LT抗车辙剂的研究及应用路特新材料.docx
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LT抗车辙剂的研究及应用路特新材料
LT抗车辙剂的研究及应用-路特新材料
1、LT-K1抗车辙剂
1.1沥青路面抗车辙产生的原因
高速公路沥青路面早期破损问题，已成为影响我国公路健康发展的突出矛盾。
不足之处主要表现在三个方面：
一是损坏时间早。
二是损坏范围宽。
全国各地都不同程度地存在着路面过早损坏问题。
三是损坏程度重。
在沥青路面的早期损坏中尤其以高温车辙破坏最为突出，不仅南方，而且北方也出现了严重的车辙。
深圳路特新材料科技有些公司材料研究工程师总结以下四方面的原因：
（1）罕见的历史高温。
（2）超载重载的交通状况预演预烈。
（3）高速公路的渠化交通特点和山区高速公路不可避免的长大纵坡特点加剧了车辙。
（4）《沥青路面设计规范JTJ014-97》强调必须有一层悬浮密实的Ⅰ型结构防水，导致顾此失彼，车辙加剧。
1.2LT-K1抗车辙剂
深圳路特新材料科技有限公司联合长沙理工、华工等国内著名高等院校，经过多年的技术积累与研发，开发出沥青路面抗车辙专用产品LT-K1抗车辙剂，抗车辙剂是一种由多种聚合物合成的沥青混合料添加剂，主要材料为PE成分，它通过集料表面增强、沥青改性以及弹性恢复等多重作用大幅提高沥青混合料的高温稳定性，并改善混合料的的水稳定性和低温抗裂性，对改善路面抗车辙性能和沥青混凝土耐久性有着显著的效果。
1.3市场上同类型产品的比较优势
（1）SBS沥青改性。
沥青改性的效果确实比较好，但存在沥青与改性剂的相容性问题，高性能的改性剂成本高；且沥青改性需要专用的设备，需要增加成本；并且改性沥青一般保存时间较短，长时间的运输会造成改性沥青离席的现象发生。
（2）由法国PRINDUSTRIE公司生产的PRPLAST.S抗车辙剂是抗车辙剂产品的鼻祖（此外，外国产品还有德国Domix（多米克斯）抗车辙剂）。
目前国内有多家公司代理外国产品，该产品整体路面效果很好，国内多家研究机构对其进行了系统的研究，但该产品目前市场价格过高，增加整个工程材料价格预算，提高了公路建设费用负担。
（3）深圳路特新材料科技有限公司经过多年研究生产经验，开发出的第三代抗车辙剂产品LT-K1抗车辙剂，产品路面各项指标及铺设效果好，目前已大量利用于道路工程建设中（在后面的工程案例作具体介绍）。
截至目前为止的使用情况来看，LT-K1抗车辙剂产品经受住了时间的考验，如2006年广深高速（东段）大修工程、2006年京珠高速（广韶段）大修工程一直到现在为止，未出现大的车辙损坏。
1.4LT-K1抗车辙剂工作机理
抗车辙剂在沥青混合料中的工作机理如下：
（1）集料增粘作用。
抗车辙剂沥青混合料添加剂拌和时首先与集料干拌，部分熔融于集料表面，提高了集料的粘结性，相当于对集料进行了预改性；
（2）沥青改性作用。
抗车辙剂沥青混合料添加剂在湿拌和运输过程中，部分溶解或溶胀于沥青中，形成胶结作用，从而达到提高软化点温度、增加粘度、降低热敏性等沥青改性的作用；
（3）纤维加筋作用。
聚合物形成的微结晶区具有相当的劲度，在拌和过程中部分拉丝成塑料纤维，在集料骨架内搭桥交联而形成纤维加筋作用；
（4）细集料骨架作用。
抗车辙剂沥青混合料添加剂在施工中临时软化，然后这些颗粒在碾压过程中热成型，相当于具有高粘附性的单一粒径细集料填充了集料骨架中的空隙，增加了沥青混合料结构的骨架作用，同时降低了成型路面的渗透性；
（5）变形恢复作用。
抗车辙剂沥青混合料添加剂的弹性成分在较高温度时具有使路面的变形部分弹性恢复的功能，因而降低了成型沥青路面的永久变形。
2、LT-K1抗车辙剂试验性能
2.1高温车辙性能
为了更好的验证掺加抗车辙剂的上、中面层沥青混合料的高温性能，除了进行规范规定的车辙试验外，还进行了70℃下的车辙试验，试验结果见表1。
用户可根据试验得出的动稳定度大小选择上、中面层抗车辙剂的掺量。
表1AC-20混合料车辙试验结果
60℃动稳定度（次/mm）
70℃动稳定度（次/mm）
AC-20
2410
623
AC-20+0.3%LT-K1抗车辙剂
6129
3058
AC-20+0.4%LT-K1抗车辙剂
11652
4084
AC-20+0.5%LT-K1抗车辙剂
15523
5138
通过上表可以看出，掺加LT-K1沥青混合料添加剂后，抗车辙性能显著提高。
可以保守地说，存在规律：
对于常规的重交沥青面层，在低掺量（0.3%），60℃，0.7MPa的动稳定度可提高到5000次/mm以上；掺量为0.5%，60℃，0.7MPa的动稳定度可达到8000次/mm以上。
可见，掺加LT-K1抗车辙剂的沥青混合料的动稳定度远远高于《公路沥青路面施工技术规程》（JTGF40-2006）规范中的质量要求（夏炎热区）≥2800次/mm。
2.2抗水损坏性能
由用户确定抗车辙剂掺量后，在规定的试验条件下进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验检验沥青混合料的水稳定性，详见表2、表3。
达不到要求时必须按《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中的要求采取沥青抗剥落剂措施，调整沥青最佳用量后再次试验。
表2水稳定试验
项目
未浸水（KN））
浸水（KN）
荷载强度比（%）
AC-20
8.214
7.081
86.21
AC-20+0.3%LT-K1抗车辙剂
9.214
8.265
89.70
AC-20+0.5%LT-K1抗车辙剂
11.039
10.024
90.83
通过上表可以看出，掺加LT-K1抗车辙剂后，荷载强度提高，沥青混合料水稳定性有所提高。
表3AC-20混合料冻融劈裂试验结果
沥青混合料类型
冻融前劈裂强度（MPa）
冻融后劈裂强度（MPa）
TSR（%）
TSR规范要求
AC-20
1.00
0.80
80
≥80%（潮湿区）
AC-20+0.3%LT-K1抗车辙剂
1.30
1.18
90
AC-20+0.5%LT-K1抗车辙剂
1.50
1.38
91
通过对比可以看出，掺加LT-K1沥青混合料添加剂后，劈裂强度绝对值和冻融劈裂残留强度比TSR都有较大的提高。
2.3低温蠕变性能
本方法主要是测定沥青混合料试件在低温及加载应力水平条件下弯曲蠕变的应变速率，以评价沥青混合料的变形性能。
试验沥青混合料的低温性能时温度采用-10℃，试验结果见表4所示。
表4AC-20混合料抗低温弯曲性能（-10℃）
沥青混合料类型
弯拉强度
（Mpa）
劲度模量（Mpa）
弯拉应变
（__）
弯拉应变
规范要求
AC-20
13.6
9487
2427
≥2800（冬寒区）
AC-20+0.3%LT-K1抗车辙剂
14.8
9786
3089
AC-20+0.5%LT-K1抗车辙剂
15.8
9624
3008
通过上表可以看出，掺加LT-K1抗车辙剂后，弯拉强度和弯拉应变等的指标相应有所提高，说明LT-K1沥青混合料添加剂对沥青混合料的低温性能有较大改善。
2.4专业检测机构检测报告
LT-K1抗车辙剂本身性能指标（广东省无纺布产品质量检测中心检验）
三、LT-K1抗车辙剂施工
3.1设计方法
掺加LT系列抗车辙剂沥青混合料添加剂后，沥青混凝土配合比设计方法不变，但设计过程中的试验有少量变化，但没有影响。
●级配：
无论抗车辙剂沥青混合料添加剂掺量如何，维持级配不变。
●最佳油石比：
低掺量时（3‰~5‰）维持最佳油石比不变。
高掺量时（5‰~7‰）最佳油石比适当增加0.1~0.2%。
试验过程中和使用纤维相似，需要考虑抗车辙剂沥青混合料添加剂的加料顺序、增加干拌时间、提高室内试验温度。
●试验温度：
需要适当提高试验温度，集料加热温度和沥青加热温度各提高5~10℃左右。
一般情况下，掺加抗车辙剂沥青混合料添加剂后，集料和矿粉加热温度为180~190℃，沥青加热温度为160~170℃，拌和温度为165℃，试件成型温度为150~160℃。
●拌和时间：
先加热集料，再按比例加抗车辙剂沥青混合料添加剂，同时干拌90s，然后加沥青拌90s，再加矿粉拌90s。
3.2施工工艺
●投入时机：
根据拌缸的产量和抗车辙剂沥青混合料添加剂添加量，按重量将1kg包装的抗车辙剂沥青混合料添加剂颗粒直接投入沥青拌和楼的拌缸，在热集料下料过程中和沥青喷洒前投入拌缸中。
●投入方法：
既可采用在拌和楼观察窗人工投入，也可以采用专用机械与拌和楼对接自动传输。
●拌和时间：
需要适当延长拌和时间，干拌和湿拌时间在没掺抗车辙剂的基础上各延长5s。
一般情况下，掺加抗车辙剂沥青混合料添加剂后，干拌时间为10～30s，湿拌时间为35~40s。
●施工温度：
适当提高施工温度，集料加热温度和沥青加热温度各提高5～10℃。
一般情况下，掺加抗车辙剂沥青混合料添加剂后，石料加热温度为185~195℃，沥青加热温度为160~170℃，拌和料出厂温度要大于为165℃，在运输的过程中温度变化不小于10℃，摊铺温度要大于150℃。
3.3工程案例
路特新材料LT-K1抗车辙剂以其优越的性价比、灵活简便的施工工艺和全面完善的技术服务，已广泛应用于高速公路、国省道、市政道路及机场等百余项项目，深受广大客户的一致好评，每年销量5000吨以上，可以铺筑近4000km单车道的高等级公路。
3.3.1LT-K1抗车辙剂近几年部分典型案例（截止2015年1月）
●2015年江西昌泰高速公路技改路AP2标段，已使用205吨
●2015年四川攀枝花省道310线格福路改建工程，已使用93吨
●2014年山西阳泉西环高速公路，已使用487吨
●2014年深圳光大高速公路路面维修养护，用量126吨
●2014年广东二广高速连州至怀集段，用量368吨
●2014年广东广乐高速韶关段，用量254吨
●2014年深圳机场南路改扩建工程，用量28吨
●2014年深圳东风标志雪铁龙试车跑道，用量30吨
●2014年深圳前海政府门口工程，用量26吨
●2014年深圳沙井西环路，用量120吨
●2014年深圳宝安机场T3新航站楼，用量155吨
●2014年佛山乐龙路一期工程，用量60吨
●2014年茂名G325国道水毁路面修复工程，用量268吨
●2014年湛江机场大道、康顺大道等沥青罩面工程，用量120吨
●2014年湖南怀化绕城高速公路，用量280吨
●2014年湖南汝郴高速公路第41合同段，用量56吨
●2014年湖南衡阳祁东公路局，用量10吨
●2014年重庆忠万高速公路，用量365吨
●2014年重庆铜合高速公路，用量216吨
●2014年广西北海合浦县外东环路，用量85吨
●2014年广西南宁江南公路局，用量20吨
●2014年福建厦成高速厦门段，用量300吨
●2014年江苏通洋高速如东段，用量330吨
●2014年高芜高速公路（江苏段），用量464吨
●2014年宁夏银川至巴彦浩特高速银川段，用量346吨
●2014年银川绕城高速公路南环段路面大修工程，用量280吨
●2014年河北石安高速公路扩建段，用量236吨
●2014年河南省道104郑常线焦作段改建工程S1标段，用量50吨
●2014年河南省道103线禹州南环至襄城南环段改建工程，用量152吨
●2014年湖北荆州津乡大道、明珠大道、塔桥路、工农路、园林路、江汉路、红门路、红星路延线、东岳路，用量56吨
●2014年湖北宜昌当阳公路局，用量45吨
●2014年湖北荆州公安县路安沥青搅拌站，用量40吨
●2014年浙江金华市金罗路改造工程（祝丰亭至沪昆高速公路），用量35吨
●2014年云南三星经贸有限公司（代理商），15吨
●2014年六盘水机场高速公路路面工程，用量92吨
●2013年湖南洞新高速公路，用量382吨
●2013年湛江海滨大道改扩建工程，用量260吨
●2013年惠州三环南路、惠南大道、麦地路、仲恺大道、鹅岭路、惠民大道、演达大道等白改黑改造工程，用量207吨
●2013年东莞大道延长线工程，用量53吨
●2013年四川达州至万州高速路面，用量150吨
●2013年广西南宁外东环路，用量546吨
●2013年广西北海合浦县外东环路B标、C标，用量70吨
●2013年福建平潭金井五路、环湖路、坛西大道等白改黑工程，用量47吨
●2013年湖北宜昌至巴东高速公路路面二标、五标段，用量405吨
●2013年湖北荆州沙北新区基础设施主干道项目，用量32吨
●2013年湖北宜昌S107省道大修，用量20吨
●2013年京港澳高速公路湖南岳阳连接线拓宽改造项目，用量93吨
●2013年湖南岳阳至常德高速公路LM-2标项目，用量297吨
●2013年湖南怀通（怀化至通道）高速公路，用量220吨
●2013年湖南永州G322线路面改造，用量76吨
●2013年浙江机场大道、温瑞大道、江滨路、瓯江路和瓯海大道，用量126吨
●2013年浙江浙江杭州德胜快速路，用量105吨
●2013年安徽205国道芜湖市区段改造项目，用量82吨
●2013年安徽合肥高铁片区繁华大道“拉直”工程，用量15吨
●2013年安徽合肥市祁门路改造工程项目，用量8吨
●2013年安徽蚌埠怀远县淮河大堤路面白改黑工程，用量30吨
●2012年广西南宁吴圩机场跑道盖被工程，用量约35吨
●2012年珠海市拱北口岸地下通道大修项目，用量约6吨
●2012年珠海明珠路、港昌路改造工程，用量62吨
●2012年安徽巢湖长江路改扩建工程，用量22吨
●2012年荆门207国道改造工程，用量60吨
●2012年贵州安顺中华东路二标工程，用量13吨
●2011年广东广州金山大道延长线改造工程，用量38吨
●2011年云南丽江泸沽湖环湖公路改扩建工程，用量28.5吨
●2011年湖北孝感孝汉大道三期工程，用量212吨
●2011年湖南省常吉高速公路路面工程P3合同段，用量60吨
●2011年广西柳州北外环路工程，用量50吨
●2011年四川成都机场路东延线工程，用量41吨
●2010年深圳市笋岗路（黄木岗—雅园立交段）翻新改造工程，用量450吨
●2010年湖北武汉大道徐东段刷黑工程，用量30吨
●2010年云南大理下关苍山路，用量30吨
●2010年乌海市新地至西来峰工业园区运煤二级公路建设项目，用量270吨
●2009年湖南衡炎高速公路炎陵段（路面第二十五标），用量46吨
●2009年沪嘉高速公路路面整治与桥梁维修工程A12段，用量为30吨
●2009年广西筋竹至岑溪高速公路路面工程，用量145吨
●2009年国道107线河南驻马店确山段沥青路面大修工程，用量50吨
●2009年金华市金义快速路一期工程，用量152吨
●2008年省道S272线珠海段改建工程，用量80吨
●2008年广东兴畲高速公路路面工程试验段（爬坡路段），用量40吨
●2008年佛山市南海区松石路沥青路面工程，用量95吨
●2008年丹拉国道唐津高速滨海大桥维修养护工程，用量262吨
●2008年G109线棋盘井至石嘴山一级公路大修工程，用量150吨
3.3.2LT-K1抗车辙剂部分工程简介
3.3.1山西阳泉西环高速
山西阳泉西环高速公路，路线全长22.055公里，设南娄互通、旧街枢纽二处互通立交。
互通连接线5.2公里，其中南娄互通连接线3.2公里，旧街枢纽互通连接线2公里，双向四车道高速公路。
行车道面层结构：
上面层4cmAC-13、中面层6cmAC-20（均掺加路特4‰LT-K1抗车辙剂），混合料油石比为4.5%，已经使用487吨，免费提供一台自动投料机。
施工单位：
北京城建集团
3.3.2江西昌泰高速公路技改路
昌泰高速公路技改项目起自樟树市昌傅镇昌傅互通，途径樟树市、新余市和吉安市，止于泰和马市镇，此次技改路线全长120.758km，双向四车道，此次路面标段共有5个。
沥青路面为两层结构：
采用上面层4cm厚AC-13改性沥青混合料，下面层6cm厚AC-20改性沥青混合料。
上、下面层全线采用路特3.5‰LT-K1抗车辙剂，以增强沥青混合料路用性能，提高沥青面层抗车辙能力，延长道路使用寿命。
施工单位：
江西赣粤高速公路工程有限责任公司、北京城建道桥集团
3.3.3深圳宝安区沙井西环路
沙井西环路是宝安区“四横八纵”干线路网结构重要组成部分，同时又是西部工业组团内部南北向主要道路之一，也是沙井中部的南北向主要通道。
双向六车道，将建成深圳新的“深南大道”。
沥青路面为两层结构：
上面层4cmSMA-13、中面层6cmAC-20（掺加路特4‰LT-K1抗车辙剂），用于提高高温稳定性，延长路面使用寿命。
施工单位：
深圳市交运路面投资发展有限公司
…………
3.4路特LT-K1抗车辙剂产品资质
深圳路特新材料科技有限公司是一家专业从事特种沥青路面添加剂材料的研发、生产、销售及售后服务为一体的新材料公司，公司自改制成立以来，已有近10年历史，始终秉承“锲而不舍、开拓进取”的企业精神，本着“诚信、服务、共赢、发展”的经营理念，在错综复杂的市场竞争中，始终保持高质量的产品、优质的服务、经济的价格，赢得了广大客户的一致好评。
公司在发展的过程中，围绕工程材料领域，始终坚持与国内高等院校、科研机构的交流合作，长期致力于新技术、新材料、新工艺的研发与应用，专业从事混凝土结构、沥青路面性能改善与耐久性研究及相关新技术、新材料的应用推广。
目前拥有一大批经验丰富的专业技术人员，具备完整的路面材料设计和检测能力、健全的质量管理体系。
各类技术及产品已广泛服务于国内建筑、公路、铁路、市政、水利、机场、电力等各个领域。
如广深高速（东段）大修工程、京珠高速（广韶段）大修工程、深圳第26届世界大学生运动会主要场馆、深圳南坪快速路二期、深圳机场南干道改扩建、深圳龙大高速公路、深圳西部通道、深惠高速公路惠州段改扩建、广东汕揭高速公路、广深珠高速公路、广中江高速公路、二广高速公路怀集段、广乐高速公路、广州大学城外环路、广珠中线二期工程、广州番禹景观大道、广州大学城新化路、中山纵四线公路、佛山西西线改造、肇庆西江公铁两用大桥、肇庆阅江大桥、湖南洞新高速公路、湖南怀通高速公路、湖南衡桂高速公路、京台高速公路南平古田段、福建南平高速公路联络线、山西阳泉西环高速公路、陕西安平高速公路、广西六景至钦州港高速公路钦江特大桥、广西南宁外东环路、广西北海合浦外东环路、广西防城港电厂、湖北荆州沙北新区基础设施、江西景鹰高速公路、江西昌泰高速公路技改路、陕西安平高速公路、六盘水机场高速公路、贵州平坝贵安新区一期绿道（黔中大道贵阳段）、四川攀枝花省道310线格福路改建工程等重大项目。
“诚信、服务、共赢、发展”是我们的经营理念，诚信是企业存在的根本，服务是生意持久的基石，共赢是你我追求的目标，发展是永远不变的信条！
公司先后获得广东省2010~2012连续三年诚信示范企业、广东省2011年度、2012年度“守合同、重信用”优秀企业、广东省AAA级信用企业、深圳市AAA级诚信纳税优秀企业、2013年获得《重交通沥青砼专用抗车辙剂》国家重点新产品证书。
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