2019中国公路学会科学技术奖提名公示.pdf

2019 年度中国公路学会科学技术奖提名公示 养护型沥青乳化剂的研制及应用研究公示信息 1 项目名称：养护型沥青乳化剂的研制及应用研究 2 项目简介 本项目从目前养护需求出发，针对性的研发出养护型系列乳化剂，制备出满 足超薄罩面、微表处和厂拌冷再生等养护工程用乳化沥青，并结合室内试验与工 厂小试，建成了生产线。结合试验路实施和路用性能的检测，确定系列养护型乳 化剂及其乳化沥青的使用指南，并编写技术指南和陕西省地方标准。主要科技内 容如下： （1）研发出三个养护型沥青乳化剂产品。 （2 ）提出了室内模拟夏季高温施工条件的微表处混合料拌和方法。改进了 乳化沥青厂拌冷再生混合料配合比设计方法，鉴于试件成型后的养生条件不同会 直接影响乳化沥青冷再生混合料最终的强度。推荐采用常温下养生23h，用塑料 袋将试件密封起来，15℃水浴养生1h 的方式养生干湿劈裂强度的试件。 （3 ）编制了技术指南 《陕西省微表处路面施工技术指南》和陕西省地方标 准 《公路沥青路面乳化沥青厂拌冷再生技术规范》（DB 61/T 1144-2018）及 《沥 青路面微表处设计与施工技术规范》（DB 61/T 1154-2018 ）。 （4 ）授权专利10 项（其中发明专利1 项），发表论文11 篇。 （5 ）养护型沥青乳化剂材料和技术的应用及推广。经合室内试验与工厂试 验，建设了集试验、研发、生产、检测于一体的生产基地，项目累计投资超过100 万元。该成果在全国多个省市，30多个工程项目，20多家企业推广应用。该成果 在各类培训及交流会议上累计培训工程技术人员800人次以上。 该成果经济、社会效益显著。对我省自主研发、生产养护型沥青乳化剂有巨 大的促进作用，研制的BE-Q型乳化剂填补了可生产超薄磨耗层粘层用改性乳化沥 青的乳化剂国产化的空白。 主要创新如下： （1）研制的BE-Q 型乳化剂可以生产超薄磨耗层粘层用改性乳化沥青，填补 了这类乳化剂国产化的空白。BE-SS 乳化剂可用于生产冷再生用乳化沥青，较国 内其他产品，具有生产无需调酸、破乳慢等特点。BE-SF 型乳化剂可用于生产微 表处用乳化沥青，可乳化常见的国内外沥青品牌。 （2 ）采用SBR 胶乳和SBS 改性乳化沥青复合改性工艺，研制出超薄磨耗层 中粘层用的改性乳化沥青，结果表明：该复合改性乳化沥青与SBS 改性乳化沥青 相比，性能更佳，价格更低。与SBS 改性乳化沥青相比，采用SBS/SBR 复合改性 乳化沥青软化点提高了 17%，弹性恢复值提高了22% 。 （3 ）基于地方公路铣刨料沥青含量低、细料较多的现状，提出通过增加乳 化沥青冷再生混合料中的水泥用量以提高冷再生混合料强度的方法。 （4 ）基于夏季高温石灰岩细集料的稀浆混合料可拌和时间不能满足工程实 际需求的现状，提出以室内烘箱预集料预加热模拟夏季高温施工条件的试验方 法，开发出多酰胺与多元醇胺复配乳化剂。结果表明：以夏季高温时气温+10 ℃ 作为室内集料预加热温度，等效于实际工程条件。 （5 ）针对乳化沥青使用和试验中常见问题，提出了乳化沥青蒸发残留物快 速检测方法、离心机检测乳化沥青储存稳定性、丁苯胶乳含量检测方法，对乳化 沥青多次加热对性能的影响、高速剪切机制备乳化沥青的等问题进行专项研究。 3客观评价 （1）西安交通大学教育部科技查新工作站 （Z08 ） 查新点： （1）基于乳化沥青破乳速度原理，通过沥青乳化剂分子结构设计合成具有 快裂、慢裂及慢裂快凝性能的3 种阳离子沥青乳化剂。采用均匀试验设计研究合 成温度、合成时间及原材料组成对究化剂性能的影响规律及生产时各因素的允许 浮动范围。 （2 ）基于工程需求，使用自主研发的BE-Q 型乳化剂生产出超薄磨耗层中粘 层用SBR 胶乳与SBS 改性乳化沥青复合的高含量高粘改性乳化沥青，其中软化点 较SBS 改性乳化沥青提高了17%，弹性恢复较SBS 改性乳化沥青提高22% 。 （3 ）基于夏季高温石灰岩细集料的稀浆混合料可拌和时间不能满足工程实 际需求的现状，提出以室内烘箱预加热集料模拟夏季高温施工条件的试验方法。 结果表明：以夏季高温时气温+10 ℃作为室内集科预加热温度模拟试验等效于实 际工程条件。 查新结论： 经教育部科技查新工作站 （Z08 ）查新，从综合分析比