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                  橡膠瀝青在道路行業的應用

                  2021-11-15瀏覽量:199

                  概述:

                  橡膠瀝青最早見于1948年的英國專利,現代意義的橡膠瀝青混合料始于20世紀40~60年代的美國,美國橡膠回收公司首先在20世紀40年代采用干拌法的生產工藝生產了橡膠粉瀝青混合料。20世紀60年代,美國專家首先采用濕拌法的生產工藝生產了橡膠瀝青混合料。自此,國外的橡膠瀝青生產方法主要分成干法和濕法兩個體系。此后不久,橡膠瀝青便開始應用于公路工程建設,并首先在美國進行鋪路試驗。

                  應用背景——黑色污染 

                  據世界環境衛生組織統計,世界廢舊輪胎積存量已達30億條,并以每年約10億條的數字增長,其中能夠得到翻新利用的只占15%~20%。。
                  我國是世界上第三大輪胎生產國,每年輪胎產量超過1億條,每年生成的廢舊輪胎達5000多萬條,約1400kt,而每年的處理量只有200kt。
                  廢舊輪胎堆積如山,容易引起自燃釀成火災
                  黑色污染與資源消耗

                  橡膠瀝青在道路行業的應用

                  大量的廢輪胎造成環境污染


                  道路交通事業的發展,汽車保有量增加。據中國汽車工業學會有關專家預測,到2010年我國汽車保有量將達到7000萬輛。

                  2005年廢輪胎已達到1.25億條,約合324萬噸。
                  預計2010年將達到2億條,約合518萬噸。


                  生產改性瀝青需要大量的SBS材料

                  橡膠瀝青在道路行業的應用


                  建設文明生態


                  積極開展研究橡膠瀝青,以取代SBS改性瀝青,將可以減少污染,降低資源消耗,屬于資源再生利用, 符合國家循環經濟,節能減排的要求,對建設生態文明具有重要意義。


                  應用背景——高性能瀝青路面的需求



                  溫度穩定性的問題
                     泛油,車轍,擁包,推移……
                  路面耐久性的問題
                      早期損壞,疲勞裂縫……
                  舊路加鋪
                      反射裂縫
                  環境問題
                       交通噪聲
                  聚合物改性瀝青
                       成本高


                  橡膠瀝青在道路行業的應用


                  橡膠瀝青主要用于:

                  橡膠瀝青在道路行業的應用

                  橡膠瀝青的應用(一)


                  橡膠瀝青先后被應用于應力吸收層(SAM)、應力吸收中間層(SMAI)、開級配表層(OGFC)、斷級配混合料(ARAC-、SMAR)、密級配混合料中。 

                  橡膠瀝青的應用(二)

                  基于橡膠瀝青耐老化、低溫柔性大、抗反射裂縫、疲勞裂縫和低溫裂縫的能力都特別強的特點,國外研究認為,橡膠瀝青在以下三個領域大有可為:第一是要求行使舒適性、低噪音震動的城市快速道路工程;第二是各種結構復雜、對面層材料適應不均勻變形和應力要求高的老、病路面的罩面改造工程;第三是對厚度有嚴格限制的罩面工程或新建工程。

                  橡膠瀝青路面的經濟性分析比較


                  橡膠瀝青在道路行業的應用


                  路面層厚度比較


                           美國加利福尼亞州運輸部在750個實體項目基礎上,經加州大學伯克利分校(土木全美排名第一)實驗驗證,在《路面設計手冊》中認定: 橡膠瀝青應力吸收層的防反射裂縫能力相當于5cm瀝青混合料。該手冊同時確認,從結構能力(彎拉疲勞)和抗反射裂縫能力(剪切疲勞)等效角度看,橡膠瀝青混合料等效于兩倍厚度的普通瀝青混合料,即1cm橡膠瀝青混合料等于2cm普通瀝青混合料的抗反射裂縫能力。美國和南非已經把該方案寫進了應用橡膠瀝青路面設計的規范中。本建議方案與原方案的實際與等效厚度比較如下表:


                  橡膠瀝青在道路行業的應用


                  橡膠瀝青路面的發展趨勢和前景


                  宏觀環境分析 
                  1、中國經濟和道路材料產業發展態勢
                  中國經濟經過二十多年的改革開放,已獲得了持續的,快速的,大規模的經濟高速增長,其經濟總量排名世界第三,發展潛力無可限量。展望未來,新中能勢必成為全球型的國際企業。
                  改革開放以來,中國道路建設飛速發展。據統計,從1988年中國大陸第一條高速公路正式通車到現在,中國的高速公路建設取得了舉世矚目的成就?!笆濉逼陂g中國共建成高速公路2.47萬公里,是“八五”和“九五”建成高速公路總和的1.5倍。到2005年底,高速公路總里程達到4.1萬公里,位居世界第二位。根據交通部最新公布的《國家高速公路網規劃》,從2005年起到2030年,國家將斥資兩萬億元,新建5.1萬公里高速公路,使中國高速公路里程達到8.5萬公里,從這組數字來看,道路新材料產業無論是國內市場還是國外市場,都占有舉足輕重的地位。

                  截至2007年底,全國公路總里程達345.70萬公里,比上年末增加11.18萬公里。全國公路總里程中,國道13.34萬公里,省道23.96萬公里,縣道50.65萬公里,鄉道98.76萬公里,專用公路5.80萬公里,村道153.20萬公里,分別占公路總里程的3.9%、6.9%、14.7%、28.6%、1.7%和44.3%。

                  2007年全國交通固定資產完成投資7383.82億元,比上年增加938.78億元,同比增長14.6%,增速回落6.7個百分點,比全社會固定資產投資增速低9.4個百分點。

                  2、國內政策
                  在十七大報告中強調要完善有利于節約能源資源和保護生態環境的法律和政策,加快形成可持續發展體制機制。落實節能減排工作責任制。開發和推廣節約、替代、循環利用的先進適用技術,發展清潔能源和可再生能源。中國經濟發展強勁,道路材料業蓬勃發展,隨著加入WTO的進一步深化,全球經濟一體化給我公司的發展壯大提供了新的契機,能源的再次利用、路面材料環?;钦麄€中國,乃至整個世界的發展趨勢。

                  3、改性瀝青市場需求預測和需求現狀分析 
                             專家介紹,“十一五”期間,國內改性瀝青用量將會成倍放大。一是高速公路目前已全部采用改性瀝青;二是許多高等級公路也將采用;三是城市改擴建中包括改性瀝青在內的高性能瀝青將會越來越多地派上用場。國家統計局數字表明,今年上半年,中國瀝青表觀消費量達到768.5萬噸,專家預計,全年將達到1500萬噸,其中改性瀝青產量將達到700萬噸,如果以平均每噸5000元價格計算,市場容量將達到400億元。實際上,“十一五”期間將是中國道路發展更快的時期,預計國家將新建公路38萬公里,其中包括高速公路2.4萬公里,其中新建公路將比“十五”期間多增加13萬公里。如果再加上大規模城市改擴建,未來五年平均每年的市場容量將遠遠超過400億水平。

                  同樣假如橡膠瀝青能占領到5%的市場份額,則每年需要橡膠瀝青35萬噸,約20億的市場容量。
                   A、目前國內的改性瀝青仍以SBS為主,其較好的耐高溫性,大量用于各地區的道路工程中。不過,此產品目前是處于鼎盛的成熟期,在全國各地均有銷售,所以競爭較為慘烈,且利潤空間極低(利潤100元/噸左右)。另隨著國際原油價格的不斷上漲,SBS(聚合物)也跟著上漲了近2倍,所以造成了目前SBS改性瀝青的價格大幅上漲,超出了公路業主的初期預算成本。根據國外幾十年的應用經驗,橡膠瀝青其耐高溫性能不比SBS的差,并且其獨特的抗低溫裂縫、抗水損壞、路面降噪等特性是普通SBS不能比擬的,故橡膠瀝青必將成為替代SBS的首選產品。
                   B、橡膠瀝青在中國處于發展初期,國家還沒有制定出相關的行業標準,推廣難度較大同時也是很好的機遇。
                   C、橡膠瀝青因為其具有較低的成本價格,所以目前全國各省內都有相關企事業單位在進行實驗工作并取得初步成功經驗。(其中較為突出的是江蘇省、廣東省、四川省、遼寧省、安徽、貴州等,分別成立有經營公司與實驗道路施工。)

                  橡膠瀝青在國內的應用
                  目前,橡膠改性瀝青在道路行業的應用已成燎原之勢,在上海、廣東、山東、河北、貴州、四川等地都有應用。






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