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钢桥面铺装用热温拌环氧沥青混凝土性能对比,沥青网,ebony-tubes.net
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鋼橋面鋪裝用熱溫拌環氧瀝青混凝土性能對比
2020年03月03日    閱讀量:1829    新聞來源:瀝青路面  |  投稿

摘 要

結合南京南站綜合樞紐龍西互通二期實體工程,對溫拌和熱拌環氧瀝青混凝土原材料組成、結合料性能和混合料性能進行了系統研究,全面比較了溫、熱拌環氧瀝青鋪裝施工工藝的區別。研究得出兩種環氧瀝青混合料均具有優良的高低溫性能和抗水損害能力,路用性能相差不大;熱拌環氧瀝青的黏度與時間表現出對數相關的關系,使得混合料在高溫下具有更長的容留時間,可大大降低施工難度;溫拌環氧瀝青混合料需要對拌和樓進行改造,而且料車不可以直接行駛于黏結層之上,這極大限制了溫拌環氧技術體系在現有橋面大中修工程中的應用。因此從經濟性和對交通的影響程度而言,熱拌環氧瀝青混合料更具優勢瀝青網ebony-tubes.net


關鍵詞:環氧瀝青 | 熱拌 | 溫拌 | 鋪裝性能 | 施工工藝


NANJINGNANZHANZONGHESHUNIUKUAISUHUANXIANLONGXIHUTONGERQIGONGCHENG,WEIYUNANJINGNANZHANXINANJIAO,SHINANJINGSHIZHENGFUWEIHUANJIECHENGSHIJIAOTONGYONGDUDEZHONGDIANXIANGMUZHIYI。LONGXIHUTONGERQIGONGCHENGZAIYIQIJICHUSHANGZENGSHEDONGZHUANNAN、XIZHUANNANJIBEIZHUANDONG3GEZHUANXIANGZADAO,XINGCHENG“SANCENGLABAXING”BUFENHUTONGLIJIAO。

工程新建3個匝道解決了主城區轉南站南廣場方向、南站南廣場轉機場方向、將軍大道轉機場方向的交通通行問題,將有效緩解南京南站北廣場交通擁堵壓力、充分發揮南站南廣場的客流集散作用,進一步完善南京南站集疏運道路系統。隨著城市現代化建設的快速發展,可以預見,日益增長的交通量是必然的,這就要求橋面鋪裝需要具有足夠的強度與良好的抗疲勞性能。


橋面鋪裝是大跨徑鋼橋建設中的關鍵技術之一,受到國內外學術界與工程界的高度重視與關注。良好的橋面鋪裝不僅為高速行車提供行駛安全性與舒適性,同時也為鋼橋面板提供可靠的保護[1-3]。在各類鋼橋面鋪裝材料中,環氧瀝青混凝土由于強度高、穩定性好,適用于國內夏季高溫和超載、重載車輛多的使用條件,在我國得到了廣泛的應用,并取得了良好的使用效果。


環氧瀝青混凝土按照鋪裝施工溫度可分為溫拌型(拌和溫度110℃~121℃)和熱拌型(拌和溫度165℃~190℃)兩種。其中溫拌型代表為美國環氧瀝青混凝土。2000年9月,南京長江二橋首次引入美國環氧瀝青混合料進行橋面鋪裝,該橋通車至今路面質量良好,未出現大的病害[1]。熱拌型代表為日本環氧瀝青混凝土。自2003年起,日本的環氧瀝青逐漸進入我國市場,并在江陰長江大橋和潤揚長江大橋橋面修復中得到應用[4],隨后在黃埔大橋、泰州大橋、江順大橋等新建工程中逐漸得以推廣。由于其采用與普通改性瀝青混凝土相近的施工工藝,大大降低了施工質量控制難度,同時還解決了溫拌型環氧瀝青混凝土對施工允許時間和溫度嚴苛要求的缺陷,適用于我國大交通量條件下的橋面鋪裝快速修復工程,市場占有率已超過溫拌型環氧瀝青混凝土[4-6]。


盡管兩種環氧瀝青混合料在我國均已被廣泛使用,但研究多集中在各自的混合料性能和應用方面,缺乏關于溫拌和熱拌環氧瀝青混合料鋪裝性能和施工工藝的對比性研究[7-11]。為此,本文結合南京南站綜合樞紐龍西互通二期實體工程,從原材料的組成、結合料性能、混合料的性能以及施工工藝等方面對溫拌和熱拌型環氧瀝青混合料進行比較研究,希望為類似的工程應用提供借鑒與參考。


原材料

溫拌環氧瀝青


大富贵彩票开户WENBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAOYOUTU1SUOSHIDEZUFENAwHEZUFENBwANZHAO100∶585DEZHILIANGBILIJINXINGHUNHE。QIZHONG,ZUFENAwSHIYOUSHUANGFENHEBIAOLVCHUNJINGFANYINGDEDAODESHUANGHUANYANGSHUZHI,BUHANXISHIJI、RUANHUAJIHEZENGSUJI;ZUFENBwSHIYIZHONGYOUSHIYOULIQINGHEHUANYANGSHUZHIGUHUAJIZUCHENGDEJUNZHIHECHENGWU。LIANGZHONGZUFENDEJISHUZHIBIAOFENBIERUBIAO1HEBIAO2SUOSHI。

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熱拌環氧瀝青


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環氧瀝青結合料性能

環氧瀝青黏度特性


WEILEYANJIUBUTONGWENDUTIAOJIANXIAHUANYANGLIQINGNIANDUSUISHIJIANDEDONGTAIBIANHUAGUILV,GENJU《GONGLUGONGCHENGLIQINGJILIQINGHUNHELIAOSHIYANGUICHENG》(JTG E20-2011)ZHONG“LIQINGBUSHIXUANZHUANNIANDUSHIYAN”(T0625-2011)SUOGUIDINGDESHIYANFANGFA[12],CAIYONGBrookfieldNIANDUJIDUIGUHUAFANYINGGUOCHENGZHONGHUANYANGLIQINGJIEHELIAODENIANDUJINXINGGENZONGCESHI。QIZHONG,WENBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAOSHIYANWENDUWEI110℃、115℃、120℃、125℃、130℃,REBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAOSHIYANWENDUWEI160℃、165℃、170℃、175℃、180℃、185℃、190℃,SHIYANJIEGUORUTU3SUOSHI。

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CONGTU3KEYIKANCHU,SUIZHUSHIJIANHEWENDUDEZENGJIA,WENBANHUANYANGLIQINGNIANDUJUNCHENGSHANGSHENGQUSHI。YI120℃WENDUTIAOJIANXIANIANDUQUXIANWEILI,NIANDUDADAO1000mPa.sDESHIJIANWEI59min,ERQIESUIZHUSHIJIANDEZENGJIA,NIANDUZENGJIADESULVZAIZHUJIANZENGDA,NIANDUYUSHIJIANBIAOXIANCHUZHISHUXIANGGUANDEGUANXI。YOUCISHUOMING,WENBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAODUITANPUSHIJIANDEYAOQIUJIAOWEIKEKE,CONGHUNHELIAOBANHEWANCHENG、ZHUANGCHE、YUNSHU、TANPUDAONIANYA,BIXUKONGZHIZAI90minYINEIWANCHENGSHIGONG,FOUZEGUODADENIANDUHUIYINGXIANGYASHIXIAOGUO,JINERYINGXIANGLUMIANHEQIAOMIANPUZHUANGDESHIYONGXINGNENG,YANZHONGSHIHUICHANSHENGDALIANGQILIAO,ZAOCHENGBUKEWANHUIDEJINGJISUNSHI。


YUZHIXIANGFAN,REBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAODENIANDUSUIWENDUSHENGGAOZEZHUJIANXIAJIANG,ERQIEZAIBUTONGWENDUXIA,REBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAODENIANDUYUSHIJIANJUNBIAOXIANWEIDUISHUXIANGGUANDEGUANXI,NIANDUZENGCHANGDESULVSUISHIJIANXUNSUJIANXIAO,ZUIHOUQUYUPINGHUAN。GAITEXINGYOUXIAOYANCHANGLEHUNHELIAODETANPUSHIJIAN,XIANGBIYUWENBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAO90minYINEIDERONGLIUSHIJIAN,REBANHUANYANGLIQINGJIEHELIAODETANPUSHIJIANGENGWEIKUANFAN,CONGHUNHELIAOBANHEDAOSHIGONGWANCHENGKONGZHIZAI150minYINEIJIKE,SHIGONGSHIJIANGENGWEILINGHUO。

環氧瀝青拉伸特性


GENJU《DAOLUYUQIAOLIANGPUZHUANGYONGHUANYANGLIQINGCAILIAOTONGYONGJISHUTIAOJIAN》(GB/T 30598-2014)YAOQIU[13],CAIYONGZHIJIELASHENSHIYANYIDUIHUANYANGLIQINGJIEHELIAOJINXINGLASHENSHIYAN,CELIANGDEZHUYAOZHIBIAOWEIKANGLAQIANGDUHEDUANLIEYANSHENLV。LASHENSHIYANGUOCHENGHESHIYANJIEGUOFENBIERUTU4HETU5SUOSHI。

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FENXITU5ZHONGLASHENXINGNENGSHIYANSHUJUKEZHI,WULUNSHIWENBANXINGHUANSHIREBANXINGHUANYANGLIQINGJIEHELIAO,QILASHENQIANGDUHEDUANLIEYANSHENLVJUNMANZUXIANGYINGGUIFANYAOQIU。ERQIEREBANXINGHUANYANGLIQINGJIEHELIAODEKANGLAQIANGDUYAOYOUYUWENBANXINGHUANYANGLIQINGJIEHELIAO,BUKEBIMIANDI,QIDUANLIEYANSHENLVYELVEXIAOYIXIE。DANZONGTIERYAN,ERZHEDOUJUYOUYOULIANGDELASHENXINGNENG。

環氧瀝青混合料性能

根據《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》(JTG E20-2011)[12]及以往工程實踐經驗,對完全固化后的環氧瀝青混合料分別進行馬歇爾穩定度試驗、車轍試驗、凍融劈裂試驗和小梁低溫彎曲試驗,對比分析溫拌和熱拌環氧瀝青混合料的高低溫性能和水穩定性能,試驗結果如圖6~圖9所示。

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CONGTU6~TU9KEYIQINGCHUDIGUANCHADAO,WULUNSHIMAXIEERWENDINGDUSHIYAN、CHECHESHIYAN、DONGRONGPILIESHIYAN,HUANSHIXIAOLIANGDIWENWANQUSHIYAN,LIANGZHONGHUANYANGLIQINGHUNHELIAODESHIYANZHIJUNMANZUXIANGYINGJISHUYAOQIU,SHUOMINGERZHEDEKANGCHECHENENGLI、KANGSHUISUNHAINENGLIYIJINAIDIWENXINGNENGJUNSHIFENYOUYI。BINGQIE,REBANXINGHUANYANGLIQINGHUNHELIAODEGEXIANGLUYONGXINGNENGYAOLVEYOUYUWENBANXING,DANYOUYUCHAZHIHENXIAO,GULUYONGXINGNENGBUZUYICHENGWEIBIXUANLIANGZHONGHUANYANGLIQINGHUNHELIAOSHUYOUSHULIEDEGUANJIANYINSU。


施工工藝

WENBANHEREBANHUANYANGLIQINGHUNHELIAOZAIWOGUOJUNYIDEDAOCHONGFENYINGYONG,DANYOUYUERZHEDESHIGONGWENDUBUTONG,CONGERDAOZHIERZHEDESHIGONGGONGYIYEYOUHENDACHABIE。JIEHENANJINGNANZHANZONGHESHUNIULONGXIHUTONGERQIGONGCHENG,DUIWENBANHEREBANHUANYANGJISHUTIXIDEPUZHUANGSHIGONGGONGYIXIANGXIZONGJIERUXIA。


技術體系對交通的影響

施工過程中,溫拌環氧瀝青混凝土在涂刷黏結層后,料車不可直接行駛于黏結層之上,否則會出現黏輪現象,如圖10(a)所示,因此攤鋪作業時需封閉攤鋪車道和相鄰車道。對于現有大橋尤其是作為交通網絡節點的特大型鋼橋而言,在進行橋面大中修施工作業時,由于交通量很大,封閉兩個車道進行維修根本不可能實現,嚴重限制了溫拌環氧瀝青技術體系在橋面大中修工程中的應用。而熱拌環氧瀝青黏結料在涂刷24h之后,環氧材料會發生微固化反應從而具有早期強度,因此料車可直接行駛于黏結層之上,如圖10(b)所示。

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技術體系對成本的影響

溫拌環氧瀝青混合料的價格相對較低,但由于對拌和設備的特殊要求,需增加美國化學系統公司型號MM2.2計量混合機,耗資大(約20萬美元),且設備要提前6個月預訂,一旦出現故障將嚴重影響工程質量和進度,施工組織性差。比較而言,熱拌環氧瀝青混合料的拌和溫度與普通瀝青混合料的拌和溫度相同,無需對拌和樓進行改造,只需增加主劑和固化劑兩個儲罐,一般拌和場就能完成生產要求,如圖11所示。因此,在經濟性方面,熱拌環氧瀝青混合料更占優勢。

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結語

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(2)LIANGZHONGHUANYANGLIQINGHUNHELIAOJUNJUYOUYOULIANGDEKANGCHECHENENGLI、KANGSHUISUNHAINENGLIHENAIDIWENXINGNENG,ERQIEREBANXINGDEGEXIANGXINGNENGYAOLVEYOUYUWENBANXING,DANYOUYUCHAZHIHENXIAO,GULUYONGXINGNENGBUZUYICHENGWEIBIXUANLIANGZHONGHUANYANGLIQINGHUNHELIAOSHUYOUSHULIEDEGUANJIANYINSU。


(3)溫拌環氧瀝青混合料的拌和樓需要改造,增加美國化學系統公司型號MM2.2計量混合機,改造時間長、耗資大;而熱拌環氧瀝青混合料的拌和溫度與普通瀝青混合料相同,無需對拌和樓進行改造,一般拌和場就能完成生產要求。因此經濟性方面熱拌環氧瀝青混合料更占優勢。


(4)WENBANHUANYANGLIQINGHUNNINGTUZAITUSHUANIANJIECENGHOU,LIAOCHEBUKEZHIJIEXINGSHIYUNIANJIECENGZHISHANG,TANPUZUOYEGUOCHENGZHONGXUFENGBITANPUCHEDAOHEXIANGLINCHEDAO;ERREBANHUANYANGNIANJIELIAOZAITUSHUA24hZHIHOU,HUANYANGCAILIAOHUIFASHENGWEIGUHUAFANYINGCONGERJUYOUZAOQIQIANGDU,LIAOCHEKEZHIJIEXINGSHIYUNIANJIECENGZHISHANGERBUFASHENGNIANLUNXIANXIANG,SHIGONGSHIZHIXUYAOFENGBITANPUCHEDAOJIKE。YINCI,CONGDUIJIAOTONGDEYINGXIANGCHENGDUERYAN,REBANHUANYANGLIQINGHUNNINGTUGENGZHANYOUSHI。


標簽:今日頭條技術中心瀝青混凝土改性瀝青
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