加热型沥青路面灌缝胶的研究.pdf

化学工程师
Sum 226 No. 7
Chemical Engineer
2014年第07期
文章编号:1002-1124(2014)07-0061-04
加热型沥青路面灌鏠胶的研究
陈松,李福起,裴晓光,韩凌
中海油(膏岛)质油加工工程技术研究中心有限公司,山东青岛266500
摘要:本文以绥中36-1基质沥青为原料,考察了2种改性剂2种相容剂对加热型沥青路面灌缝胶性
能的影响。结果表明,改性剂与相容剂的种类、添加量以及改性剂复配比例对灌缝胶的性能有较大的影响。在
此基础上,研制出适用于严寒地区的加热型沥青路面灌缝胶。
关键词:预防性养护;路面裂缝;改性沥青;相容剂;复配改性剂
中图分类号:U416.217
文献标识码:A
Study on hot-applied sealants for pavement
CHEN Song, LI Fu-gi, PEI Xiao-guang, HAN Ling
Heavy Oil Process Engineering Technology Research Center Co, Ltd, CNOOC(Qingdao), Qingdao 266500, China)
Abstracts: This paper studied the performance of hot-applied sealant, which was modified by 2 kinds of
modifier and 2 kinds of compatibilizers from Suizhong 36-1 base asphalt. The results showed that the properties of
the sealant have a significant relationship with the kind and content of additives, ratio between in the constituent
the compound modifiers. On this basis, hot-applied sealant for cold regions was developed
Key words: pavement preventive maintenance; pavement crack; modified asphalt; compatibilizer; compound
加热型沥青路面灌缝胶目前已广泛应用于高等36-1基质沥青进行改性,考察了改性剂、相容剂的种
级公路预防性养护工作中。通过对路面裂缝的早期类、加入量以及改性剂复配比例等因素对灌缝胶性
修补能够有效的延缓路面病害发生,推迟翻修、重建能的影响,制备了符合JT/T740-2009质量标准并且
的时间,延长路面使用寿命,从而以有限的投入获得适用于严寒地区的加热型沥青路面灌缝胶。
更大的路面服役能力1
国外对路面预防性养护材料的研究起步较早,1试验部分
目前,已经建立了完整的路面裂缝修补施工技术方
案以及路面裂缝修补材料的性能评价体系?。我国1.1试验原料
于二十世纪90年代中后期开始引进沥青路面灌缝
本试验所用基质沥青为中海油(青岛)重质油加
技术,应用于高等级道路的预防性养护工作,并获得工工程技术研究中心有限公司生产的中海油36
显著收效。目前,我国公路管理部门以及材料供应AH-90,基质沥青的性质见表1,两种相容剂C1、C2
商在引进国外高性能材料和先进的施工技术以外,为富含芳烃馏分油,其组分分析见表2,两种改性剂
全都将目光投向了新材料、新技术的开发和应用。随M1、M2均为高分子合成材料,其中MI属于热塑弹
着人们预防性养护观念的建立以及我国公路工程方性体改性剂,M2属于橡胶类改性剂。
面工作由新建向养护维修转移,对灌缝材料的需求1.2灌鏠胶的制备
量和产品质量均有大幅度提高,所以对高性能灌缝
本试验中灌缝胶制备过程如下:按照一定比例
材料的开发仍然是广大公路材料研发人员在今后一将基质沥青与相容剂混合均匀,缓慢升高温度至
段时期内关注的重点8リ
160℃,在高速搅拌的条件下加入改性剂,再升高温
本文利用聚合物改性剂复配的方式对绥中度到190℃,在此温度下继续高速搅拌,待改性剂在
沥青与相容剂体系中得到充分分散、溶胀后,取样分
收稿日期:2014-05-20
析。
作者简介:陈松(1985-),男,汉族,河北省石家庄人,2011年毕业
于中国石油大学(北京),化学工程专业,硕士研究生,现
就职于中海油(青岛)重质油加工工程技术研究中心有限
公司,主要从事石油沥青技术研究工作。
陈松等:加热型沥青路面灌缝胶的研究
2014年第07期
表1基质沥青性质
加热式沥青路面灌缝胶主要用于路面裂缝的修
Tab. 1 Performance of base asphalt
补,因此,与作为面层铺筑的重交沥青和改性沥青在
项日
中海油36-1AH-90试验方法
技术指标上存在较大的差别。在路面养护中,灌缝胶
针人度(10'mm)
1TO604
的作用是对裂缝的密封,阻止雨雪对基层损害,所以
软化点/℃
45.5
10606
它需要具有良好的粘结性能以及抗变形能力。目前,
延度/em
高等级公路上最常见的横向裂缝大多是因为气温的
15℃
100
10℃
>100
10605
变化而导致的温缩裂缝,可见对于灌缝材料来说,要
闪点/C
有足够的高温抗变形能力和低温下与沥青混凝土的
蜡含量%
1T0615
粘结性能。除此之外,为了适应裂缝形状随着温度以
溶解度/%
99.96
10607
及荷载的变化而发生的改变,灌缝材料还要具有
TFOT后
定的弹性恢复能力。
质量变化/%
0.069
1TD609
目前,橡胶、热塑弹性体以及热塑性树脂等大多
针入度比/%
TO604
数的合成材料已经广泛应用于改性沥青的制备,凭借
延度/lem
出色的力学性能能够大幅度提高改性后沥青的性质
10℃
13.0
1T0605
本试验分别选取两种改性沥青制备过程中常用的改
表2相容剂性质
性剂M1、M2对基质沥青进行改性,并按照灌缝胶的技
Tab 2 Performance of compatibilizers
术要求,对比两种改性剂对高温抗变形能力、低温粘
组分
结性能以及弹性变形能力的影响,结果见表4。
饱和分/%
35.16
表4不同改性剂灌缝胶的性能
芳香分/%
46.49
42.88
Tab. 4 Performance of variation asphalt with modifier
胶质+沥青质/%
18.35
22.99
项目
空白
25%M1
25%M2
13灌缝胶的质量指标
锥人度(10~m)
75
76
本试验以JTT740-2009《橡胶沥青灌缝胶》中软化点/C
45.5
116.0
58.0
要求的2