Kaayo giusab aspalto binder ug mikunhod taklap, sapaw gibag-on.

Kaayo giusab aspalto binder ug mikunhod taklap, sapaw gibag-on.

Ang paggamit sa mga hatag-as nga polymer-giusab asphalt binder alang sa taklap, sapaw (TOFMS) mahimo pagpakunhod sa gibag-on sa layer taklap, sapaw samtang pagmintinar o sa hilabihan gayud sa paghimo sa mas gamhanan sapaw, mga haklap sa aspalto sa conventional coatings bisan sa mabug-at kaayo sa trapiko. Kini nga mga resulta miabut National Center alang sa Aspalto Technology (NCAT) human sa testing.

Ang ikaupat nga pagbalik-balik sa research (2009-2012), gidala sa gawas sa NCAT test track sa Opelika, Alabama, United States, nagpakita kini nga ang eksperimento seksyon dagíway gibutang aspalto sa basehan sa HDI rut giladmon sa average 1/3 nga ubos pa kay sa sa kontrol bahin rota (layer gibag-on sa pagkontrolar sa bahin mao ang 18% nga mas taas pa kay sa sa eksperimento). Ang bahin sa mga aspalto-based VMPS ug sa usa ka pagpugong sa bahin nga gihatag sa usa ka taklap, sapaw, gigama sa usa ka manufacturing proseso sa Superave [1].

Ang resulta sa test gimantala sa komperensya sa sa range (28-29 Pebrero 2012) didto sa Hotel sa Auburn University ug Dixon Conference Center, Auburn, Alabama.

Research Oportunidad landfill

NCAT test track gitukod sa tuig 2000. Ang gitas-on - 2.7 km, ang porma sa mga dalan - sa usa ka alipíd. Katuyoan sa rota - ang paspas nga pagsulay sa bahin sa 60 metros, nga pagsubay sa wear alang sa tibuok kinabuhi nga pag-alagad mao ang gimodelo alang sa 2 ka tuig. Test sites motugot engineers ug mga tigdukiduki sa pagsukod, nga rekord ug analisa sa mga reaksyon sa pagtabon sa dako nga magaan ang buluhaton aron sa pagpalambo sa mas hapsay nga, ug epektibo nga coatings.

Laraw gihatag alang sa mga pagtuon sa maong mga sponsors sama sa Federal Road Administration (FHWA), ug sa mga departamento sa estado sa transportasyon pribado nga mga kompaniya test panagsagol alang sa tabon sa dalan sa matag cycle. Construction, operasyon ug research diha sa dapit nga gipundohan sa hiniusang mga paningkamot sa mga ahensya ug pribado nga mga kompaniya, sa matag usa sa nga naghimo sa iyang kaugalingon nga research nga programa.

Ang tumong sa bag-ohay nga research cycle structural steel ug nawong taklap, sapaw. Pagpangandam alang sa pagtuon naglakip sa pagtukod pag-usab o vosstanovlenie17 seksyon sa rota (sa usa ka kinatibuk-46). Usa kanila mao ang B7 site nga sa aspalto nga gibutang sa ibabaw sa basehan sa HDI, sa teknolohiya og sa mga sponsor nga seksyon sa panon sa Kraton Performance Polymers.

Ang gidugayon sa matag cycle sa pagtuon - sa tulo ka tuig. Atol niini nga panahon, posible nga sa pagtukod o pagtukod pag-usab nga mga dapit, aron sa kopya sa usa ka panahon sa duha ka tuig, sa dagan sa karga sa transportasyon, analisa sa mga data ug sa pag-andam sa mga taho. Karon sa site giplano alang sa ikalima nga sunod-sunod nga mga pagtuon sa gambalay sa nga nga gikuha magamit seksyon (tingpamulak 2012) ug sa pagtukod sa bag-ong (ulahing bahin sa ting-init 2012). Pagsugod kalihukan sa landfill gikatakda nga pagpahigayon sa sa Agosto 2012.

Grabeng kapit-os, grabeng mga pagsulay

simulation ang gihimo sa ilalum sa mga mosunod nga programa: dagíway nga gigamit sa mga seksyon 10 milyones siklo katumbas sa 8.2 m kalkulado axial load (ESAL) alang sa 2 ka tuig. Trak operate kalihukan sa duha ka mga kabalhinan. Kini 8-axis 70-toneladang mga trak sa mga trailers nga sa pagbuhat sa padayon nga kalihukan sa matag adlaw gikan sa 5.00 ngadto sa 23,00. Ang matag usa sa lima ka mga trak nga moagi sa mga 1100 km sa usa ka adlaw.

Aron sa pagpahigayon sa testing sa site nakakaplag sa usa ka lain-laing mga Accessories: thermistors instalar sa lain-laing mga kahiladman sa aspalto salog ug konektado sa automatic weather station sa site. data Kini makatabang sa pagtimbang-timbang sa operating kahimtang sa matag usa sa mga sites. Reaksyon sa pagtabon sa load masukod sa palabihan gauge ug pagpit-os sensor instalar sa pipila ka mga kahiladman. Wireless network instalar sa tibuok track, naghatag og data high-speed sa mga nag-unang server.

Ang matag semana NCAT tseke gamit ang usa ka inertial profiler uban sa duha gi-scan laser pagsukod instrumento gauge: gisukod roughness sa matag ligid nga dalan, makrotekstura husto nga ligid nga dalan track sa matag ligid sa matag sal test. Ug gikuha sa ubang mga lakang: non-makadaot nga Densidad pagtandi ug mga seksyon profile. Ang matag semana epekto test pagkahulog gibug-aton deflectometer ug, ingon man usab sa mapa sa nawong cracking. Kausa sa usa ka bulan, ang friction pagsulay gipahigayon (sa paggamit sa bug-os-gidak-on friction tigrehistro). Ang mga pagsulay sa integridad ug pagkamatuhup gihimo kausa sa usa ka quarter. Sampling sa pagtino patik sa matag taklap, sapaw layer gihimo usab sa matag tulo ka bulan.

Aron sa pagpasayon sa metering sa correlation sa taliwala sa mga lantugi sa laboratoryo ug sa uma, NCAT sungkod mopili sa usa ka dako nga bahin sa mga sagol nga sa pabrika sa panahon sa pagtukod sa matag pagsulay site ug sa sunod nga gigamit alang sa paghimo sa usa ka sinagol nga sample alang sa laboratory testing. Pananglitan, ang mga sagol nga alang sa mga base layer mao ang gipailalom sa usa ka kakapoy test load (sungkod sample) ug antiphase load. Ang sagol nga alang sa mga top layer mao ang gisulayan sa pagtino sa dinamikong modulus, flowability pagsulay analyzer asphalt salog nga baldosa ug knurled ligid-yunit alang sa pagkuwenta sa pagbatok sa permanente nga distorsyon. Sagol nga alang sa mga top layer usab makasinati superposition pagsulay alang sa mananap nga nagakamang sa distorsyon ug mainat enerhiya ratio. Ang tanan nga kini nagtugot kanato sa pagtino sa potensyal sa mga sagol nga ngadto sa cracking.

Pagtuon sa structural lantugi

Sa ikaupat nga cycle test naglakip sa NCAT halapad laraw research (sponsors nagpadayon research nagsugod sa sayo pa), research nga mga dapit uban sa coatings sa bag-ong sagol, structural mga pagtuon. Pagtukod Pag-usab ug rehabilitasyon sa 17 sites nga nakompleto sa Agosto 2009, ang kontraktor nga gitudlo sa resulta sa contest. Lakip niini nga mga unom ka mga lugar sila gidisenyo alang sa structural pagsulay, nga gipaluyohan sa Department of Transport sa unom ka estado. Lakip kanila mao ang mga panon sa Kraton seksyon. Coatings gihimo sa mga seksyon teknolohiya Superpave init nga aspalto panagsagol. Layer gibag-on alang sa structural pagsulay lainlain gikan sa 175 mm ngadto sa 140 mm (seksyon Kraton Company) sa mga seksyon sa 225 mm (nga labaw pa kay sa 150 mm - sa base materyal ug taas nga Densidad rigid substrate). Ang bug-os nga aspalto, nga gigamit alang sa pagtukod pag-usab sa taklap, sapaw nga anaa 0,5% protivozadirochnoy additive.

Ang taklap, sapaw sa bahin sa Kraton (B7) ang gihimo sa paggamit TOFMS, ang gibag-on sa layer - 140 mm. binder Ang naglangkob sa 7.5% giusab styrene-butadiene styrenic (SBS) polymer. Ang pagkontrol sa bahin nga adunay usa ka gibag-on sa 175 mm, ang unang duha ka lut-od sa gihimo uban sa 3% SBS-polymer.

Federal administrasyon pinaagi sa dalan nagpamatuod sa mga bentaha sa polymer pagkausab

Binder, giusab polymers, sama sa ternary copolymer sa SBS, nakakaplag sa pagdugang sa paggamit sa sa paghimo sa bug-at nga (Federal nga impormasyon administrasyon sa motorway). Ang teknikal nga taho sa Septyembre 2010. [2] Administration nag-ingon nga ang mga giusab binder mao ang labaw nga pagkamaunat-unat ug adunay usa ka mas taas nga kagahi kinaiya (viscosity) sa ubos ug taas nga temperatura, nga kadaghanan sa pagsugat sa specifications alang sa mga hatag-as nga kalidad nga aspalto binder klase Superpave [3] . Kini nga mga specifications nga gihigot ngadto sa kinaiyahan ug sa dalan kahimtang sa usa ka partikular nga butang. Ang polymer giusab binder kasagarang giklasipikar ug gigamit sa mga kaso sa diha nga ang index PG (grado sa ubos nga temperatura + nga grado sa taas nga temperatura) nga mas dako pa kay sa 90 (eg., PG 70-22).

Dugang pa, ang report nagpakita sa mga bentaha sa paggamit sa polymers sa "Ang medyo mahal putli nga binder alang sa aspalto panagsagol, polymer giusab binder sa mainit nga gisambog sa paghatag og tin-aw nga abut kinaiya - gamay rutting, pagkunhod sa kakapoy cracking, pagkunhod sa cracking ubos sa impluwensya sa temperatura, - diha sa partikular diha sa usa ka hatag-as nga luwan ug lisud nga klima nga kondisyon. Depende sa gasto ug sa performance kinaiya sa piho nga sa partikular nga dapit (pananglitan, mga rehiyon nga mga kahimtang), ang bili base sa panagsagol sa polymer-giusab modukot lifecycle mahimong kamahinungdanon sa ubos pa kay sa gasto sa panagsagol sa mga unmodified binder. "

Ang taho nag-ingon usab nga ang kasinatian sa operasyon sa maong mga coatings mao ang positibo, ug nga, tungod kay kini makausab sa alang sa mas maayo, sumala sa sa pagpalambo sa teknolohiya.

Pagbuntog sa mga limitasyon nga gipahamtang polymers ug sa pagpandong manipis nga pavement aspalto

Company Kraton Performance Polymers DGVC naugmad nga teknolohiya sa pagpalambo sa kalig-on sa taklap, sapaw ug ang iyang pagbatok sa rutting, mga buho-buho ug cracking samtang pagkunhod sa gibag-on sa taklap, sapaw.

Kay ang mga pagsulay kapatagan sa niini nga produkto sa kompanya nga gi-isyu NCAT kontrata sa pagtukod sa taklap, sapaw layer 140 mm baga sa maong dapit alang sa pagtuon sa cycle B7 2009-2012.

Ang sulod sa SBS-giusab polymer (7.5%) nga gigamit sa mga komposisyon sa mga binder mao 1.5-2 nga mga panahon sa naandan nga kantidad sa polymer nga gigamit alang sa mga kausaban binder.

Kon ang kantidad sa polymer sa binder ibabaw sa lebel sa niini nga, ang viscosity sa mga pagtaas binder mao nga ang mga sagol nga mahimong kaayo lisud nga sa pagmugna ug mga lisud nga hilabihan nga gibutang sa ibabaw sa butang. Company naugmad Kraton SBS-polymer D0243, nga mahimo nga sinaktan sa aspalto binder sa kantidad sa 7.5% ug sa ibabaw, nga walay pagdugang sa viscosity sa binder.

Development sa usa ka bag-o nga polymer mao ang usa ka pagpadayon sa buhat nga gisugdan sa 2004 sa mga tigdukiduki uban sa mga eksperto sa trapiko engineering lab sa Delft University of Technology (Netherlands), ang kinadak-an ug labing karaan nga estado teknikal nga unibersidad. Ang nag-unang tumong sa mga tigdukiduki gibutang ang mosunod: sa pagpangita sa kong mao ba kini posible nga sa pagdugang sa pag-alagad sa kinabuhi sa mga sapaw, mga haklap salog nga baldosa nga base sa paggamit sa SBS-giusab ug / o pagpakunhod sa gibag-on sa aspalto salog nga baldosa.

Pamaagi sa research - testing sa aspalto sample sa kakapoy ug sa kagahi pinaagi sa bending sa upat ka puntos, komplikado mekanikal nga mainat pagsulay ug kompresiyon. pagtimbang-timbang sa kita sa lain-laing matang sa polymer (SBS) ug mga nagkalain-laing konsentrasyon. Kakapoy pagsulay nagpakita nga malig kausaban sa mga kabtangan sa aspalto panagsagol labaw pa sa SBS-polymer nga gikinahanglan. Busa, ang tumong sa katapusan nga yugto sa testing nagsugod sa binder SBS sulod sa 6% ug 7.5%.

Komplikado mekanikal nga testing sa aspalto panagsagol mipakita milambo panagsagol performance, SBS giusab itandi sa unmodified compounds. Ang resulta usab sa gipakita sa pipila ka mga kalainan sa pagpasanay sa kalaglagan (natipon dili mabakwi nga deformations) alang sa coatings base sa giusab ug unmodified binder. Bisan ang usa ka thinner taklap, sapaw layer (150 mm) sa SBS-giusab aspalto kadaot nga narekord sa gidaghanon mao ang 4 mga panahon dili kaayo kay sa 250 mm layer sa unmodified aspalto. Unmodified, mas gamhanan, ang taklap, sapaw nagpakita 4.5 nga mga panahon nga mas permanente distorsyon kay sa nipis nga taklap, sapaw sa usa ka giusab aspalto.

Construction B7 nga bahin, kon itandi sa mga laraw sa pagkontrolar

Ang taklap, sapaw sa bahin B7 site pagsulay gitukod gikan sa 3 sapaw, mga haklap sa init nga sagol nga (Talaan 1). Angkong mga base layer (55 mm) ug sa tunga-tunga nga layer (55 mm) ang fabricated gikan sa usa ka sinagol nga mga partikulo sa usa ka diametro sa 19 mm granito. Ang topsheet (30 mm) nga gihimo gikan sa usa ka sinagol nga granito (9.5 mm). Ang tanan nga tulo ka mga sapaw, mga haklap sa mga sagol nga sa ibabaw sa basehan sa modified binder uban sa usa ka sulod sa 7,5% SBS. Paghimo sagol, compaction, ug uban pang mga lantugi sa mga susama sa bahin sa kontrol (ang bugtong kalainan anaa sa binder nga materyal ug sa layer gibag-on).

Pagabuliton S9 pagkontrol sa rehiyon nga adunay usa ka kinatibuk-ang gibag-on sa 175 mm ug naglangkob sa tulo ka mga sapaw, mga haklap - sa base sa 75 mm, usa ka tunga-tunga nga layer sa 70 mm ug usa ka top layer sa 30 mm (Talaan 2). Ibabaw ug tunga-tunga sapaw, mga haklap sa mga gihimo gikan sa mga sagol nga sa paggamit sa usa ka binder giusab uban sa 3% SBS. Sa pagsulay ug sa pagkontrolar sites SUPERPAVE sagol nga giandam pinaagi sa pamaagi sa [1] sa paggamit sa mao gihapon nga materyal, apan ang mga dapit nga coverage B7 18% thinner kay sa pagpugong sa plano S9, ang binder nga gigamit - HiMA sa baylo PG 76-22 (gigamit sa luna sa pagpugong) . Ang duha mga dapit nga gitukod sa ibabaw sa malisud nga canvas.

Resulta: dili kaayo giladmon gauge

Transportasyon pagsulay sa site nahuman sa Septyembre 2011, sa diha nga ang load mao ang 10 milyones. Siklo katumbas sa kalkulado tumong nga gihimo. NCAT sungkod gisusi eksperto pagtuon ug ang mga datos nga nakolekta. Sa usa ka komperensya sa Pebrero 2012, dugang pa sa ubang mga data nga gipresentar nga impormasyon mahitungod sa mga average strain sa dalan rolling ligid (gauge Education):

- sa usa ka kontrol sa bahin distorsyon S9 adunay sapaw gibag-on sa 175 mm mao ang 7.1 mm. Sa B7 nga bahin (HiMA) adunay sapaw gibag-on 144 mm rut giladmon mao ang 2.2 mm.

- Mapa Location sa cracking sa B7 gipadayag walay bali sa taklap, sapaw. Analysis gihulma, giporma NCAT base sa aktwal nga data load ug kalkulasyon base sa mga sukod, ingon man sa paglahutay limit kakapoy espesimen ingon sa usa ka cube, gipakita nga ang kakapoy kusog B7 taklap, sapaw nga bahin milambo-ayo. Dugang pa, taklap, sapaw nga mga kinaiya mahimong mas maayo pa kay sa sa kontrol luna, lakip na ang posisyon ug pagpasanay sa kakapoy liki gikan sa ubos sa.

Pag-ayo sa mga naguba nga seksyon sa usa ka sinagol nga gibase sa HiMA

Abilidad sa pagpakunhod sa gibag-on sa usa ka aspalto tabon, samtang pagsiguro hatag-as nga performance - usa sa mga bentaha HiMA binder, ug kini makita sa mga kasikbit nga bahin sa site pagsulay.

Ang luna mao ang N8, nga gipasiugdahan sa Department of Transportation sa Oklahoma, naguba sa panahon sa research cycle 2009-2012. Kini dili mao ang unang kadaot, nga narekord sa sa site.

Sa katapusan sa usa ka pagbalik-balik sa mga pagtuon sa 2006-2009. sa dapit nga nakamatikod halapad kakapoy piti-piti. Sa construction site N8 kontraktor gibutang taklap, sapaw gibag-on sa 250 mm sa 1.2 m sa mga kabus nga kalidad nga mga hinabol, nga lahi gikan sa estriktong sulab sa seksyon control.

Sa pagtukod sa Department of Transportation sa Oklahoma nangutana sa NCAT gigamit ingon nga sa usa ka dahon piho nga matang sa yuta, yuta kinaiya nga susama sa Oklahoma, nga nailhan tungod sa iyang ubos nga pagpanganak kapasidad. taklap, sapaw sa mga gilaglag, ug ang mga naguba nga bahin nga maoy nag-ayo: 125 mm nga pagputol sa ibabaw layer, sa dapit sa nga gibutang sa usa ka sinagol nga sa mao usab nga komposisyon. Recycled layer usab nahugno, niini nga panahon sa lang 8 ka bulan sa research cycle 2009-2012. Sa niini nga eksperimento seksyon 6 ug 4 sa tago nga gipaluyohan cracking landfill dapit ang giila.

Human sa pag-bali site administrasyon NCAT nakamatikod sa maayong performance sa mga kasikbit nga dapit sa operasyon B7 ug gisugyot nga paggamit alang sa site sa pag-ayo N8 sagol base HiMA binder, nga susihon ang iyang kinaiya sa naguba nga site.

Mga representante sa Department of Transportation Oklahoma miuyon sa paggamit sa mga sagol nga ngadto sa site B7, Apan, alang sa mga base layer, usa ka sinagol nga mga partikulo sa usa ka diametro sa 9.5 mm (komposisyon susama sa komposisyon sa mga sagol nga alang sa mga top layer, apan uban sa usa ka 55 mm mabaga nga). Sa pagtukod pag-usab sa 145 mm nga giputol naguba coatings, gibana-bana nga 105 mm naguba base layer nahibilin. Unya 145 mm nga gibutang sa ibabaw sa basehan sa usa ka bag-o nga sagol HiMA.

Human sa nawong mao ang bag-ong mga trak pag-usab panon pinaagi sa nag-ayo sa bahin sa bahin N8, ug NCAT lalang pag-usab misugod sa pagtala sa data sa usa ka eksperimento luna.

Sa Septiyembre 2011, sa diha nga ang load sa trapiko sa ibabaw sa 4 siklo nga natudlong giladmon N8 seksyon distorsyon sa 2.7 mm. Sa usa ka direkta nga pagtandi makita nga human sa inisyal nga track ug mahinungdanon nga pag-ayo sa liki nag-umol human sa 4 Mill. Siklo katumbas axial load, samtang human sa paggamit sa usa ka HiMA binder pag-ayo Walay liki, gamay gauge human sa 5.7 Mill. Katumbas axial siklo load . Ang Department of Transport magpadayon sa Oklahoma sponsor niini nga site sa panahon sa pagbalik-balik sa 2012-2014. monitor sa operasyon kinaiya sa mga taklap, sapaw.

konklusyon

Kini gipakita nga ang paggamit sa hatag-as nga molekula nga gibug-aton giusab polymer binder sa aspalto sagol pagmobu, pagminus sa gibag-on sa taklap, sapaw bisan ubos sa grabeng karga. kabubut-on Kini naghatag kinaiya sa bisan ikatandi o mas maayo pa kay sa mga unmodified sagol nga giandam sa usa ka susama nga materyal ug sa usa ka susama nga gidak-on nga tipik.

Eksperimento taklap, sapaw sa mga init nga sagol nga uban sa HiMA polymer sulod sa 2 ka tuig gipailalom sa bug-at nga luwan sa trapiko sumala sa mga kahimtang sa pagsulay, ug sa panahon sa niini nga panahon gisaulog ubos pa kay sa 1/3 sa ang-ang palabihan sa usa ka labaw nga gamhanan nga layer natudlong taklap, sapaw sa seksyon control.

HiMA polymer Ang gigamit usab sa pagtukod sa pagkunhod sa layer gibag-on sa pag-ayo sa mga naguba nga bahin sa piloto. Adunay usab usa ka gimarkahan gauge mas ubos giladmon kay sa luna sa pagkontrolar.

Maayo Kaayo nga post-test ug sa kamatuoran nga sa mga dapit nga gitukod sa paggamit HiMA polymer, ngadto sa karon nga panahon wala natudlong liki, kini naghatag kanatog paglaom nga ang bag-ong teknolohiya surpass sa tradisyonal nga, lakip na, sa bahin sa kakapoy crack pagpasanay gikan sa ubos sa.

Artikulo: kaayo giusab aspalto binder ug mikunhod taklap, sapaw gibag-on.

Apkalimov Denis, LLC "EPC" rotor "