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1 Jan

威沥士SA温改剂

ArraySA(威沥士)是一种新型聚合类改性剂,吸收国外科学家多年研究的成果而成。该种改性剂在加热条件下,仅需简单机械搅拌即可稳定地分散于沥青或混合料之中,克服了传统沥青改性剂易离析、施工和易性差的缺点,同时,它还能改善沥青的高温性能、降低拌和及施工温度,有效延长路面的使用寿命、降低造价,是具有优良综合效益的改性剂。目前威沥士SA已被世界各地广泛接受,主要用于公路、桥梁和机场跑道的建设。
威沥士SA沥青改性剂不仅可改善沥青及沥青混合料的性能,而且具有很好的经济效益,主要表现在以下几点:
1.无需专用改性设备,节约改性成本
由于威沥士SA熔化后是流动的液体,因此,在加入热沥青中时之需要普通的搅拌混合料即可,不必采用高剪切混合设备。而如果采用SBS需高速剪切设备,这将节约一大笔改性沥青设备的投入费用。而且有的地方根本没有SBS改性沥青设备,因此,威沥士SA的使用也为一些经济欠发达地区使用改性沥青提供了可能,
 
2.降低施工温度,节约能耗
威沥士SA可有效的降低沥青的粘度,从而可降低混合料拌和、摊铺、碾压温度(比改性沥青混合料拌合温度低20-40℃),这一方面节省了能耗,据统计,威沥士SA改性沥青混合料采用温拌时,其能耗比热拌沥青混合料降低约30%左右,平均每吨混合料节约燃油约2.8L,燃油价格8-9元/kg计,生产威沥士SA沥青混合料的燃油成本相对于改性沥青混合料每吨下20-23元;另一方面,较低的使用温度将延长拌合楼和设备使用寿命,降低设备使用成本。此外,较好的施工和易性,使得摊铺、碾压变得容易,可以较少作用功,提高施工效率。以SMA结构为例,SMA 0/11是一种难以压实的级配,而当添加了2.5%威沥士SA后,压实功下降了约15%
 
3.延长施工季节,大大缩短投资回收周期
由于使用威沥士SA可以提高沥青混合料的施工和易性,因此,当环境温度较低时,仍然能够保证混合料较好的压实度,因此,即使在寒冷的冬季,沥青混合料施工也将成为可能,这对于年度施工天数较短的北方寒冷地区有特殊的意义。使用威沥士SA可以延长施工季节,大大缩短投资回收周期,使闲置的设备得到充分的应用。这将无形中产生较大的经济效益。
 
4节省养护费用
使用威沥士SA后,沥青混合料的路用性能得到了有效的提升,特别是耐久性更好,相应的提高了沥青路面的使用寿命,减少了道路维修的频率,这方面的效益是非常显著的。
1)初期投资分析
威沥士SA®综合改性剂的价格为32800元/吨,按上述方案每平米初期增加费用如下表:
               初期费用增加分析               单位:㎡·㎝
方案 上面层AK-13A+0.15 %威沥士SA® 下面层AC-20+0.1 %威沥士SA®
增加费用(元/1㎡·㎝) 1.13 0.75
 
2)工程全寿命造价分析
添加威沥士SA综合改性剂虽然提高了道路的初期造价,但它可以明显延长道路的使用寿命,减少日常小修、中修的养护费用,从长远的角度来看,具有显著的经济效益和社会效益。
以一般道路的设计使用寿命15年为准,按山东省2003年施工造价标准,工程的全寿命造价分析见下表:
路面寿命周期内造价分析
  初期投资 大修次数 大修费用
无改性剂 100% 2~3 30~45%
掺加威沥士SA®综合改性剂 120% 1 10~15%
 
此外,在道路的大修过程中需完全或部分封闭交通,除交通拥挤外,还降低了通行费收入。
 
5降低储存和运输方面设备及人员投入
威沥士SA常温、干燥条件下可保存5年。威沥士SA改性沥青易拌和,不易离析,因此可以在120℃不添任何加助剂情况下放置15天;再次使用时,只须搅拌30~60分钟即可,储存方便,可以长途运输,质量非常稳定,减少在储存和运输方面相关的投入。
 
6.减少烟雾、烟尘等有害气体/尘埃的排放,降低环境污染,从而实现环境质量改善和保护施工人员身体健康双赢的历史性突破。
以CO2为例,相关研究表明,混合温度每降低10℃,每1t混合料可削减0.9kg的CO2排量。下表1列出了沥青混合料的生产过程中CO2排放量与温度之间的关系。
表1 沥青混合料的生产过程中CO2排放量与温度之间的关系
沥青混合料拌合温度(℃) 130 140 150 160 170 180
CO2排放量(kg/t) 15.9 16.7 17.6 18.5 19.4 20.3
 
从上表1可知,如果能降低沥青混合料的施工温度,则能够有效地降低CO2的排放量,减少对环境的破坏,保护人类的居住环境。
另外,控制地球温室效应的《京都议定书》于2005年2月16日起正式生效,该议定书要求减排总量在2008-2012年间总体上要比1990年水平平均减少5.2%。我国也早已于2002年核准了该议定书,从总量上看,目前我国二氧化碳排放量已位居世界第二,1990-2001年,我国二氧化碳排放量净增8.23亿吨,占世界同期增加量的27%;预计到2020年,排放量要在2000年的基础上增加1.32倍,这个增量要比全世界在1990年到2001年的总排放增量还要大。预测表明,到2025年前后,我国的二氧化碳排放总量很可能超过美国,居世界第一位。由于技术和设备相对陈旧、落后,能源消费强度大,我国单位国内生产总值的温室气体排放量也比较高。
中华环保联合会副秘书长李恒远论述,如果我国长期不承担温室气体控制义务,我国在参与《联合国气候变化框架公约》活动中遭受的压力将会越来越大,如处置不当,有可能影响我国的国际形象和地位。
因此,降低CO2的排放量,也具有重要的政治意义。