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SMC常溫改性瀝青混合料技術簡介
來源:  作者:  日期:2017-08-09  點擊數:

 一、SMC常溫改性瀝青混合料產生歷史

   近年來,由交通運輸部科學研究院和四川國星高分子樹脂有限公司聯合組建的“道路用新型常溫瀝青改性劑及工程應用技術”課題研究組,經過大量的理論分析、室內試驗和工程實踐驗證,取得了創新性成果,研制出了具有自主知識產權的道路用新型常溫瀝青改性劑SMC。SMC常溫改性瀝青是獲國家發明專利技術的創新型產品,在世界上具有領先地位,常溫改性瀝青混合料廣泛適用于各等級公路、機場跑道、港口、車站、碼頭、貨場、停車場、城市道路、居民小區的路面鋪筑及道路的修補。

   二、SMC常溫改性瀝青混合料推廣意義

   SMC 溫拌改性瀝青混合料屬于溶劑型溫拌瀝青混合料的一種,可以實現常溫拌和(80~120℃)、常溫下攤鋪(-20~60℃)的瀝青混合料,其具有價格低廉、施工進度提升、路用性能良好、生產能耗低等優點。解決了瀝青路面不能在冬季施工的技術難題,對于西北地區的道路建設來說,受氣候的影響,道路瀝青面層的施工一般集中在5月至10月份進行,導致了冬季施工機械以及人員的閑置。對于冬季特殊情況下搶修維護工程,受溫度低的影響,瀝青路面施工質量也無法保障。采用SMC常溫改性瀝青混合料施工時,基本可以忽略混合料本身溫度、環境溫度對瀝青路面施工質量的影響。因此,施工便捷、施工組織靈活性高,有利于在保證瀝青路面施工質量的基礎上,提高施工進度,并且不會發生由于拌和溫度過高或過低、運輸距離較遠或下雨造成的瀝青混合料廢棄現象。因此,針對西北地區目前的氣候特點和周圍環境狀況,總結常溫改性瀝青混合料施工工藝、質量控制及評定標準的經驗,推廣常溫改性瀝青混合料應用,很有實用價值和經濟效益。隨著它在全球的推廣應用,將徹底改變以往瀝青混凝土只能熱拌熱鋪的繁瑣工藝和施工受季節限制的歷史,是對瀝青混凝土的生產和施工工藝的第三次革命。

   三、SMC常溫改性瀝青混合料技術原理

   SMC常溫改性瀝青是在基質瀝青或SBS改性瀝青中加入人工合成的甲基苯乙烯類嵌段共聚物彈性體改性劑(以廢舊輪胎、塑料練制的橡膠油為主要成份,約占改性劑重量的 80% ,其它輔助化工原材料占重量的20%),可熔融或分散在瀝青中以改變瀝青混合料在常溫條件下的施工和易性,使瀝青及瀝青混合料在常溫及零下溫度條件下仍具有一定的流動性。經過一定養生時間后,混合料逐漸固化形成強度。SMC常溫改性瀝青混合料鋪筑在具有一定模量水平的下承層上,其抗高溫剪切變形能力、抗疲勞開裂能力、抗低溫開裂能力、抗松散剝落能力較高,耐久性好。

   四、SMC常溫改性瀝青混合料材料要求

   瀝青路面采用的瀝青標號,應按照道路等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結構層中的層位及受力特點、施工方法等,結合當地的使用經驗,經技術論證后確定。對夏季溫度高、高溫持續時間長、重載交通、山區及丘陵區上坡路段、服務區、停車場等行車速度慢的路段,汽車荷載剪應力大的層次,應采用稠度大、60℃粘度大的瀝青,也可提高高溫氣候分區的溫度水平選用瀝青等級;對冬季寒冷的地區或交通量小的城市道路應選用稠度小、低溫延度大的瀝青;對溫度日溫差、年溫差大的地區應注意選用針入度指數大的瀝青。當高溫要求與低溫要求發生矛盾時應優先考慮滿足高溫性能的要求。SMC 常溫瀝青改性劑摻量推薦范圍一般為基質瀝青的10%~12%。粗、細集料的選用應滿足《公路瀝青路面施工技術規范》(JTG F40-2004)中的相關規定。粗集料應采用潔凈、干燥、表面粗糙的碎石。細集料采用潔凈、干燥、無風化、無雜質、有適當的顆粒級配的天然砂、機制砂或石屑。填料用礦粉必須采用石灰巖或巖漿巖中的強基性巖石等憎水性石料經磨細得到的礦粉,原石料中的泥土雜質應除凈??蠓塾Ω稍?、潔凈,能自由地從礦粉倉流出,指標應滿足《公路瀝青路面施工技術規范》(JTG F40-2004)中的相關規定。

   五、SMC常溫改性瀝青混合料施配合比設計

   SMC常溫改性瀝青混合料配合比設計主要包括:理論配合比設計、目標配合比設計、生產配合比設計和試生產及試驗路驗證4個階段。瀝青混合料的目標配合比、生產配合比和生產配合比驗證按JTG F40-2004中5.3.5的規定執行;SMC 常溫改性瀝青混合料試件成型方法采用JTG E20-2011 中馬歇爾擊實法確定,擊實次數推薦為雙面100次;按照不同油石比條件下瀝青混合料的油石比與礦料間隙率所構成的關系曲線來確定礦料間隙率最小時所對應的油石比,以該油石比作為瀝青混合料的最佳油石比。SMC 常溫改性瀝青混合料的穩定度技術指標應滿JTG F40-2004中表5.3.3-1的要求。進行穩定度測試時,成型的試件應在室溫、通風條件下養生48h以上。

   六、SMC常溫改性瀝青混合料施工工藝

   SMC 常溫改性瀝青混合料的拌和除拌和溫度和拌和時間外,其他工藝參數應符合CJJ1-2008的規定?;旌狹習韜褪奔涓菥嚀邇榭鼉園樅范?,通過拌和使瀝青均勻裹覆集料,濕拌時間在30s以上。石料溫度控制在60~120℃,出料溫度控制在80~120℃,混合料溫度高于160℃時應廢棄。SMC 常溫改性瀝青混合料的攤鋪應使用履帶式攤鋪機,施工時的混合料溫度應控制在40℃以上。初壓宜用雙鋼輪壓路機碾壓2遍,不開振動。復壓應采用26t以上重膠輪壓路機碾壓 6 遍以上;終壓應采用雙鋼輪收光碾壓2遍,復壓時無輪??墑∪ブ昭?;碾壓速度控制在3km/h以內。瀝青混合料攤鋪、碾壓結束后,經檢測壓實度達到98%以上時,可開放交通。

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