我们刚刚迎来了冬季的第五个“节气”也是标志着一年中最寒冷的日子的到来的“节气”—“小寒”。“小寒大寒,冻成冰团”,“小寒大寒,滴水成冰”,“小寒”刚至,冷空气就卷着雪花夹着细雨连绵不断两天两夜。想想我们伟大祖先为我们创造的“24节气”,至今依然影响着我们的衣食住行,甚至指导着我们的工作,就深深地为民族文化和民族精神感到骄傲。
2020年1月8日,寒风凛冽、雪花飘扬,气温在-3℃以下。但对于河南郑州人民来说,这个恶劣天气里的绕城四环沥青路面施工进度并没有耽搁,正在重装上阵,一种新型的USP复合橡胶改性沥青,让橡胶沥青在极低温环境下的铺筑成为可能。
对橡胶沥青摊铺而言,橡胶粉使胶结料高温下变粘稠,同时也由于断级配混合料骨料结构较粗,石料与石料接触,更难以压实,橡胶沥青断级配混合料和开级配混合料必须在高温下碾压。因此,施工过程对施工工艺以及温度控制要求比较高。
橡胶沥青的生产需用专用加工设备,所有基质沥青一般需加热到204℃~226℃的高温,添加18%胶粉,加胶粉混合后沥青的温度会下降10℃左右,橡胶沥青胶结料必须在搅动状态下反应至少45分钟,才能达到较为理想的反应效果,反应温度应保持在规定的190℃~218℃。橡胶沥青生产完成后,将橡胶沥泵送至储存罐保温储存,温度范围一般为190℃~226℃。同时,为防止橡胶沥青在储存罐中产生分层,必须不断搅动。这些相较传统热拌沥青更高的加热和保温温度都增加了在生产和施工过程中的能源消耗,其次沥青加热每超过180℃一次,相当于自然老化19年,而长时间的高温加热也直接影响了沥青的路面使用寿命。
为了解决这一问题,郑州市绕城四环高架 ,从中油路之星新材料有限公司引进了新型的 USP 低温沥青添加剂。USP低温沥青添加剂采用先进的复合改性方法,在复合沥青中加入高分子树脂类物质、橡胶类物质,以及能使沥青分子在常温下断链、又能在去除后重新接链并增长的助剂类物质,使得沥青混合料的耐高温软化性能、抗低温冻裂性能和连粘性能得以大大提高,同时还使得沥青混合料在低温、常温下具有满足施工要求的和易性。
USP低温复合改性沥青路面,由添加剂按比例掺加在橡胶改性沥青里,实现橡胶性沥青混合料的低温拌和与碾压,可在原温度基础上降低30℃以上,同时结合USP低温改性沥青添加剂的优异性能,可以显著提高USP复合改性沥青的路用性能。
据在现场的交通部公路研究院的专家说:USP低温沥青添加剂可以大大扩宽施工环境温度的适应范围,一年四季均可施工,且具有优异的节能减排性能。传统的热拌沥青混合料,沥青和石料分别要达到 160 ℃和 180℃左右;而 USP 低温沥青混合料,只需分别加热到 90 ℃和 110 ℃左右时,就可以进行搅拌。因此,燃料费可以节省60%以上,且不产生浓重的沥青烟。相较胶粉沥青的路用性能来说,USP低温沥青的路用性能指标更具优势。
据在现场的交通部公路研究院专家说:USP低温沥青技术可以大大扩宽施工环境温度的适应范围,一年四季均可施工,除优异的路用性能外,由于USP 低温沥青混合料是低温拌和、摊铺和碾压,可以节省60%左右的加热能源,降低碳排放85%以上,且不产生浓重的沥青烟等有毒气体,降低大气污染,能保护环境和施工人员的身体健康,完全符合国家“节能减排”、“绿色公路”的发展理念,是位于世界前沿科技的高新技术。
中油路之星公司的核心技术—USP低温改性沥青技术,是以废旧塑料、轮胎为重要原料,采用复合改性技术生产的,性能媲美德、日等国生产的各型沥青改性剂,回弹性、抗老化性等部分指标已远超这些产品。在冬季采用 USP 改性沥青进行路面铺筑后,效果良好。不仅打破了多年来北方地区进入 11 月份后,就无法进行油面摊铺的历史,同时也有效降低了沥青烟气污染,起到了节能、低碳、环保的作用。由于 USP 沥青材料固有的橡胶等特性以及路面柔性自我修复能力,其铺筑的路面使用寿命也将大大延长。可以说,使用 USP 低温改性沥青技术,不仅能有效地缩短工期节约成本,同时也可减轻雾霾,降低大气污染,是符合国家“节能减排”“绿色公路”号召,是先进的绿色高新技术。