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點石成金 河南開啟公路建設節能減排新篇章

發布日期:2020-06-10 作者: 點擊:

  2020年6月1日,河南交院工程技術有限公司主導科研玄武巖纖維瀝青混凝土路面科研試驗段,在河南省鄭西高速堯欒路面二標YLLM-2鋪筑了60000㎡科研試驗路。標志著河南省在玄武巖纖維應用于道路方面大面積推廣應用的開始。

  全面推廣工程應用,助力河南Z美高速

  早在2014年,全國交通運輸工作會議就提出了要集中力量加快推進“四個交通”發展,使綠色交通成為當前和今后一個時期交通運輸發展的重點方向之一。

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 此次進行的科研試驗段鋪筑,在通過室內試驗研究后,因路制宜,制定了詳細的施工技術實施方案,在保證路面行車及路用性能要求情況下,將玄武巖纖維加入瀝青混料中,現場技術性能檢驗結果表明,與普通改性瀝青混凝土路面相比,高溫性能動穩定度由8000次/mm,提升至12800次/mm,提高了62.5%;低溫抗裂性提高了35%;水穩定性提高了25%。路面各項性能全面提升,路面壽命預估延長6-8年左右。

  同時,路面結構加入玄武巖纖維后,原路面設計厚度由18cm降低至12cm,路面總厚度降低6cm,節約瀝青混合料6624t,每公里降低工程造價100萬元,降低瀝青混合料在原材料生產、混合料拌合、運輸、攤鋪及碾壓5個階段碳排放總量27.6萬噸,各階段機械燃油能源消耗降低248MJ,達到了節能減排目的,踐行了綠色交通理念。

  公路行業材料革命,新型纖維點石成金

  玄武巖纖維是以火山噴發形成的天然玄武巖石為原料,將其破碎后投入熔窯中,加熱至1500℃熔融狀態,通過鉑銠合金拉絲漏板快速拉制形成的纖維,稱之為玄武巖纖維。玄武巖纖維為非晶態無機硅酸鹽物質。因生產屬期短、工藝簡潔,沒有工業廢水、廢氣、產生,且附加值高。被譽為21世紀“綠色新材料”又因其顏色為金褐色,故生產過程稱為“點石成金”。

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  玄武巖纖維與碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等高技術纖維相比,除了具有高技術纖維高強度、高模量的特點外,還具有耐高溫性佳、抗氧化、抗輻射、絕熱隔音、過濾性好、抗壓縮強度和剪切強度高、適應于各種環境下使用等優異性能,且性價比好,其摻入瀝青混合料中具有較強的阻裂抗裂、增強增韌作用。在瀝青路面中,短切玄武巖纖維既有良好的吸附和吸收瀝青的作用、分散作用、增粘作用、穩定作用及對路面起到明顯的加筋和橋接作用,極大地提高了路面的柔韌性,從而很好地提高的瀝青路面的高溫抗車轍能力,有提高低溫抗裂性、抗疲勞性能以及抗水害性能等路用性能。

  “通過大量的研發工作,對玄武巖纖維封層優化設計、玄武巖纖維瀝青混合料路用性能、玄武巖纖維同壽命瀝青砼路面結構、玄武巖纖維瀝青混合料及其封層施工關鍵技術進行了系統研究,開發了適合各等級路面鋪筑的不同規格短切玄武巖纖維制品,并形成了系列性研究成果和完善的知識產權體系”。玄武巖纖維混凝土河南省工程實驗室技術負責人王兆侖博士告訴記者,河南交院工程技術有限公司研發的玄武巖纖維方面的科技課題、推廣應用、標準研究等11個科研項目,申報涉及玄武巖纖維的發明專利30余項,牽頭開展的“基于玄武巖纖維材料的SMA路面應用技術研究”技術成果,先后入選了河南省及交通運輸部科技成果推廣名錄,取得了豐碩的科研成果。

  目前,河南交院工程技術有限公司研發的玄武巖纖維應用技術已經在息邢高速、周南高速、鄭西高速堯欒段、東四環跨京港澳高架橋路面工程、登封少林大道改擴建、靖鹽高速路面改造等10余項目進行了應用,面積達60萬平方米,應用技術成熟,后續將在河南省高速公路建設中進行大面積推廣應用。

  綠色高性能材料應用技術交通運輸行業研發中心主任邵景干表示,“相信在不久的將來,玄武巖纖維應用技術將在更廣闊的領域應用,也將助河南交院工程技術有限公司,帶著責任、品質和品牌一起騰飛,為河南省高速公路建設提供積極貢獻”。

(來源:河南日報、今日頭條)

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