宜春原油投资协会

沥青路面预防性养护革命性产品:美国柯玛仕APR沥青路面修复养护剂!

柯玛仕建材2018-12-05 15:05:19





美国领先科技,填补国内空白!

沥青路面养护,用柯玛仕APR!


APR沥青路面修复养护剂

Asphalt Pavement Repairing&curing Agent

 

引言

作为世界上第二大公路大国,我国公路总里程已达370万公里,其中高速公路总里程已达6.5万公里,仅次于美国,绝大多数为沥青路面。伴随着公路体系的快速发展而引发的路面问题也随之而来,在气候和水的共同作用下,裂缝、渗水、唧浆、坑槽、松散、泛油等早期病害和中后期的大面积凹陷等损害增加,都会导致沥青路面的迅速老化和使用性能降低,全球每年因此所花的维修费高达万亿元,且许多沥青公路依然在尚未达到设计使用年限的情况下就出现大面积损坏。

近年来,我国也逐步引进和推广美国的“预防性养护”概念。“预防性养护”是为了防止路面早期损坏和延迟路面损坏速度而采取的养护措施,其目的在于延缓路面的损坏,增加路面的使用寿命。通常,“预防性养护”用于没有发生损坏或只有轻微病害和病害迹象的路面。

根据SHRP(美国公路战略研究计划)数据表明,在整个路面寿命周期内进行4次的“预防性养护”可以延长使用其使用寿命10-15年,节约养护费用40%-50%,其经济和社会效益不可估量。


产品简介

美国柯玛仕APR沥青路面修复养护剂是目前全球首发唯一的一种可以实现“水性材料向油性沥青渗透”的“预防性养护”革命性产品,由纳米无机活性成分和高分子聚合物成分等配制而成。喷洒到沥青路面后,固化形成一层坚韧、耐磨、有弹性、卓越防水性和良好防腐蚀性能的封层,从而很好的保护沥青路面不受气候、水、盐、汽油及其他化学物质的侵蚀软化和损害。

相对于传统沥青养护材料而言,柯玛仕APR具有更强的抗剥落、提高路面强度、抗老化、降低骨料离析性能以及施工简便、环保等优点。


APR与传统养护产品比较

(一)沥青基类路面养护产品:物理性养护

渗透方式:物理粘结。

   由于乳化沥青物质受自身流动性的限制,难以深入渗透到沥青内部,更多是通过同源物质的强大粘着力附着在面层上,填塞间隙和疏松部位,覆盖表面微细裂缝。因此,在施工时需要添加砂石以增强沥青表面摩擦力,否则会极大的影响路面的抗滑力。使用沥青基产品养护过的路面,不久就会出现泛白的车辙痕迹,其原因是粘结在路面层上的新沥青被车轮带走了。

作用原理依靠渗透压产生物理传递作用。

   存在渗透压差的同源物质会引发物理传递作用。当新老沥青粘结在一起后,老化的沥青分子就会从新的沥青分子中吸收之前所挥发的成分,新沥青中的油脂在渗透压的作用下传递给老化沥青而起到还原作用。但很明显,新沥青中的油脂类滋养成分最多能达到单体饱和状态,所以这种物理还原作用能带来的还原效果必然有限,加之如果粘结力不够大或受到外界影响,这种传递作用的效果也会大打折扣。


(二)美国柯玛仕APR沥青路面修复养护剂:化学性养护

   APR作用机理十分独特而科学合理,能从源头消除隐患。由两个阶段组成:

第一阶段:找准所有路面渗水源头。

   在APR配方设计时特意将其配制成全水性、低粘度、高流动性、纳米粒径的渗透型材料,目的是为了找准渗水源头。因此,当APR喷涂到沥青路面后,其可模拟水在沥青路面的渗透过程,沿着沥青路面的各种孔隙、裂缝形成的渗水通道快速渗透。

第二阶段:活性反应固化形成结晶,封闭渗水通道。

   当APR完全渗入后,和沥青混凝土中的多重物质及空气中的CO2产生一系列的化学反应,由液态转变成凝胶体,经固化后形成具有弹性、高强度且具有极强粘结力的结晶体,该晶体完全嵌在渗水通道中,使整个封闭层与路面完全融为一体。正是因为该保护层不像其他材料一样粘结在路面而是渗入其内部,所以APR所形成的保护层不存在被车轮碾走的隐患。


(三)科技领先的壳-核结构:

   APR与沥青、矿料发生反应后形成独特的“壳-核”结构。该“壳”结构会包裹住沥青,使沥青具有更好的耐磨和耐老化性能,且壳结构能降低沥青的感温性,从而减少温度裂缝的形成;而“核”结构犹如地心引力一样会产生强大的内聚力,使沥青的热胀冷缩被控制在一定范围内,同时聚集着活性成分的“核”结构会源源不断的释放活性物质,修复沥青中被氧化的部分。通常,“核”结构中聚集的活性物质能够让沥青延长3—5年的使用寿命。


产品特点

1、防治沥青路面松散、剥落,提高沥青与矿料之间的粘结力

   独特的“水性材料向油性沥青渗透”技术使得APR在喷洒后,既能渗透进沥青,又能渗透进矿料中,还能渗透进沥青和矿料之间的细微间隙,经过化学固化反应后,以APR为介质通过极强的化学键能将沥青和矿料重新粘结在一起。所以,无论是行车速度快、重载车辆多还是高温多雨、低温干燥的路面使用APR后,都能表现出优异的粘结力。

2、良好的自愈封闭性能

   APR和水一样具有流动性高、低粘度的特性,因此能轻易渗入裂缝深处经化学反应形成具有弹性、强度高且粘结力强的结晶体愈合封闭裂缝内壁,动水压力也无法透过裂缝内壁渗入,是裂缝失去进一步扩张和发展的基础。APR2mm以下的微裂缝具有很好的自愈效果。

3、提高路面沥青的高温稳定性

   APR渗入沥青后形成三维立体的网状结构,从而大幅度提高沥青的软化点,降低沥青的感温性。

4、优异的抗紫外线和抗老化性能

   APR渗透后经化学反应形成的结晶膜中含有大量的纳米二氧化硅,纳米二氧化硅本身就具有很强的抗光照老化和抗紫外线老化性能。检测数据表明,APR经过6个月的紫外线加速老化试验,相当于25年的户外正常使用寿命。

5、良好的低温抗开裂性能

   使用APR后,沥青与矿料之间的粘结力大幅提高,抗疲劳老化性能也得到提高,其低温柔性向脆性的进程得到有效减缓,所以可以有效防止沥青路面在低温情况下的开裂。

6、不影响路面抗滑力

   使用APR后的路面表层不会增加厚度,只会在路面表层以下形成渗透封闭层,对抗滑性没有影响。

7、耐化学侵蚀

   APR对几乎所有的盐溶液均具有耐受性,对酸性气体、油脂都有很强的抵抗性,能有效的阻止酸性物质、油渍、和机油的侵蚀以及融雪剂的渗入对沥青路面造成的损坏。

8、干燥速度快,对交通影响小

   室外温度0℃以上即可施工,地表温度25℃以上时,施工结束后60分钟即可恢复交通运行,能有效地缓解施工带来的交通压力。

9、美观自洁,绿色环保

   APR不含有机挥发性溶剂,生产、施工和使用后都不会对人体、环境、道路产生任何不良影响;使用APR后的沥青面层更为黑亮,表面不易吸附油污、粉尘。


施工方法

   APR施工极为简单,先封闭要施工的路段,清扫路面灰尘去除污物,修补大面积创口后,用喷雾器、刷子、滚筒或者喷洒车等工具均匀涂抹一遍即可。

 

施工用量

   理论覆盖率为4—5㎡/kg。使用APR养护后能减少中小修、延缓大修;作为桥面防水材料时自身就可以促进与沥青层的粘结,故无需任何额外的界面粘结材料,且可以经受高温沥青铺装和碾压,两种用途均具有客观的经济性。