阻燃瀝青混凝土在儲(chǔ)運(yùn)使用過(guò)程中常發(fā)生嚴(yán)重的離析問(wèn)題, 通常儲(chǔ)存時(shí)間不能超過(guò)48 h。且試驗(yàn)表明, 在瀝青中加入阻燃劑后嚴(yán)重影響了瀝青的性能。應(yīng)用一項(xiàng)隧道瀝青混凝土路面新型阻燃改性技術(shù), 將一種特制的瀝青混凝土阻燃劑直接添加到瀝青混合料中, 并對(duì)其進(jìn)行阻燃改性, 在不影響瀝青混合料路用性能的基礎(chǔ)上顯著提高瀝青混凝土路面的阻燃性能。
經(jīng)調(diào)研得知, 傳統(tǒng)阻燃瀝青技術(shù)主要是借鑒高分子聚合物阻燃理論——在瀝青中添加有機(jī)鹵素或磷酸鹽類粉末阻燃劑來(lái)制備阻燃瀝青, 或在改性瀝青中加入阻燃劑制備阻燃改性瀝青。但這種傳統(tǒng)的阻燃瀝青制備方法存在下列問(wèn)題。
(1) 阻燃瀝青大都利用粉末性阻燃劑, 加入瀝青時(shí)容易飛散, 造成環(huán)境污染。
(2) 阻燃瀝青制備的能源消耗較大; 在瀝青中添加阻燃劑的工藝不但增加了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源消耗,瀝青的二次加熱也會(huì)導(dǎo)致瀝青性能的進(jìn)一步劣化,且造成了瀝青制備過(guò)程中有害氣體的二次排放。
(3) 粉末狀阻燃劑與瀝青的密度差別大, 存在相容性差的問(wèn)題, 使制備的阻燃瀝青在儲(chǔ)運(yùn)使用過(guò)程中很容易發(fā)生離析。并且過(guò)多的阻燃劑可能降低瀝青延度, 造成較明顯的影響。因而為了保證瀝青的延伸性, 阻燃劑的加入量勢(shì)必會(huì)受到限制, 阻燃瀝青混凝土路面的阻燃程度也就很難提高。
采用一種對(duì)瀝青混合料進(jìn)行阻燃改性的顆粒狀瀝青混凝土阻燃劑——環(huán)保型阻燃改性劑, 這種瀝青混凝土阻燃劑使用方便, 無(wú)需改變?cè)猩a(chǎn)工序, 無(wú)需增加任何設(shè)備; 無(wú)需增加任何能源消耗, 在保證原瀝青混合料路用性能的基礎(chǔ)上顯著提高了瀝青混凝土路面的阻燃性。
阻燃改性劑添加到拌和鍋后, 高溫干拌過(guò)程中熔化粘附在石料表面, 在濕拌過(guò)程中熔化的阻燃改性劑與瀝青相容, 從而起到了阻燃作用。
通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的改性瀝青混合料及阻燃改性瀝青混合料進(jìn)行路用性能檢測(cè), 對(duì)比檢驗(yàn)結(jié)果可以看出阻燃改性劑對(duì)瀝青混合料的影響。試驗(yàn)中儀器規(guī)格與試驗(yàn)方法嚴(yán)格遵守《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ 052—2000) 進(jìn)行。
瀝青采用SBS 成品改性瀝青, 產(chǎn)品性能符合《沿江高速公路瀝青路面上面層施工指導(dǎo)意見(jiàn)》中SBS 改性瀝青的技術(shù)要求。
瀝青混凝土阻燃劑的添加量為瀝青混合料質(zhì)量的015% 。
磷酸三苯酯tpp是種含磷元素的無(wú)鹵環(huán)保型阻燃劑，面上大多數(shù)產(chǎn)品為自色片狀結(jié)晶，改產(chǎn)品為自色結(jié)晶性粉末，也更用于溶解于有機(jī)溶劑，TPP不溶于水，溶于苯、氯仿、醚和而酮，微溶于Z醇。微具芳香氣味，微有潮解性，不易燃燒。熔點(diǎn)約50℃，受熱時(shí)快速熔化成箍狀，潤(rùn)精效果極佳，常作為阻燃增塑潤(rùn)精劑使用。它在許多塑料和樹(shù)脂用作阻燃劑，如酚醛樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)酯等。
集料。①粗集料: 玄武巖, 產(chǎn)地樅陽(yáng)。②細(xì)集料: 石灰?guī)r機(jī)制砂, 產(chǎn)地徐嶺。③填料: 石灰礦粉, 產(chǎn)地遠(yuǎn)嶺; 采用消石灰作為抗剝落劑, 產(chǎn)地滁洲。
瀝青混合料礦料級(jí)配及瀝青用量。路面上面層采用4 cm 厚AC213 改進(jìn)型細(xì)粒式瀝青混凝土抗滑表層。
從拌和樓的觀察窗將阻燃改性劑摟入拌和鍋內(nèi), 使阻燃改性劑與礦料在185℃下進(jìn)行干拌, 拌和時(shí)間在無(wú)阻燃添加劑的正常攪拌時(shí)間上適當(dāng)增加3～ 5 s。
將已加熱到175℃的熱改性瀝青按規(guī)定用量加入到拌和鍋內(nèi), 濕拌時(shí)間比無(wú)阻燃添加劑的正常拌和時(shí)間降低3～ 5 s, 以拌和均勻一致、無(wú)花白料、瀝青均勻裹覆集料為度。攤鋪碾壓按常規(guī)施工要求進(jìn)行。
水穩(wěn)定性: AC－13 改性瀝青外加阻燃改性劑混合料的浸水穩(wěn)定度高于AC213 改性瀝青混合料, 凍融劈裂強(qiáng)度比略低于AC－13 改性瀝青混合料, 但凍融劈裂抗拉強(qiáng)度高于AC213 改性瀝青混合料。試驗(yàn)結(jié)果表明, 使用FRMAX 阻燃改性劑與瀝青混合前后其水穩(wěn)定性基本沒(méi)發(fā)生變化。
高溫穩(wěn)定性:,AC－13 改性瀝青混合料與外加阻燃改性瀝青混合料車轍動(dòng)穩(wěn)定度D S 值接近, 不僅滿足了工程技術(shù)要求(≥2 800 次?mm ) , 而且均大于6 000 次?mm , 表明其高溫性能較好。
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