高铁专用乳化沥青改性剂性能研究.pdf

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1、研究与开发齐QIL鲁U石P油ET化RO工CH，E2M01IC5A，L43T(E1C)H：N1O0LO—G1Y3高铁专用乳化沥青改性剂性能研究马鹏程，许金山，高淑美，贾丽凤，毛冬梅(中国石化齐鲁分公司研究院，山东淄博255400)摘要：优选中国石化生产的聚合物乳液，研究分析了聚合物乳液对乳化沥青和砂浆性能的影响，对聚合物乳液配方进行调整优化，最终开发出可同时改善高铁专用乳化沥青性能和cA砂浆性能的复合改性剂。该复合改性剂与乳化沥青、干粉料相容性较好。与日本P乳剂相比较，既能提高沥青的低温性能，又能提高新拌砂浆的可工作时间和早期强度，同时表现出优异的抗冻性和耐候性。关键词：高铁聚合

2、物乳液改性剂乳化沥青中图分类号：TE624．8文献标识码：B文章编号：1009～9859(2015)01—0010—04高速铁路以其快速、安全、经济、环保等方面多，研制出替代P乳剂的聚合物乳液，不仅是打的明显优势，在经济发达国家和地区(特别是在破垄断，实现原料本土化，降低建设成本的需求，欧洲和日本)得到了充分的发展，确立了它在世也是提高CA砂浆质量，适应我国各种不同环境界运输市场的重要地位，我国高速铁路目前也处条件，延长无砟轨道寿命的需要。于快速发展时期。高速铁路采用的无砟轨道结构图1是CRTSI型板的主要结构，其标准尺寸形式是以水泥或沥青混凝土取代散粒道砟道床而有以下3种：4

3、962mm×2400mm×200mm、4856成的轨道结构形式，其突出优点：①具有良好的轨mm×2400mlTl×200mm、3685mm×2400mrYl×道稳定性、平顺性与耐久性；②结构高度低、自重200mm轻，可减小桥梁二期恒载和降低隧道净空，降低土建工程造价；③道床整洁美观，可消除列车运行时的道砟飞溅和粉化；④轨道变形缓慢，可显著减少轨道养护维修工作量，其铺设范围已从桥梁、隧道发展到土质路基和道岔区lJ。无砟轨道中做垫层的水泥沥青砂浆即CA砂浆是由水泥、细骨料、乳化沥青、水和其他外加剂经特定工艺搅拌制得的，是一种新型半刚性有机无机复合材料，既图1CRTSI型板示意具有一

4、定的弹性，又具有一定的强度，在无砟轨道中起到调平、减震、缓冲和支撑的作用。1试验部分国内对CA砂浆的应用研究较晚，最近几年1．1主要原料才刚刚起步，加之我国地域广阔，南北地质和气候(1)高铁专用乳化沥青，中国石化上海炼油条件差异太大，特别是严寒地区对CA砂浆性能销售有限公司生产的高铁阳离子乳化沥青。经实要求更高。日本采用向高铁乳化沥青中加入聚合验室分析测试，其完全满足《客运专线铁路CRTSI型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条物乳液(P乳剂)的方法来改善砂浆的抗冻融性和耐久性。经过分析，P乳剂只能改善CA砂浆的收稿日期：2015一O1—22；修回日期：2015一Ol一28。

5、性能，对沥青低温性能没有明显改善，所以这种改作者简介：马鹏程(1983一)，女，工程师。2005年毕业于辽性是不完整的，不能完全满足我国地理环境和气宁石油化工大学化工工艺专业，现在中国石化齐鲁分公司研候的需要。目前国内在建和待建的高铁里程非常究院从事沥青专业研究。电话：0533-7512127。第1期马鹏程，等．高铁专用乳化沥青改性剂性能研究件》中的各项指标要求，性质分析见表1。表4乳化沥青及砂浆主要技术指标项目技术指标表1高铁专用乳化沥青性质恩氏黏度(25℃)5～19贮存稳定性(1d，25℃)，％<1针人度(25℃)／0．1film60～120延伸度(15cc)／era>1o

6、0拌合水泥砂浆性能流动度／s18～26可使用时间／min≥60抗压强度／MPald≥0．17d／>0．728d≥1．8：指标对乳化沥青5℃延伸度未作要求。(2)生产高铁专用乳化沥青的基质沥青由中2结果与讨论国石化齐鲁分公司胜利炼油厂生产，为胜利902．1聚合物乳液对高铁乳化沥青的改性效果重交沥青，性质见表2。乳化沥青与聚合物乳液混合时存在相容性问题，相容性好，聚合物微粒在沥青中分散性好，形表2基质沥青性质成均匀稳定的分散体系，可以提高沥青的性能；相项目数据容性不好，聚合物微粒相互凝聚成团，不能均匀分溶解度，％99．9散在沥青中，则会降低甚至破坏沥青的原有性软化点／℃46．4能。

7、针人度(25℃)／o．1mm89试验配制了6种聚合物乳液，考察其加入高延伸度(15℃)／cm>150铁乳化沥青中对沥青的改性效果，结果见表5。1．2主要设备表5改性乳化沥青蒸发残留物性质试验所用主要设备型号及生产厂家见表3。表3试验设备设备名称型号及生产厂家沥青软化点仪SYD-2806G，上海昌吉地质仪器有限公司沥青延伸度仪SYD-4508F1，上海昌吉地质仪器有限公司沥青针入度仪DF一4，南京拓兴仪表研究所流动度简sJ—A，沧州亚星建筑公路试验仪器厂天平JA21002，上海天平仪器厂水泥砂