Transcript 吴旷怀 - 广州大学
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乳化改性沥青作为再生剂的
沥青路面冷再生技术研究
吴旷怀
副教授、博士 广州大学土木工程学院 二00五年四月
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主要介绍内容
一、目的意义 二、国内外研究现状 三、研究目标和内容 四、项目的特色和创新之处 五、预期成果 六、研究工作条件和基础
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一、目的意义
G U A NGZHOU U N I V R E 广州有大量的沥青路面即将进入大修期。仅广州市老八区 每年将由于旧路维修和改造产生数十万立方的旧沥青混合料。 沥青路面冷再生的优点
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、主要在于作业效率高,缩短工期;
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、可完全利用废旧材料,避免了废料填埋对环境的污染,同时 减少开山采石对环境破坏,有利于环保;
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、降低施工成本,减少对交通的干扰;
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、无需加热,节省能源等。
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、冷再生技术符合现代社会对于环保节能方面的要求,具有明 显的经济效益与社会效益。
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二、国内外研究现状
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技术发展现状和趋势
沥青路面再生: 分为厂拌热再生、现场热再生、厂拌冷再生、现场冷再生和 全厚式沥青路面回收五种形式 热再生需要对旧沥青混合料或旧沥青路面加热,需要大型专 门设备,不能充分利用旧料。 近年来,沥青混合料冷再生技术得到了发展。国内已开展水 泥、泡沫沥青等作为再生剂的沥青路面再生技术研究。乳化 沥青作为沥青路面再生剂一直以来在再生技术中占有重要的 地位。近年来随着乳化改性沥青技术的出现和发展,乳化改 性沥青作为沥青路面再生剂研究正成为沥青路面再生技术的
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研究热点。
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国外研究现状
G U A NGZHOU U N I V R E 美国联邦公路管理局统计,到2000年25个 州再生沥青混合料的用量就达到近2亿吨,差不 多为全国路用沥青混合料的一半。 2.5
2 1.5
1 0.5
0 1993 1994 1995 1996 Y 图1.1 国外冷再生的发展 1997 1998
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现场冷再生机械配置
振动熨平板 控制装置 动力装置 驾驶台 仪表盘 自动计量 水箱 旋转摊铺器 履带 转子 添加剂喷洒装置 粒度调节装置 履带 旋转摊铺器 履带 履带 转子 添加剂喷洒装置 粒度调节装置 中型再生机
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维特根WR2500型路面再生机
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在国内:
目前我国特别是广州等炎热而潮湿地区,由于 原有路面结构和材料组成以及气候水文条件不同, 使得无论是冷再生剂的制备和选用还是冷再生工艺 ,以及冷再生结构的路用性能及其应在路面结构层 中的部位上都需进行更深入的研究。
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三、研究目标和内容
1)应用国际先进的沥青乳化设备研制乳化SBS改性沥青作为 沥青混合料再生剂。 2)应用体积填充法进行冷再生沥青混合料级配设计,提出 冷再生沥青混合料设计方法和成套技术指标; 3)旧沥青混合料评价方式的应用研究。 4)合理解决乳化SBS改性沥青冷再生厚铺沥青混合料路面中 的残留水分问题。 5)研究确定冷再生沥青混合料的评价指标。
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四、项目的特色和创新之处
1、研制和应用乳化SBS改性沥青作为主要再生剂进行 沥青路面冷再生。 2、应用体积填充法进行冷再生沥青混合料级配设计 ,确定新料掺加比例。 3、有针对性地恢复旧沥青某些成分,从而恢复旧沥 青混合料的路用性能。
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五、预期成果
1、主要技术指标: 1)乳化SBS改性沥青再生剂 蒸发残留物含量达到60%以上, 软化点达到65℃以上,针入度40~100,延度30cm以上; 2)提出乳化SBS改性沥青再生沥青混合料设计方法及成套技术指 标; 3)提出旧沥青混合料的成套评价指标; 4)核心期刊公开发表论文2-3篇。
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六、预期成果
2、主要经济指标 1)可以将广州市每年由于旧路维修和改造产生的数十万立方的旧 沥青混合料充分利用。每年可减少开山采石20~50万立方。节省 10~30万方填埋场地,减少对环境的污染,经济和社会效益显著。 2)比热拌沥青混合料节省能源消耗。用乳化改性沥青再生沥青混 合料铺筑1公里长、15米宽、3cm厚的沥青混凝土路面,可节省燃油 (柴油)约9.3吨,能源节省潜力巨大。 3)减少环境污染。冷拌乳化改性沥青混合料避免了热拌沥青混合 料加热拌和过程中的大量的烟气和粉尘污染。 4)充分利用旧沥青混合料,减少了旧沥青混合料的来回运输,大
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大降低了旧路维修改造的费用,经济效益显著。
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六、研究工作基础
十多年来一直从事沥青与沥青路面的课题研究,在沥青改性研究、 沥青混合料级配设计、沥青路面结构设计、沥青路面裂缝防治以及 沥青路面抗水损害等方面都取得了一系列成果和成功经验, 在乳化 沥青技术方面也积累了宝贵的经验和资料。 国际先进的沥青乳化设备(Emulbitumen Laboratory Unit,价值 60万元),并已投入使用。 SHRP全套沥青试验设备(包括动态剪切流变仪、弯曲梁流变仪、压 力老化仪、旋转粘度仪等,价值200万元),对乳化改性沥青进行 性能评价和测试, 具备乳化沥青混合料的全套试验仪器(湿轮磨耗仪、粘结力试验仪 、轮碾仪等。
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已初步研制出适合冷再生的乳化SBS改性沥青再生剂
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谢谢大家!
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