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高等級(jí)公路路面早期破損問(wèn)題,已成為影響我國(guó)公路健康發(fā)展的突出矛盾。在瀝青路面的主要損壞中,以高溫車(chē)轍破壞最為突出,不僅南方,北方也出現(xiàn)了嚴(yán)重的車(chē)轍,使路面平整度變差,并很快出現(xiàn)網(wǎng)裂、坑洞、坑槽等病害。深圳路特新材料科技有限公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)知名高等院校及科研機(jī)構(gòu)所研發(fā)的LT-K1高模量抗車(chē)轍劑,為解決瀝青路面的車(chē)轍現(xiàn)象提供了有效實(shí)用且經(jīng)濟(jì)的解決方案。
LT-K1高模量抗車(chē)轍劑是是由多種精制高分子聚合物復(fù)合而成的瀝青混合料添加劑,主要成分為PE材料,它通過(guò)表面的增粘、加筋、填充以及瀝青、彈性恢復(fù)等多重作用而大幅提高瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性,并對(duì)混合料的水穩(wěn)定性和低溫抗裂性也有較大改善和增強(qiáng)。
二、主要性能指標(biāo)
指標(biāo) | 外觀 | 粒徑(mm) | 密度( g/cm3) | 軟化點(diǎn)(℃) | 熔融指數(shù)(g/10min) |
數(shù)值 | 黑色固體顆粒 | ≤ 4 | 0.91~0.98 | 130~150 | 7~10 |
三、作用機(jī)理
1. 嵌擠作用 2. 加筯作用 3. 膠強(qiáng)作用 4. 變形恢復(fù)作用
四、應(yīng)用比例
LT-K1高模量抗車(chē)轍劑推薦摻量為瀝青混合料質(zhì)量的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。交通量特大、重型車(chē)輛特多等特殊路段可摻0.6% 以上。
在任何摻量下均不改變?yōu)r青混合料的級(jí)配,低摻量時(shí)(0.3%~0.5%)維持最佳油石比不變;高摻量時(shí)(>0.5%),最佳油石比需適當(dāng)上調(diào)0.1~0.2%。
五、LT-K1高模量抗車(chē)轍劑瀝青混合料試驗(yàn)結(jié)果(AH-70)
1 高溫車(chē)轍性能
瀝青混合料類型 | 60℃動(dòng)穩(wěn)定度 | 最終變形(mm) | 動(dòng)穩(wěn)定度規(guī)范要求 |
(次/mm) | |||
AC-20 | 2412 | 2.471 | ≥2800(夏炎熱區(qū)) |
AC-20+0.3% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 6818 | 0.973 | |
AC-20+0.5% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 10136 | 0.724 | |
備注:規(guī)范要求是指須滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)程》(JTG F40-2006)的質(zhì)量要求。 |
通過(guò)上表可以看出,摻加LT-K1瀝青混合料添加劑后,抗車(chē)轍性能顯著提高。可以保守地說(shuō),存在規(guī)律:對(duì)于常規(guī)的重交瀝青面層,在低摻量(0.3%),60℃,0.7MPa的動(dòng)穩(wěn)定度可提高到5000次/mm以上;摻量為0.5%,60℃,0.7MPa的動(dòng)穩(wěn)定度可達(dá)到8000次/mm以上。
2 抗水損壞性能
AC-20混合料凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果
瀝青混合料類型 | 凍融前劈裂強(qiáng)度(MPa) | 凍融后劈裂強(qiáng)度(MPa) | TSR(%) | TSR規(guī)范要求 |
AC-20 | 1 | 0.8 | 80 | ≥80%(潮濕區(qū)) |
AC-20+0.3% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 1.3 | 1.08 | 83 | |
AC-20+0.5% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 1.5 | 1.27 | 85 |
通過(guò)對(duì)比可以看出,摻加LT-K1瀝青混合料添加劑后,劈裂強(qiáng)度絕對(duì)值和凍融劈裂殘留強(qiáng)度比TSR都有一定的提高。
3 低溫抗裂性能
AC-20混合料抗低溫彎曲性能(-10℃)
瀝青混合料類型 | 彎拉強(qiáng)度 | 勁度模量(Mpa) | 彎拉應(yīng)變 | 彎拉應(yīng)變 |
(Mpa) | (me) | 規(guī)范要求 | ||
AC-20 | 13.6 | 9487 | 2427 | ≥2800(冬寒區(qū)) |
AC-20+0.3% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 14.8 | 9786 | 2862 | |
AC-20+0.5% LT-K1抗車(chē)轍劑 | 15.8 | 9624 | 2997 |
六、施工工藝
與普通瀝青混合料相比,高模量抗車(chē)轍劑瀝青混合料施工工藝也很方便簡(jiǎn)單:
1)將集料加熱到170~180℃時(shí),將添加劑直接投入拌和缸內(nèi)與集料進(jìn)行干拌,拌和時(shí)間可適當(dāng)延長(zhǎng)3~5秒;
2)加入熱瀝青繼續(xù)攪拌,拌和時(shí)間可相對(duì)延長(zhǎng);
3)成品混合料的質(zhì)量控制和儲(chǔ)存運(yùn)輸按常規(guī)的混合料進(jìn)行;
4)建議初壓溫度不低于150℃,終壓溫度不低于110~120℃,采取緊跟慢壓工藝,攤鋪速度一般為2~3m/min,直到達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度為止;
5)開(kāi)放交通溫度為50℃,在路面溫度還沒(méi)有降至氣溫時(shí),車(chē)輛速度不能太快。
七、應(yīng)用領(lǐng)域
① 高等級(jí)公路:高速公路、國(guó)省道,特別適用于高溫地區(qū)、重交通路段及長(zhǎng)大縱坡路段;
② 市政道路:市政干道等,特別適用于十字路口和公交車(chē)站等車(chē)輛交匯區(qū)域;
③ 機(jī)場(chǎng)工程:機(jī)場(chǎng)跑道等。