硫磺改性彩色瀝青混合料的應(yīng)用
彩色瀝青我們的國(guó)家，為了加快資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)，出臺(tái)了一系列的政策和措施，以促進(jìn)節(jié)約能源和減少排放，污染物控制的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大。交通行業(yè)公路建設(shè)領(lǐng)域，大量的節(jié)能，環(huán)保新材料，新技術(shù)toarise的歷史時(shí)刻，不斷完善和廣泛使用的。硫是一種豐富的資源，它是在石油和天然氣加工的過(guò)程中，相關(guān)的產(chǎn)品。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，單質(zhì)硫70℃開(kāi)始軟化，115℃左右的液體，但與瀝青混合料井，使瀝青稀釋，減少運(yùn)動(dòng)粘度，這種性質(zhì)不僅可以使混合料性能的改善，還可以使施工溫度降低，在生產(chǎn)過(guò)程中混合燃料的消耗量，降低了瀝青的老化和溫室氣體的排放。使用添加硫磺水泥結(jié)構(gòu)的壓縮，抗裂性增強(qiáng)，高溫抗車轍性能明顯提高，有利于提高低溫性能，提高水穩(wěn)性的混合。
瀝青混合物與硫的，但也可以取代部分的瀝青，瀝青含量減少，以降低成本。
1項(xiàng)目介紹
京開(kāi)高速公路（新立村收費(fèi)站-市界段）工程，起點(diǎn)位于京開(kāi)高速公路HuangFa獨(dú)立的過(guò)街天橋，終端在永定河橋中心，與河北段連接，道路總長(zhǎng)度為8.83公里。2010年9月在路面施工，年底2010年10月完成。在相互立交匝道下面層的硫改性瀝青混合料的試驗(yàn)段，硫磺改性瀝青混合料總量超過(guò)3000噸的部分和主體部分。在過(guò)去兩年交通，路況好，沒(méi)有明顯的疾病產(chǎn)生。
2個(gè)硫?yàn)r青SUP-25組合
2.1原料
2.1.1硫
該項(xiàng)目的含硫量為棕色固體，主要成分為硫，是一種均勻的粒狀產(chǎn)品的粒度分布。它是在液體硫中添加各種添加劑和穩(wěn)定劑，然后造粒。產(chǎn)品粒徑為3〜4毫米，易于儲(chǔ)存和運(yùn)輸。將它添加到普通熱拌瀝青混凝土立即融化，很容易與普通瀝青混合料混合成均勻穩(wěn)定的硫磺改性瀝青混合料。硫添加劑技術(shù)指標(biāo)如表1所示。
2.1.2瀝青
據(jù)JTGF40-2004“公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范”中的瀝青路面使用氣候區(qū)劃指標(biāo)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境下的數(shù)據(jù)和流量，沒(méi)有。70A級(jí)道路瀝青。
2.1.3骨料和填料的選擇
SUP-25混合物10〜30毫米，10〜20毫米，5〜10毫米石灰石碎石，機(jī)制砂和礦物粉末制成的�；旌洗止橇先坎捎脻L動(dòng)的碎石，破面豐富。粗骨料的試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。
表1中，它是已知的粗骨料材料來(lái)源，出土的碎片特性滿足要求。
2.1.4包裝
包裝的石灰石磨粉機(jī)，測(cè)試數(shù)據(jù)能夠滿足規(guī)范要求。
2.2設(shè)計(jì)總結(jié)構(gòu)的選擇
檢驗(yàn)合格的原料，通過(guò)數(shù)學(xué)方法裝入水平。為了使設(shè)計(jì)的混合物，可以抵抗車轍，可以減少水的滲透，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)，結(jié)合實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，確定SUP-25混合料級(jí)配范圍（見(jiàn)表3）。
根據(jù)選定的工程等級(jí)內(nèi)，配置三大合成分級(jí)，比較粗的綜合評(píng)分，比較薄的合成梯度和介質(zhì)的合成分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。計(jì)算分布在三大合成的混合屬性，符合要求的，通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證，確定最佳設(shè)計(jì)的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。
2.3設(shè)計(jì)瀝青水泥用量的選擇
2.3.1瀝青含量測(cè)定
選定的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，選擇不同的瀝青含量的生產(chǎn)旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)，在相同的時(shí)間，不同的瀝青含量測(cè)定的最大理論密度的攪拌混合。參考使用手動(dòng)的高性能瀝青路面（Superpave瀝青）技術(shù)“[1]關(guān)于設(shè)計(jì)的瀝青混凝土內(nèi)容的監(jiān)管，以確定瀝青是否設(shè)計(jì)瀝青水泥含量。
參考SUP-25（普通瀝青）的測(cè)試結(jié)果，可以初步石油率3.9％，以供參考，另一種是3.4％，4.4％和4.9％，三地原油石比試樣的制備。由于添加硫磺改性劑（m矩陣瀝青︰米硫=65瀝青︰35，硫密度1.9），硫可代替部分的瀝青，基質(zhì)瀝青石油比調(diào)整為2.6％，3.0％，3.4％，3.8％，硫的用量分別為1.4％，1.6％，1.8％，2.0％，基質(zhì)瀝青和硫的量為4.0％，4.6％，5.2％，5.8％。初始?jí)簩?shí)時(shí)間和設(shè)計(jì)壓實(shí)時(shí)間時(shí)，通過(guò)使用不同的瀝青含量的體積特性評(píng)價(jià)（參照表4，5）的混合物的壓縮數(shù)據(jù)。
根據(jù)表4，5各種貨量指數(shù)數(shù)據(jù)，通過(guò)的曲線關(guān)系，這個(gè)階段優(yōu)化應(yīng)匹配的最佳的比例是3.1％，硫混合的含量為1.7％，基質(zhì)瀝青和硫的量是4.8％。最佳瀝青用量條件下的瀝青混合料體積指標(biāo)的特性，如表6所示。
數(shù)量最多的壓實(shí)2.3.2補(bǔ)丁說(shuō)明混合物的密度驗(yàn)證
將所選擇的分配的兩個(gè)試樣的條件下，在最佳瀝青內(nèi)容制作旋轉(zhuǎn)壓實(shí)160次核查。經(jīng)驗(yàn)證，最大的壓實(shí)數(shù)量相對(duì)的最大理論密度的密實(shí)度是97.5％，沒(méi)有超過(guò)Superpave的體積設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)98％。
2.4水敏性評(píng)價(jià)
試驗(yàn)壓力真正實(shí)現(xiàn)了孔隙率6％〜8％的范圍內(nèi)，一組三個(gè)樣本作為對(duì)比樣本，和另外一組的三個(gè)樣本的條件樣本。樣品真空滿水，然后替代凍融循環(huán)條件，然后是樣品后60℃水浴24小時(shí)熔化期，劈裂試驗(yàn)。水敏性是使用條件組樣品的間接拉伸強(qiáng)度和對(duì)照組樣本的間接拉伸強(qiáng)度比TSR來(lái)表征的。
表7所示，它是已知的，凍融劈裂試驗(yàn)強(qiáng)度比TSR比例滿足Superpave的混合物的體積設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求的80％，水敏性合格。
2.5高溫性能指標(biāo)測(cè)試
SUP-25硫磺改性瀝青混合料的高溫抗車轍的性能進(jìn)行評(píng)估的“公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程”T0719-1993“瀝青混合料車轍試驗(yàn)方法”，在60℃溫度下，0.7MPa的壓力測(cè)試，包括車轍動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性指數(shù)來(lái)表示的混合物的抗車轍能力的大小，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾浸漬試驗(yàn)，滲水系數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果示于表8。
從表8可以看出，硫歐盟瀝青SUP-25混合各種性能指標(biāo)能夠滿足要求的規(guī)范，混合料路面具有良好的性能。
2.6生產(chǎn)比例
根據(jù)程序設(shè)計(jì)的混合比例，根據(jù)到目標(biāo)混合一定比例，生產(chǎn)的材料比例的計(jì)算中，進(jìn)行灰度曲線附近的目標(biāo)比例設(shè)計(jì)曲線。
根據(jù)目標(biāo)比例確定最佳比例，按+/-0.3間隔的變化，采取三種不同的比例，分別加入硫磺改性劑（1.7+/-0.1％，分別制作標(biāo)本，馬歇爾試驗(yàn)（見(jiàn)表9）。
2.7生產(chǎn)組合檢查
為了測(cè)試該混合物的性能，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，水穩(wěn)定性的瀝青混合料的最佳比例下，滲水系數(shù)的索引，如檢驗(yàn)，其結(jié)果示于表10。
從表10中，越野性能指標(biāo)符合要求，生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)是合理的。
硫改性瀝青SUP-25的混合物的混合比例的結(jié)果，如表11中所示的生產(chǎn)設(shè)計(jì)。
3硫磺的瀝青混合料生產(chǎn)
3.1硫改性劑付諸表決
可用于生產(chǎn)少量的人工啟動(dòng)。在混合筒頂部開(kāi)放30厘米×30厘米的窗口，狗內(nèi)部。在石消隱完成，開(kāi)始瀝青噴灑硫磺改性劑顆粒在瀝青混合料攪拌鍋，確保第一和粗骨料，瀝青包裹著;硫在高溫下的溶液分散在瀝青改性劑，粘結(jié)劑部分。人工就需要推進(jìn)的硫磺改性劑，按照預(yù)定的質(zhì)量比例稱量好，把小袋子。
雖然大規(guī)模生產(chǎn)，使用特殊的機(jī)械測(cè)量發(fā)射，確保定量稱重，測(cè)量精度。
3.2混合時(shí)間
硫磺改性瀝青混合料的拌和時(shí)間根據(jù)試配確定，以完全融化均勻裹覆合為度。間歇式混合機(jī)的每個(gè)盤(pán)的生產(chǎn)周期，在55〜60秒（加硫后，濕混合時(shí)間不小于35秒）。
3.3生產(chǎn)溫度控制
1）的溫度控制是關(guān)鍵生產(chǎn)瀝青混合物，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中，以確保干燥筒，在燃燒器的穩(wěn)定性和燃料均勻燃燒，在相同的時(shí)間，保證混合植物正常工作的各位置的溫度傳感器，實(shí)時(shí)在這個(gè)過(guò)程中的溫度條件下反應(yīng)。
2）生產(chǎn)過(guò)程中，基質(zhì)瀝青的溫度控制在140〜145℃，聚合溫度在130〜145℃，混合起到溫度控制在125〜140℃。干燥的總殘留水分含量不大于1％。每個(gè)開(kāi)工生產(chǎn)，先干拌鍋幾個(gè)白色的材料測(cè)量排氣溫度，排氣溫度符合要求，然后正式加入瀝青和硫磺顆�；旌匣旌衔�。
3），以確保生產(chǎn)的溫度穩(wěn)定性，必須保證冷料的干濕度均勻，以防止生產(chǎn)溫度波動(dòng)，如果原料干濕很大的差別股票前，用裝載機(jī)將濕料和干混合均勻。
4）根據(jù)瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)，生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果，冷斌的進(jìn)給速度的優(yōu)化，保證歐盟的硫?yàn)r青混合料生產(chǎn)過(guò)程中的熱斌物質(zhì)層面為1/2〜2/3，避免空的倉(cāng)庫(kù)和其他材料的情況。
5）瀝青混合料生產(chǎn)過(guò)程中的閃光，需要單獨(dú)的冷卻至少24小時(shí)，可以再次使用，如果硫磺改性瀝青混合料生產(chǎn)的光盤(pán)材料的儲(chǔ)存溫度超過(guò)145℃時(shí)，材料必須被拋棄，并暫停生產(chǎn)，及時(shí)檢查生產(chǎn)設(shè)備，發(fā)現(xiàn)過(guò)熱的原因，以確保生產(chǎn)溫度控制要求的范圍，可以繼續(xù)生產(chǎn)。
6）混合車試驗(yàn)的瀝青混合料的重量和溫度，記錄的交貨時(shí)間，發(fā)出交貨表廠。
4硫磺改性瀝青混合料運(yùn)輸
1）可與大噸位的貨車運(yùn)輸，貨車的容量應(yīng)該是略有盈余，施工過(guò)程中的展位的輔助前應(yīng)該有貨車等待。高速公路，一級(jí)公路，適當(dāng)?shù)牡却涇嚦^(guò)五火后開(kāi)始鋪路。
2）貨車前，每次使用后必須是干凈的，在汽車板有一薄層防止瀝青粘結(jié)的隔離劑或防止粘連劑，但不能盡積水下架。從混合器中到貨車涂層材料應(yīng)是多個(gè)移動(dòng)轎廂位置，平衡負(fù)載，以減少的混合物偏析。貨車運(yùn)輸混合宜用篷布蓋保溫，防雨，防止污染[2]。
3）混合生產(chǎn)，運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)完成鋪平壓實(shí);在運(yùn)輸過(guò)程中必須保持覆蓋保溫，防止硫冷卻結(jié)晶，瀝青混合料攤鋪交付表接收的地方，如果組合是不符合施工溫度要求，或有形式型煤，一直下雨。
4）攤鋪過(guò)程貨車在展臺(tái)前的輔助L00〜300mm處停止，等待空檔位置，展臺(tái)輔助推進(jìn)開(kāi)始慢慢排出，避免影響展位助劑。必須彩色瀝青落在凈貨車每次放電，如果有剩下的，應(yīng)該保持清醒的時(shí)間，防止老繭。
5硫磺改性瀝青混合料的攤鋪
1）采用履帶式瀝青混合料的攤鋪，展位輔助刷薄薄的一層由料斗涂隔離劑或防結(jié)塊劑。
2）攤鋪機(jī)應(yīng)提前0.5〜1小時(shí)預(yù)熱鐵板，使不低于100℃。在這個(gè)過(guò)程中的鋪路選擇了高鐵的板振動(dòng)或篡改振動(dòng)頻率和振幅，為了提高初始?jí)簩?shí)度。
3）攤鋪機(jī)緩慢，均勻，連續(xù)不間斷地?cái)備�，不改變速度或停止，以提高平整度，減少偏析。攤鋪速度控制在2〜4米/分范圍內(nèi)。
4）硫磺改性瀝青混合料的攤鋪溫度場(chǎng)應(yīng)不低于120℃。
5）施工開(kāi)始階段使用的第一輛汽車排放鋪路混合物的溫度較高。
6）運(yùn)輸車輛在車前鋪的1/2時(shí)再開(kāi)篷布，防止過(guò)早發(fā)現(xiàn)蝠事業(yè)的混合物冷卻過(guò)早。
雨季7）鋪平了道路，加強(qiáng)與氣象部門(mén)聯(lián)系，已攤鋪彩色瀝青瀝青面層為雨未經(jīng)壓縮，以消除。
6硫磺改性瀝青混合料的壓實(shí)
硫磺改性瀝青混合料攤鋪從外觀到的時(shí)間不應(yīng)該超過(guò)3小時(shí)，軋應(yīng)該是緊湊的凝聚力。
1）硫磺改性瀝青瀝青混合料瀝青含量低，粘結(jié)劑粘度低的，壓實(shí)不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)撕裂，同時(shí)混合物冷卻速度很慢，很容易出現(xiàn)路表溫度下降，路面內(nèi)部溫度是越高，鋼車輪滾滾容易出現(xiàn)或微裂紋現(xiàn)象。
因此，硫改性瀝青混合料壓實(shí)時(shí)，滾子如下攤鋪機(jī)后面緩慢的循環(huán)滾動(dòng)，確保有足夠的壓實(shí)。
初始?jí)毫Γ?臺(tái)DD130雙軋輥，“死回振動(dòng)”是指滾動(dòng)1次，然后振動(dòng)滾壓1次，速度控制在40〜60米/分。
多個(gè)壓力：第2臺(tái)DD146振動(dòng)滾子滾動(dòng)的2倍，速度為50〜70米/分鐘，然后將兩（2）XP302輪胎復(fù)雜的壓軋輥的4倍，轉(zhuǎn)速為60〜70米/分鐘。
最終壓力：2臺(tái)DD110輥的靜電荷光，消除輪跡。軋制速度為50〜70米/分鐘。
2）與硫的溫度降至110℃以下，將逐漸冷凝成為固體從該jellium的，因此，終壓溫度應(yīng)不低于75℃。
7場(chǎng)檢測(cè)
根據(jù)上述建設(shè)程序，在軋制過(guò)程中的硫磺改性瀝青混合料的推移和，護(hù)包沒(méi)有出現(xiàn)的現(xiàn)象，如建筑，良好的性能。核心測(cè)試，完整致密的核心樣品，壓實(shí)度達(dá)到98％以上。
字段混合物的溫度的檢測(cè)條件如表12所示。
室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果如表13所示。
8安全建設(shè)
1）人工喂養(yǎng)，工人佩戴安全防護(hù)眼鏡和防塵口罩，并經(jīng)常進(jìn)行移位操作，以避免連續(xù)高強(qiáng)度的工作。
2）安全管理人員，監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的情況。
3）硫顆粒在高溫下會(huì)分解并釋放含硫氣體，因此，嚴(yán)格控制施工溫度。
4）施工，設(shè)備操作人員及攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的工人，戴防護(hù)口罩，防護(hù)眼鏡。
5）存儲(chǔ)的硫改性劑倉(cāng)庫(kù)，做防火措施，禁止吸煙。
6）清洗殘留的硫?yàn)r青混合料的密閉空間（，如成品斌，攪拌筒，等），在工作面上殘留的硫磺改性瀝青混合料清理之前，它是嚴(yán)格禁止使用火焰噴槍或其他火焰直接加熱設(shè)施。成的封閉空間氣體切割或焊接維修的工人，必須獲得相關(guān)的工作許可，并確保這些地區(qū)是開(kāi)放的，充分通風(fēng)，并應(yīng)在頂部的有毒氣體含量的檢測(cè)，以確保安全。
和使用的硫修飾的優(yōu)勢(shì)
1）瀝青混合料拌和過(guò)程中直接的，易于使用的，可替代部分的瀝青。提高了混合料性能的影響，降低施工溫度，節(jié)約能源，減少排放，節(jié)省瀝青等。
2）混合料彩色瀝青的拌和排氣溫度控制在（130±5）℃的范圍內(nèi)，比普通瀝青混合料，以減少溫度在25℃左右，節(jié)省燃油取暖費(fèi)用。
3）硫磺改性瀝青混合料的強(qiáng)度高于普通瀝青混合料的29％以上。
4）瀝青混合料攤鋪，可以像正常的瀝青混合料的溫度能滿足要求后開(kāi)放交通。這時(shí)，其強(qiáng)度與普通瀝青混合料基本相同。
5）硫在高溫下性能比普通瀝青混合料改性瀝青混合料的（見(jiàn)表14）。
從表中看到，硫比普通瀝青混合料改性瀝青混合料節(jié)省瀝青含量可以達(dá)到0.8％以上，穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性，分別增加44.9％和86.3％，指數(shù)明顯提高。
6）硫磺改性瀝青混合料與普通瀝青SUP-25的成本持平，略有降低。表15是普通瀝青混合料為基準(zhǔn)，硫彩色瀝青改性瀝青混合料，它的成本比較。從表中可以看到降低成本0.13元/噸。
10尾聲
彩色瀝青硫磺改性瀝青混合料具有高穩(wěn)定性，耐用性，工藝簡(jiǎn)單，節(jié)省瀝青和燃油消耗等硫磺產(chǎn)量大幅增加，近年來(lái)，全球硫磺供應(yīng)達(dá)到了最高水平，供給大于需求的情況，使硫磺價(jià)格下跌的空間較大，在大規(guī)模的建設(shè)，成本可以進(jìn)一步降低，使硫修飾更顯示其優(yōu)越性。硫磺改性瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性與高效，以改善路面，使其能適用于城市間的道路重載交通路面施工。
