簡介
我國高速公路從世紀(jì)年代末開始起步,交通的里程數(shù)與負荷量隨著經(jīng)濟的發(fā)展而高速增加。因此對重交通道路瀝青的質(zhì)量要求也越來越高,同時道路瀝青的需求量也在逐年增加。重交通道路瀝青與水泥路面對比具有以下優(yōu)點、提高行車速度、降低油耗、增大發(fā)動機維修里程數(shù)、降低運輸成本。雖然重交通道路瀝青有以上優(yōu)點,但同時也存在一定的缺陷,即生產(chǎn)合格重交通道路瀝青的優(yōu)質(zhì)原料是有限的。對于單一原油,其蒸餾得到的渣油也許并不都能滿足重交通道路瀝青的技術(shù)指標(biāo)要求,但是將不同原油混煉就能將不同原油的優(yōu)缺點重新整合,以實現(xiàn)生產(chǎn)合格重交通道路瀝青的目的。2
生產(chǎn)工藝我國重交通道路瀝育的生產(chǎn)工藝目前主要有兩種:
適用于石蠟基或含蠟中間基原油的生產(chǎn)工藝即采用蒸餾一溶劑脫瀝青一調(diào)合組合工藝,該工藝的特點是在保證各工藝單元最佳加工深度和操作條件的前提下可以實現(xiàn)各工藝的優(yōu)化組合,達到降低瀝青含蠟量并增加芳香性,使瀝青具有理想的流變性,保證瀝青混合料具有良好的路用性能。組合工藝提高了資源利用的合理性和生產(chǎn)的靈活性。在我國采用這種工藝生產(chǎn)重交瀝青比較有代表性的廠家有茂名石化公司和濟南煉油廠。2
適用于稠油和生產(chǎn)工藝有輕度氧化、常減壓蒸餾和連續(xù)脫水一汽提蒸餾一輕度氧化等工藝。比較典型的是后一種聯(lián)合工藝,它通過調(diào)節(jié)蒸餾和氧化深度來調(diào)整瀝青各組分的比例,并改善了瀝青的粘彈性和感溫性,因而保證了瀝青混合料具有良好的路用性能。交通部重交瀝青定點廠之一—遼寧省盤錦市瀝青廠生產(chǎn)重交瀝青就是采用這種工藝,生產(chǎn)出的“歡喜嶺”重交通道路瀝青在我國華北、東北及華東許多省市的高等級公路上得到大規(guī)模的應(yīng)用。目前西北的克拉瑪依煉油廠、獨山子煉油廠及蘭州煉油化工總廠個廠利用新疆原油生產(chǎn)出合格的07號與09號重交通道路瀝青,其數(shù)量和質(zhì)量完全能滿足西北數(shù)省市的高等級公路建設(shè)的需求。南方的茂名石化公司利用進口中東原油生產(chǎn)合格的50號、70號、90號、110號重交通道路瀝青及AC一80高粘度瀝青與5個牌號的重交通道路瀝青,其數(shù)量、質(zhì)量及牌號目前在國內(nèi)占領(lǐng)先地位。湖北的荊門石化總廠也利用江漢原油于1996年5月份生產(chǎn)出合格的50號和70號重交瀝青。2
SHRP規(guī)范測試a)壓力老化試驗(PAV),模擬瀝青鋪在路面至少5年的情況;1
b)動態(tài)剪切流變試驗(DSR),測量瀝青的復(fù)合模量和相位角,確定瀝青的車轍因子和疲勞因子達到極限時的溫度,表征瀝青的高溫抗車轍能力和抗疲勞開裂能力;1
c)彎曲梁試驗(BBR),測量瀝青達到極限蠕變勁度和蠕變應(yīng)變速率值時的溫度,表征瀝青的低溫抗開裂能力; 1
d)直接拉伸試驗(DTT),測量瀝青達到極限拉伸應(yīng)變時的溫度,表征瀝青的低溫抗開裂能力。1
借鑒SHRP規(guī)范中評價瀝青老化性能的方法,即直接通過測定瀝青老化以后的各種路用性能:高溫抗車轍、低溫抗開裂和抗疲勞開裂來評價瀝青的抗老化性能。此方法與傳統(tǒng)的評價瀝青老化性能的方法有本質(zhì)的區(qū)別,傳統(tǒng)評價方法不包括長期老化,且所用指標(biāo)為經(jīng)驗性的單個溫度點的指標(biāo),而SHRP方法包括對瀝青短期老化階段和長期老化階段的評價,且所使用的指可直接與工程概念的路用性能相關(guān)聯(lián)。對于短期老化階段, SHRP規(guī)范中要求用RTFOT對瀝青進行老化,國內(nèi)仍習(xí)慣采用TFOT方法來老化瀝青,且在重交通道路瀝青的國家標(biāo)準(zhǔn)中也允許在非仲裁的情況下可用TFOT代替RTFOT。1