添加劑在瀝青混凝土中的應用

●14.刀川建材2011年第3期2011年6月Sichuan Building Materials。第37卷總第161期添加劑在瀝青混凝土中的應用，趙國智(青海省建筑建材科學(xué)研究院，青海西寧810001)摘要:瀝青添加劑的加入可以有效地提高瀝青混凝加入路孚80后,瀝青的針人度指數顯著(zhù)增大，軟化點(diǎn)升土的駱用性能，本文通過(guò)對瀝青混凝土外加劑的功能分析，高，稠度增大，瀝青混合料的動(dòng)穩定度有很大的提高，瀝闡述了各種添加劑的特點(diǎn)，并針對不同類(lèi)型添加劑介紹了青的15心延度有所減小，但拉力明顯增大，5 C延度存在現場(chǎng)添加方法，對添加工藝和優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了分析。峰值，DT試驗中1%切線(xiàn)模量增大，瀝青混合料的低溫彎關(guān)鍵詞:瀝青混凝土;添加劑;添加工藝曲試驗中抗彎拉強度和夸拉應變都有較大幅度的增大，瀝中圖分類(lèi)號: TU377文獻標識碼: B青的彈性恢復性能增強，瀝青混合料的抗疲勞性能和水穩文章編號: 1672 -4011 (2011) 03 -0014-03 .定性都有一-定程度的改善。 路孚80000瀝青添加劑價(jià)格適中，其對瀝青混合料各項路用性能尤其是高溫抗車(chē)轍性能0前言改善顯著(zhù)，在氣候炎熱、重載較多的路段推薦使用。瀝青混凝土俗稱(chēng)瀝青砼，經(jīng)人工選配具有-定級配組1.2 TPS 添加制的性能成的礦料(碎石或軋碎礫石、石屑或砂、礦粉等)與一定比張銳[”在2006年研究新型拳加劑TS的路用性能，加例的路用瀝青材料，在嚴格控制條件下拌制而成的混合料。人添加劑 TPS后，瀝青結合料的針人度指數顯著(zhù)增大，軟至2004年底，中國高速公路總長(cháng)度已達到3.4x10'km，化點(diǎn)升高， 稠度增大，瀝青混合料動(dòng)穩定度提高,瀝青結隨著(zhù)日益增長(cháng)的交通量、車(chē)輛大型化及重載車(chē)的不斷增加，合料的15 C延度減小,拉力明顯增大, 5 C延度增大，直交通對路面的要求越來(lái)越高,且在我國，由于瀝青路面施接拉伸試驗(TT)中破壞拉伸應變增大， 小梁夸曲螨變試工期短、表面平整、養護維修方便，已經(jīng)發(fā)展成為公路路驗(BBR)中勁度模量減小， 瀝青混合料的彎曲破壞試驗中面的主要形式之-，因此如何提高瀝青路畫(huà)的使用性能已的抗彎拉強度和彎拉應變都有較大幅度的增大，瀝青結合經(jīng)成為廣大道路工作者的重要課題。添加劑從廣義上講包料的彈性恢復性能有很大提高，通過(guò)諾漠圖得出其稠度不括纖維加筋材料和瀝青改性劑，改性劑指在瀝青或瀝青混變溫度約為17 r,因此適合用于防治中國大部分地區的溫合料中加人的天然的或人工的有機或無(wú)機材料，可熔融、縮裂縫。且加人添加劑TPS后，瀝青混合料的抗疲勞性能分散在瀝青中，改善或提高瀝青路面性能(與瀝青發(fā)生反應和水穩定性能也得到了較大的提高?；蚬脑诩媳砻嫔?的材料。由于瀝青路面早期損壞的現1.3消石灰及復合型抗剝落劑象普遍存在，如老化、車(chē)轍、水損之類(lèi)，嚴重影響公路通針對老化所引起的水損現象,羅麗武)等人于2006年行能力、行車(chē)安全、投資效益，直接和間接經(jīng)濟損失巨大，以AC -I3F型瀝青混凝土為對象，探討了老化對含無(wú)機消同時(shí)也造成了不良社會(huì )影響。通過(guò)- -定工藝， 在瀝青中加石灰和有機抗剝落劑瀝青混合料水穩定性的影響。試驗結人- -定劑盤(pán)和種類(lèi)的添加劑，能顯著(zhù)改善道路瀝青的某些果與分析顯示，消石灰、抗剝落劑均可顯著(zhù)改善其水穩定性能，有些添加劑甚至對瀝青混合料的幾乎所有性能都有性;含消石灰的瀝青混合料，在未經(jīng)老化、短期老化、及所提高，因此在瀝青混合料中加入添加劑對提高瀝青路面長(cháng)期老化后，基本滿(mǎn)足規范馬歇爾試驗殘留穩定MSO≥的使用性能，延長(cháng)路面的使用壽命，具有十分重要的意義。80%且凍融劈裂試驗殘留強度比TSR≥75%的要求;而含添加劑種類(lèi)繁多，且具有不同的效果，因此我們在針對不抗剝落劑的瀝青混合料，長(cháng)期老化后兩個(gè)要求均不滿(mǎn)足;同地區、不同下墊面要合適的選用瀝青混凝土添加劑來(lái)對老化可以降低含添加劑瀝青混合料的水穩定性,含消石灰其進(jìn)行改性，來(lái)達到使用要求。的瀝青混合料長(cháng)期老化后MSO、TSR 分別減小3%、6%,而含抗剝落劑的瀝青混合料長(cháng)期老化后MSO、TSR分別減瀝青混凝土添加劑的應用小20%、13%，比前者的高17%和7%。1.4 PR 添加劑的性能按照改性劑的不同一般將其分為三類(lèi):即熱塑性橡膠由于重載交通的作用， -些高速公路瀝青混凝土路面類(lèi)、橡膠類(lèi)和樹(shù)脂類(lèi)。從20世紀40年代歐洲開(kāi)始使用改出現了車(chē)轍等早期損害。李晉峰{'等于2007年開(kāi)展了PR性瀝青以來(lái)，已有60多年歷史。從品種上看, 80年代初起Plas Module添加劑改性瀝青對改善瀝青混凝土抗車(chē)轍性能歐洲微經(jīng)廣泛使用過(guò)EVA,到80年代中期認識到S的優(yōu)的相關(guān)材料試驗研究， 并在粵贛高速公路浙青路面長(cháng)陡坡良性能，EVA基南為SBS代替。由于單一材料改性效果的路段儲鎮了域驗的.PR Pat Mol基加利改性瀝背能盤(pán)不足，在傳統改性劑的基礎上，現在又出現了許多新型的中國煤化工王敏于2008.瀝青改性劑，如TPS、 Sobi. Duolex, 路孚800等，這s年使些改性劑正越來(lái)越多地應用于我國的道路建設中。fHCNMH G愛(ài)土的高溫穩定1.1路孚 8000添加劑的性能1.5 Inoval F200添加制的性能張亞軍等人在2006年通過(guò)對路孚8000的研究表明,楊雪玲間使用lnorl改性劑以后，瀝青標號及軟化點(diǎn)2011年第3期刀川建材， 15.第37卷總第161 期Sichuan Building Materials2011年6月均可提高，改善了瀝青老化性能，顯著(zhù)提高了瀝青混合料然后運至拌和樓拌和倉旁，采用人力從拌和倉觀(guān)察孔直接的高溫穩定性、低溫抗裂性等指標，并能達到國家規定的投放， 根據添加劑的不同，又有兩種不同的添加順序。直改性瀝青標準的各項性能指標。試驗結果表明，使用Inno接投入法的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，成本較低，只需要兩個(gè)工人valt改性劑以后能減少SBS的用量，采用0.5% Innovalt輪流在拌 和倉觀(guān)察孔投料即可完成添加劑的添加;缺點(diǎn)是E200代替1.5% SBS后,對改性效果不但沒(méi)有影響反而還拌和倉觀(guān)察孔處溫度太高，工人添加時(shí)要忍受高溫，同時(shí)能提高瀝青性能。有害氣體與粉塵不斷排出，對長(cháng)時(shí)間連續工作的投料人員.6 Duroflex添加劑的性能與外環(huán)境造成很大危害。廢氣、粉塵、高溫、噪音等使工Duroflex 做為一種功能強大的瀝青混凝土添加劑，具有人易產(chǎn)生疲勞，致使工人計數容易產(chǎn)生誤差，少投或多投卓越的高溫抗車(chē)轍能力和低溫抗開(kāi)裂能力，水穩定性及粘一包誤差就很大。因此建議在使用直接投人法進(jìn)行添加的附性也大大提高，使骨料表面的油膜厚度加大，從而提高. 時(shí)候要注意做好防護措施，并實(shí)行投料員與送料員各司其瀝青混凝土的整體耐久性能，改善路面的化學(xué)穩定性，提職，以減少差錯，同時(shí)多安排投料員進(jìn)行輪流工作。高抗高溫、抗水害性能，延緩了路面早期破損。使用Du-3.2現場(chǎng)加工法roflex可以全面提高和改善使用國產(chǎn)瀝青拌制的瀝青混凝土現場(chǎng)加工法有兩種:一種是針對難溶于瀝青的改性劑,質(zhì)量，同時(shí)由于添加劑對集料酸堿性兼容性好，對中性或如SBS、PE等。這種現場(chǎng)加工模式基本上是在瀝青拌和廠(chǎng)酸性石料都適用，這樣可以大幅度降低道路建設成本，并工地，由一臺改性瀝青制作設備制作改性瀝青供應一臺拌解決了石料來(lái)源的問(wèn)題。且相比使用任何聚合物改性瀝青和機的聯(lián)機制作模式;另外一種是針對易溶于瀝青的改性或其他品牌的混合料改性添加劑具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢,給劑，如湖瀝青、巖瀝青、Sasobit、 化學(xué)改性瀝青等。這種添投資人帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益。王建華”于2009年對海南東加方法是在現場(chǎng)將添加劑與瀝青事先混合，然后放人瀝青線(xiàn)高速公路大修工程中使用，效果顯著(zhù)。罐進(jìn)行使用，由于改性劑易溶于瀝青，因此使用的改性設1.7稀土添加劑的性能備相對簡(jiǎn)單，只需要進(jìn)行攪拌即可。稀土添加劑是一種以稀土、發(fā)動(dòng)機清洗廢油及油脂廠(chǎng)3.3鳳力吹送法下腳料皂化提取物作為復合改性劑，導熱系數只有0. 121風(fēng)力吹送法主要是針對纖維添加劑的使用。纖維添加W/(m . K)的材料。由于稀土微細粉粒添加劑混人瀝青中機的工作過(guò)程是人工將袋裝的纖維放人載料斗，進(jìn)料螺旋降低了瀝青和瀝青結合料的導熱系數,提高就是熱阻，增輸送器將料斗中的纖維物料送至料倉，由料倉中的打散器強了路面對氣溫、荷載變化的抵抗能力。丁慶榮周于2010進(jìn)行初步蓬松，通過(guò)篩網(wǎng)落到料倉下部，程控器根據來(lái)自研制出這種稀土冷鋪瀝青混合料,具有初始強度高、抗水拌和機的添加信號，計量供給螺旋升道器將纖維送入二級性、松散性及壓實(shí)性好、貯存穩定和成型后路用性能優(yōu)良蓬松，再由二級風(fēng)機進(jìn)一步細化，將設定量的纖維通過(guò)等特點(diǎn)，完全能滿(mǎn)足高等級公路快速修補的需要，具有良PVC物料輸送管，成霧狀噴入攪拌缸[10]。此種方法中纖維好的應用前景。得到了充分的分散,計量較準確，實(shí)現了與拌和機的聯(lián)動(dòng)。3.4成品改性瀝青2老路改建中添加劑的應用現場(chǎng)加工模式的缺點(diǎn)是不能貯存，因為它通常不使用在公共交通建設中，老路的改建也是占有很大的比重,穩定劑，要求當天生產(chǎn)的改性瀝青當天使用完，所以其生傳統做法-般是遵循利用老路、少占耕地和減少拆遷的原產(chǎn)率低，設備利用率低，因此成品改性瀝青的使用越來(lái)越則，采取在老路面上直接羅列路面結構層。這樣增加路面多。近年來(lái)這種模式發(fā)展也是特別快。結構層的厚度，使道路的容許承載力過(guò)高，提高路面高程，4結語(yǔ)并涉及調拱和調坡的工藝，增加施工難度，浪費材料及資瀝青混凝土添加劑的選擇及使用，是實(shí)踐性很強的課金。瀝青混凝土路面完全就地冷再生原理則是在原有路面的基礎上，按照新的設計要求，選擇性地摻入適量的骨料、題。選擇合適的添加劑，合理控制舔加劑的用量，可以既水泥、石灰粉煤灰或泡沫瀝青和水等添加劑，利用就地保證混凝士質(zhì)量又使施工方便，還可以減少水泥用量，從冷再生機(專(zhuān)用機械，類(lèi)似穩定土路拌和機，該拌和機能自而減少成本，如果添加劑選擇不當或比例不對，會(huì )造成混動(dòng)在拌和倉內噴酒再生劑和水)，在自然常溫下，就地連續凝土強度的損失或者達不到預想的效果，所以合理使用添完成對舊鋪層(路面和部分基層)的銑刨、破碎、黍加料、加劑是我們在工程中必須面對的問(wèn)題，只有了解各種瀝青攤鋪等工序，隨后用其他配套機械進(jìn)行找平和碾壓，最終混凝:土添加劑的性能，有針對性的選擇合適的添加劑才能修建出一種特殊級配的路面基層(或底基層),稱(chēng)為FDR技達到改善瀝青混凝土的性能，提高工程質(zhì)量，從而縮短工期的目的。[ID: 6559]術(shù)。劉強于2009年等人結合工程實(shí)例，分析了使用二灰(石灰和粉煤灰)作添加劑就地冷再生基層的材料物理和力參考文獻:學(xué)特性、工藝流程及應用前景，合理的解決了以上難題。1] 張中國煤化工加劑性能評價(jià)3添加劑的現場(chǎng)添加技術(shù)[2]:YHC NMH G,的性能[J].交.1 直接投入法通運輸工程學(xué)報,006,6(4):36 -40.直接投人法是將添加劑預先按照每鍋的使用量裝好,(下轉第17頁(yè))2011年第3期工川建材●17.第37卷總第161期Sichuan Building Materials2011年6月速作用。適當摻量的石灰石粉充當了C-H-S的成核基.(4)摻石灰石粉對混凝土耐久性的影響。石灰石粉的體,降低了成核位壘，加速了水化反應,可增加混凝土的三種效應均能使混凝土的孔隙減少:①填充效應，石粉對密實(shí)性。無(wú)論何種水泥，摻入石灰石粉均加速了其水化，水泥漿基體和界面過(guò)渡區中孔隱的填充作用，使漿體更為石灰石粉的細度越大，其早期抗壓強度增長(cháng)越明顯。密實(shí)，減小孔蹤率和孔徑直徑，改善孔結構;②活性效應，石灰石粉在水化早期不具備水化活性,水化后期生成水化4石灰石粉對混凝土性能的影響碳鋁酸鹽，并與其他水化產(chǎn)物相互搭接，使水泥石結構更(1)摻石灰石粉對混凝土工作性能的影響。陳劍雄,加密實(shí);③加速效應，石灰石粉微細顆粒分布于水泥和粉李鴻芳，陳寒斌("等人用比表面積為130 0000 cm'/g的石灰煤灰之間，充當了C-H-S的成核基體，降低了成核位石粉等質(zhì)量取代水泥配制高性能混凝土，當取代水泥的質(zhì)壘，加速了水化反應，可增加混凝土的密實(shí)性。隨著(zhù)混凝量分別為5%、10%、20%和30%時(shí)，混凝土的初始坍落土密實(shí)度的增加，也提高了混凝土的抗滲性和抗凍性等耐度比不摻石灰石粉的混凝土提高了23 -38%。結果表明:久性指標，最終提高混凝土的耐久性。不摻石灰石粉的混凝土拌合物坍落度經(jīng)時(shí)損失比較大，60 .5結論min的坍落度損失25%以上，而摻人石灰石粉的混凝土拌和物坍落度損失較小。由于石灰石粉具有良好的形態(tài)效應(1)在配制高強高性能混凝土時(shí)，摻入適量的超細石和填充效應，其在混凝土中與水泥水化相比用水量少，因灰石粉可以減小混凝土的坍落度損失，提高坍落度保持性而可以減少拌合物的用水量。因此，在配制高強高性能混能，改善新拌混凝土的工作性能。凝土時(shí)，摻人適量的超細石灰石粉可以減小混凝土的坍落(2)混凝土摻人石灰石粉后，保持混凝土流變性能-度損失，提高坍落度保持性能，改善新拌混凝土的工作性致的情況下，可以顯著(zhù)降低混凝土的用水量，從而能改善能。硬化后的混凝:土孔結構，使得混凝土內部結構更加緊密，(2)摻石灰石粉對混凝士強度的影響。周明凱[5等人最終提高了混凝土的強度。的研究認為石粉對水泥水化具有增強作用，認為石粉在水(3)摻人石灰石粉，能夠改善混凝土由于自干燥作用泥水化反應中起晶核作用，誘導水泥的水化產(chǎn)物析晶，加而產(chǎn)生的 自收縮效應，并且這種作用隨著(zhù)石灰石粉摻量的速水泥水化并參加水泥的水化反應，生成水化碳鋁酸鈣，增加而增加。并阻止鈣礬石向單硫型水化硫鋁酸鈣轉化。(4)石灰石粉的填充效應、活性效應和加速效應均能混凝土摻人石灰石粉后可使粉體粒度分布得以?xún)?yōu)化，使混凝土的孔除減少, 增加混凝土的密實(shí)度,繼而也提高當混凝土摻用高效戰水劑后，在攪拌過(guò)程中，水泥、礦物了混凝土的抗滲性和抗凍性等耐久性指標,最終提高混凝摻合料、石粉顆粒之間發(fā)生緊密堆積效應，混合體系的堆土的耐久性。積密實(shí)度增大，可填充空隙減少，需水量降低。因此在保(5)石灰石粉可以作為混凝土礦物摻和料的一個(gè)品種，持混凝土流變性能一致的情況下， 可以顯著(zhù)降低混凝土的以彌補粉煤灰供應之不足。[ID: 6521]用水量，從而能改善硬化后的混凝土孔結構，使得混凝土參考文獻:內部結構更加緊密，最終提高了混凝土的強度。(3) 摻石灰石粉對混凝土干縮的影響。李?lèi)?，丁慶 [1] 李晶.石灰石粉摻量對混凝土性能影響的試驗研究[D].大軍(01等人在石灰石粉在水泥混凝土中的應用一文中對石灰連:大連理工大學(xué),008. .石粉摻量為10%、20%和30%的混凝土收縮性能進(jìn)行了測2] 李俊毅.摻惰性材料水泥混凝土抗凍性試驗研究[J].低溫建試。結果可以看出基準混凝土的收縮率最高，石灰石粉可筑技術(shù)1997 ,19(3);11-12. .以降低混凝土的收縮，并且摻量越高，降低效果越明顯。[3]涂成厚. 石灰石粉的應肌[J].國外建材科技19999 ,20(4).例如，石灰石粉摻量為30%的混凝土28d收縮率比基準混[4]陳釗雄 ,李鴻芳,陳寒斌石灰石粉超高強高性能混凝土性能研究[J]施工技術(shù),2005 ,34(4):27 -28.凝土降低了40%。上述現象的形成原因可以歸結為:①石[5] Zhou Mingkai, Peng Sheoming, Xu Jian et al: : Efeet of Stone Pow-灰石粉中的CaCO,和水泥中的CjA形成了膨脹性的產(chǎn)物水der on SIoe Chpping Concrete[ J]. Joumal of Wuhan University of化碳鋁酸鈣;②石灰石粉表面光滑，消耗水量低，在低水Technology( Mater-ials Sciences Edion) ,996,11(4) :29 -34.膠比的情況下相當于增加了水/水泥的比例，因此能夠改善[6]李?lèi)?丁慶軍 石灰石礦粉在水泥混凝土中的應用[J].武漢理由于自干操作用而產(chǎn)生的自收縮效應,并且這種作用隨著(zhù)工大學(xué)學(xué)報2007 ,29(3) :35 -39.石灰石粉摻量的增加而增加。(上接第15頁(yè))[7]王建華 瀝青混凝土添加劑Durolex在大修工程中的應用[3]羅立武， 劉方， 葉光華、含添加劑瀝青混合料老化后的水[J].山西建筑，2009, 35 (26) :260-261.穩定性[J],中南公路工程, 2006 (10); 28 -31.[8] 丁慶榮， 魯永發(fā)，王英稀土改性瀝青混凝土路面低溫養[4]李晉峰， 邱志雄PR Plast Motdule 添加劑在長(cháng)陡坡瀝青路面護新材料探討[J].公路. 2010, (1), 185-188.中的應用[J]. 中外公路, 2007, 27 (4): 69-72.[9]中國煤化工瀝青混凝土路面[5] 王敏. PRPLAST. S瀝青混合料添加劑在公路養護工程CNMH G(7): 329-中的應用[J].科技之友，2008, (23); 8-10.MYH[6]楊雪玲。 Inovalt 改性瀝青添加劑在瀝青路面中的應用研究[10] 董放紅， 金志強.淺談SMA施工中木質(zhì)纖維的使用[J].[J].成果與運用，2008, (1): 44-46.華東公路，200，, (10).