沥青路面裂缝处治材料系列标准宣贯

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2007年加热型密封胶测试结果
材料检测合格率 仅为26.7%
8
路用性能调研结果
卷胎
跑料
断裂失效
粘结失效
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评价指标体系
锥入度 流动值 软化点 弹性恢复 低温拉伸
室内试验
行业标准
D5329
D6690
JT/T 740-2009
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序号 1 2 3 4
性能指标 锥入度, 0.1mm 软化点,℃ 流动值, mm 弹性恢复率, % 低温拉伸
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各个类别内的标准都包括已经发布实施、立项在编和计划制 定的三种类型,其中路面裂缝修补养护类系列标准已发布实 施4项、立项在编1项,包括:
• JT/T 740-2015,路面加热型密封胶 • JT/T 969-2015,路面裂缝贴缝胶 • JT/T 970-2015,沥青路面有机硅密封胶 • JT/T 971-2015,沥青加铺层用抗裂贴
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谢 谢 李峰 Email: f.li@rioh.cn
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锥入度、软化点、流动、 弹性和低温拉伸
有机硅密封 胶
时间、流平性、 ASTM D5893 挤出率、质量损 失率、硬度、流 动、弹性等 JT/T 970
表干时间、固化时间、流 部分原创,部 分引用ASTM 平性、最大拉伸量、拉伸 强度、浸水后最大拉伸量 保持率、定伸粘结性 宽度、厚度、锥入度、软
提出浸水后最大拉伸 量保持率、定伸粘结 性等指标 提出了45°转弯翘曲率、 碾压后的厚度、拉拔 强度、低温拉伸量等 指标 基于沥青加铺层工作 特征提出了热老化性 能等指标
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a. 中间开裂
b. 边缘撕裂
低温失效
在低温季节,裂缝随着路面温度的下降而不断扩张,如果贴缝带与路面 的粘接力不足,那么就有可能出现边缘撕裂失效现象;如果贴缝带与路面 的粘结力较强,而贴缝带本身的低温延展性不足,那么就有可能出现中间 断裂失效现象。
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a. 高温流淌
b. 行驶跳车
高温失效
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流平性-施工性能
沿水平放置的流平性模具的一端到另一端注入试样,直至试样高度 在10mm至15mm之间,静止放置4h后; 观察试样表面,若表面光滑平整,判断试样为自流平型密封胶,否 则判断试样为非自流平型密封胶。
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定伸粘结性评价材料的应力松弛能力(与弹性相关)
制作低温拉伸试件,待试件完全 固化后,进行低温拉伸试验,达 到规定的拉伸量后,立即取出。 在标准试验条件下,采用定位垫 块控制拉伸试件的宽度,使试件 保持规定的伸长率。 1d后观察密封胶、密封胶与沥青 混凝土块界面有无明显的裂缝。
2015年7月31日起实施
• JT 2014-125,桥梁无缝伸缩缝粘结胶,正在报批
5
采用各种技术手段封闭路面裂缝,防止水渗入路面结构内部, 被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命 的有效手段
加热型密封胶
常温型密封胶
贴缝胶
抗裂贴
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一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
有机硅密封胶施工
主链为Si-O键,能让紫外线穿过而不伤害化学键。 分子链无不饱和键,即使长期暴露在氧、臭氧、紫外 光作用下,也不会发生龟裂和粘性蠕变,性能稳定 良好的弹性
硅橡胶主链通式
分子主链非常柔软,呈螺旋型结构,具有很好的弹 性和回弹性能,能适应因温差变化、沉降作用等引起 的路面变形
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建材行业
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试验方法不明确;拉力单位不 对应窄条法或宽条法,材料要 求拉伸强度低、延伸率高
某地招标文件中的技术指标
沥青加铺层施工温度在130℃ 以上,50℃抗剪指标不能反应 抗裂贴的高温性能
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土工合成材料
建筑防水卷材
防水抗裂材料
JTG E50-2006 公路工程土工合成材料 试验规程 JTG/T D32-2012 公路土工合成材料应用 技术规范
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最大拉力≥1400(N/50mm) 最大拉力时延伸率:1.0%~10.0%
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窄条法,材料要求拉 评价指标体系 伸强度高、延伸率低 单位质量面积 厚度 热老化条件, 延伸率保持率 30min@170℃ 低温柔性 拉力保持率
质量损失 不透水性 尺寸变化率 宽度 拉伸性能
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固化时间-固化成型速度
用在室温下至少放置过5h的试样小心填满模框,勿混入空气,用 刮刀刮平试样,使之厚度均匀,同时制备不少于9个试样; 将制备好的试件在标准试验条件下养生适当时间后,取其中1个试 样,用薄刀片割成12mm×50mm的2个截面,然后用无水乙醇擦 净手指端部,轻轻接触2个截面中部,若无试样粘附在手指上,判 断密封胶固化。记录试件成型后至切割截面无试样粘附在手指上所 经历的时间。 若有试样粘附在手指上,则判断密封胶尚未固化。将剩余试件在标 准试验条件下继续养生一定时间后,另取1个试样,按试验步骤b) 进行,直至判断密封胶固化。
施工失效
由于沥青路面裂缝多呈不规则走向,部分贴缝带在施工时不能顺应裂缝 走向灵活转弯,容易翘起,留下潜在渗水风险(图a);部分贴缝带在施 工时因为不能顺应裂缝走向,而wk.baidu.com得不在转弯处剪断,不仅大大降低施工 效率,也严重影响了路面美观(图b)。
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脱落失效
贴缝带使用初期容易发生的一个主要失效现象是,在施工初期由于没有 足够的行车荷载碾压,贴缝带尚未与路面完全粘结,在行车的卷胎作用下 容易出现脱落,特别是出现雨水的路面,在行车荷载和动水压力的作用下, 很容易出现脱落失效。
[注]
高温型 ≤70 ≥90 ≤3 30~70
普通型 50~90 ≥80 ≤5 30~70
低温型 70~110 ≥80 ≤5 30~70 -20℃, 100%,3 次循环,通 过
寒冷型 90~150 ≥80 ≤5 30~70 -30℃, 150%,3 次循环,通 过
严寒型 120~180 ≥70 - 30~70 -40℃, 200%,3 次循环,通 过
JC/T 881-2001
混凝土建筑接缝用密封胶
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评 价 指 标 体 系
材 料 性 质 路 用 性 能
表干时间 固化时间 流平性 最大拉伸量 浸水老化后最大拉伸量保持率 拉伸强度 定伸粘结性
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表干时间-开放交通时间
用在室温下至少放置过5h的试样小心填满模框,勿混入空气,用 刮刀刮平试样,使之厚度均匀,同时制备不少于9个试样; 将制备好的试件在标准试验条件下静置一定的时间,然后用无水乙 醇擦净手指端部,轻轻接触试件上三个不同部位的试样; 相隔适当时间重复上述操作,直至无试样粘附在手指上为止。记录 试件成型后至试样不粘附在手指上所经历的时间。
交通行业
ASTM C719 ASTM C1135 ASTM C1518
GB/T13477-2002
建筑密封材料试验方法
JT/T 203-95 公路水泥混凝土路面 接缝材料 JT/T 589-2004 水泥混凝土路面嵌缝 密封材料 JT 2011-15
ASTM D5893
GB/T14683-2003
硅酮建筑密封胶
锥入度
软化点
45゜转弯翘曲率
低温拉伸设备 拉伸试件
中间开裂 28
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一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
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用途 半刚性基层沥青路面旧路改 造,水泥路面“白改黑” 组成 高强度耐高温织物、聚合 物改性沥青、胎基、隔离膜 功能 抑制反射裂缝向上传递, 防止路面水分下渗
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一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
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国外
材料类型
我国交通行业标准 评价指标 技术标准 技术来源 评价指标 主要创新 提出了我国加热型密 封胶的分类标准和技 术要求
技术标准
加热型密封 胶
ASTM D5329, D6690
锥入度、软化点、 流动、弹性、低 温拉伸等 表干时间、固化 JT/T 740 ASTM
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目前该工作组管理的现行有效标准共计130项,已经立项 在编的行业标准64项,材料类和仪器设备类标准各一半 公路工程用材料类标准按专业分为:
• 沥青路面材料 • 水泥混凝土路面材料及制品 • 桥梁、隧道用材料及制品 • 土工合成材料、纤维夹筋类材料 • 加固、修补、养护类材料 • 其他类型材料
检测报告56份
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辽宁省高速公路应急处置中心:行业
标准为我省高速公路灌缝胶提供了材料质 量的技术保障和良性市场竞争环境,在保 证灌缝胶路用性能的同时,大幅降低了材 料采购成本,材料中标价由2011年的1.8 万/吨降至2015年的0.96万/吨,累计节 约材料采购成本607.79万元
辽宁高速公路密封胶中标价格变化趋势
GBT 328-2007 建筑防水卷材试验方法 GB18242-2008 弹性体改性沥青防水卷材 GB18243-2008 塑性体改性沥青防水卷材 JC 840-1999 自粘橡胶沥青防水卷材 JCT 974-2005 道桥用改性沥青防水卷材
PavePrep(抗裂) GeoTac(防水)
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外观 评 价 指 标 体 系 单位面积质量、宽度及厚度 路 用 性 能 拉伸性能 热老化后的性能 低温柔性 不透水性
第九届沥青路面养护技术论坛
交通运输部公路科学研究所 2015年12月6日 广州
一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
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由交通运输部批复、成立于2011年的标准 化组织,秘书处设在部公路院 全国交通工程设施(公路)标准化技术委 员会的下设机构 负责归口管理公路工程用材料和设备领域 的标准化工作
高温季节贴缝带的沥青基密封材 料高温性能不足,变软变黏,被行 车推挤,产生高温流淌失效现象。
行驶跳车
部分贴缝带厚度过大,影响了路 面的平整度,容易产生跳车现象,影 响了行驶的舒适性。
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评价指标体系
宽度 厚度 低温柔性 碾压后厚度 锥入度 软化点 低温拉伸 拉拔强度
低温柔性仪 边缘撕裂
宽度
厚度
5
0℃,25%, -10℃, 3次循环, 50%,3次 通过 循环,通过
注:25%、50%、100%、150%和200%的拉伸量分别为3.75mm、7.5mm、 15mm、22.5mm和30mm。
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一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
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耐高低温性 分子主链中有大键能的Si-O键,热稳定性高,玻璃 化温度很低,具有很好的高低温性能 耐候性
贴缝胶


JT/T 969
原创
化点、转弯翘曲率、碾压 后的厚度、拉拔强度、低 温拉伸量
部分原创,部 抗裂贴 无 无 JT/T 971 分引用防水卷 材标准
宽度、厚度、单位面积质 量、拉伸性能、热老化、 低温柔性、不透水性
47
行业标准应用
提高材料质量,规范产品市场 82.6%
26.7%
实施前
实施后
检测合格率
22
裂缝快速修补材料
层间防水抗裂复合材料
厚度 脆点 吸附 密度 顶破强度 25℃拉伸 低温柔性 热稳定性 单位质量面积
国 外 企 业 标 准
锥入度 软化点
-34 ℃低温柔性 25℃拉伸
Qwikseal
Qwikdots
PavePrep(抗裂)
QwikStix
GeoTac(防水)
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a. 翘曲
b. 裁剪
19
玻璃幕墙有机硅:强度大、变形小
裂缝修补有机硅:强度小、变形大
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一、背景和意义 二、加热型密封胶 三、有机硅密封胶 四、贴缝胶 五、抗裂贴 六、结 语
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2000年前,国外产品就已经进入我国市场,受观念、 造价、性能等因素影响,未能得到广泛的应用 近年来,随着人们观念的革新,国内产品性能的提升, 贴缝技术正在逐步得到推广应用 特别是,当前我国路面频繁的养护维修作业带来了巨 大的交通压力和社会舆论压力,在此背景下,这项新 型裂缝快速修补技术具有了广泛的应用前景 按材料构成分:有胎基和无胎基 按施工工艺分:热粘式和自粘式 按适用地区分:高温型、普通型、低温型和严寒型
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