[6],計算瀝青混合料生產(chǎn)過程中燃油消耗情況,見表5。

        表5 瀝青混合料生產(chǎn)過程中燃油消耗情況Table 5 Fuel consumption during asphalt mixture production process /kg

        由表5可知,生產(chǎn)軟硬復(fù)配溫拌混合料時,與生產(chǎn)熱拌瀝青混合料相比,加熱瀝青的柴油用量可降低83.2%、加熱集料的重油用量可降低28.3%;與生產(chǎn)石蠟降黏溫拌混合料相比,加熱集料的柴油用量可降低83.2%。軟硬復(fù)配溫拌技術(shù)具有良好的節(jié)能效益。

        2.3 瀝青路面使用情況

        經(jīng)過兩年的使用后,對試驗(yàn)路段瀝青路面的使用情況進(jìn)行檢測,結(jié)果見表6。

        表6 試驗(yàn)路跟蹤檢測路況指標(biāo)總匯Table 6 Tracking test results of index of road condition

        由表6可知,采用軟硬復(fù)配溫拌技術(shù)鋪筑路段的PCI、RQI均顯著優(yōu)于熱拌瀝青混合料路段,與石蠟降黏溫拌混合料路段相當(dāng);采用軟硬復(fù)配溫拌技術(shù)鋪筑路段的車轍深度僅為熱拌瀝青混合料路段車轍深度的50%左右,且略小于石蠟降黏溫拌混合料路段的車轍深度。

        3 結(jié)語

        軟硬瀝青復(fù)配混合料具有強(qiáng)度隨著養(yǎng)護(hù)時間的增加而增大的特征。養(yǎng)護(hù)1 d時,軟硬瀝青復(fù)配混合料試件的劈裂強(qiáng)度達(dá)到同級配組成的熱拌70#瀝青混合料的強(qiáng)度水平;養(yǎng)護(hù)約3 d時,可達(dá)到同級配組成的熱拌SBS改性瀝青混合料的強(qiáng)度水平。軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料的水穩(wěn)定性能略差,需要采取抗剝落措施。

        軟硬瀝青復(fù)配混合料具有良好的高溫穩(wěn)定性和抗疲勞性能。試驗(yàn)路經(jīng)過兩年使用后,軟硬瀝青復(fù)配溫拌混合料路段的車轍深度僅為熱拌瀝青混合料路段車轍深度的50%左右,也略低于石蠟降黏溫拌混合料路段的車轍深度。

        軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)的節(jié)能減排效果顯著。軟硬瀝青復(fù)配混合料的施工溫度、廢氣排放量和燃油消耗遠(yuǎn)低于熱拌瀝青混合料。在降低有害氣體排放量,尤其是在降低苯并芘排放量上,甚至優(yōu)于石蠟降黏溫拌技術(shù)。

        [1] 秦永春,黃頌昌.溫拌瀝青混合料技術(shù)及最新研究[J].石油瀝青,2006,20(4):18-21.

        Qin Yongchun,Huang Songchang.Warm mix asphalt technologies and latest researches[J].Petroleum Asphalt,2006,20(4):18-21.

        [2] 陶卓輝,黃文元.瀝青溫拌技術(shù)改善碾壓原理及其在低溫季節(jié)應(yīng)用[J].公路交通科技,2008,25(9):106-109.

        Tao Zhuohui,Huang Wenyuan.The research on the temperature range of Evotherm warm asphalt technology and application at low temperature[J].Journal of Highway and Transportation Research and Development,2008,25(9):106-109.

        [3] 李中秋,馬敬坤.Sasobi改性劑對瀝青改性的室內(nèi)試驗(yàn)分析[J].公路交通科技,2004,21(10):26-29.

        Li Zhongqiu,Ma Jingkun.In-door experiment on sasobit modifying additive[J].Journal of Highway and Transportation Research and Development,2004,21(10):26-29.

        [4] 孟慶楠.基于巖瀝青-軟質(zhì)瀝青復(fù)配的溫拌瀝青混合料技術(shù)的研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2010.

        [5] JTJ 052—2000公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程[S].北京:人民交通出版社,2000.

        [6] 葉慧忠,陳建平,余森生,軟硬瀝青復(fù)配溫拌技術(shù)的費(fèi)用效益分析[J].城市道路與防洪,2011,151(12):111-113.

        Ye Huizhong,Chen Jianping,Yu Shensheng.Analysis cost benefit of soft and hard asphalt warm-mixing technology[J].Urban Roads Bridges& Flood Control,2011,151(12):111-113.

        猜你喜歡
        鋪筑溫拌石蠟
        體積占比不同的組合式石蠟相變傳熱數(shù)值模擬
        煤氣與熱力(2022年2期)2022-03-09 06:29:16
        Thiopave溫拌改性瀝青和混合料性能研究
        石油瀝青(2019年5期)2019-11-16 09:06:04
        二元低共熔相變石蠟的制備及熱性能研究
        溫拌再生瀝青路面使用性能后評估
        上海公路(2018年4期)2018-03-21 05:57:18
        世界石蠟市場供需現(xiàn)狀及預(yù)測
        空間大載荷石蠟驅(qū)動器研制
        公路瀝青路面鋪筑技術(shù)與質(zhì)量管理探索
        鋪筑安吉綠色節(jié)能之路
        中國公路(2017年11期)2017-07-31 17:56:30
        交通公路瀝青路面鋪筑施工的技術(shù)分析
        桑郎水庫大壩RCC斜層鋪筑HDPE冷卻水管施工技術(shù)研究
        又大又粗欧美黑人aaaaa片| 国产精品麻豆A啊在线观看| 国产亚洲av手机在线观看| 偷拍视频十八岁一区二区三区| 午夜免费观看日韩一级视频| av无码av天天av天天爽| 朝鲜女子内射杂交bbw| 九九免费在线视频| 精品人妻一区二区久久| 亚洲丝袜美腿精品视频| 人人妻人人添人人爽欧美一区| 国产婷婷色综合av蜜臀av| 国精产品一区一区三区有限在线| 99噜噜噜在线播放| 亚洲成av人片在线观看麦芽| 亚洲中文无码成人影院在线播放| 被暴雨淋湿爆乳少妇正在播放| 91精品福利一区二区三区| 色综合久久久久综合体桃花网| 少妇丰满大乳被男人揉捏视频| 精品国产一级毛片大全| 日本在线视频网站www色下载| 国产不卡一区在线视频| 国产日产桃色精品久久久| 亚洲av久久久噜噜噜噜 | 亚洲成av人片在线观看麦芽| 亚洲熟妇20| 人人妻人人澡av| 69精品国产乱码久久久| 狠狠躁18三区二区一区| 色妞www精品视频| 欧美v日韩v亚洲综合国产高清| 日本久久视频在线观看| 欧美成人午夜免费影院手机在线看| 久久精品无码免费不卡| 久久久亚洲精品蜜桃臀| 日本免费看一区二区三区| 人妻中文字幕乱人伦在线| 国产草草影院ccyycom| 精品88久久久久88久久久| 亚洲国产精品国自产拍av在线|