1、1煤制油渣改性沥青路面施工技术规范河南省地方标准编制说明一、编制的目的和意义我国现阶段正处于经济和社会高速发展的新时期,在目前资源紧张、公众环保意识日益突出的背景下,在降低沥青用量的同时,保证沥青路面的使用性能是道路基础设施建设领域亟待解决的问题之一。“富煤,贫 油,少气”是我国能源资源的 鲜明特点。其中,煤炭资源总量达5.9万亿吨。我国从20世纪80年代开始进行煤制油技术的研究,现如今煤制油产业已日趋成熟。然而,在煤制油过程中会不可避免地产生约投煤量30%的残渣,且其难以处理,大多作为固体废弃物堆积。煤制油渣是一种高灰、高硫、高碳和高发热量的物质,且具有一定量的重质油和沥青烯类物质,具有很高
2、的潜在价值。利用煤制油渣作为改性剂,可以显著提高基质沥青的路用性能,改善路面工程质量。2017年中国煤制油总能力达到1003万吨/年,十三五期间,预计中国煤制油总能力将达到3175万吨/年。由此产生的废渣数以百万吨计,若不及时处理,将对自然环境带来严重威胁。为深入贯彻可持续性发展战略,引领科技创新能力,做好节2能减排工作,本标准编写组在深入调查研究、认真总结国内外相关科研成果和大量试验、实践的基础上,参考交通行业及国内有关省市的标准、规范要求,结合河南省的气候等实际情况,编制了本标准。二、任务来源及编制原则和依据1.任务来源豫质监标发2017104 号文件河南省质量技术监督局关于下达 2017
3、 年第一批河南省地方标准制修订计划的通知,项目编号:20171210316。2.编制原则和依据本标准的编制严格遵循“科学、合理、可行”的原则,既考虑标准的前瞻性又兼顾科研、应用单位的生产实际,通过详细调研,听取各方意见,确保标准可以作为政府部门及工程建设单位在煤制油渣改性沥青路面施工过程中的监督、指导提供依据。标准编写按照 GB/T 1.1标准化工作导则 第一部分:标准的结构和编写的要求进行。三、编制过程2016年河南省公路学会与河南省交通规划设计研究院股份有限公司合作,开展2016年河南省交通运输厅科技计划项目“ 废胎胶粉橡胶 沥青应用技术 研究” 的立项准备工作,32014年8月,河南省交
4、通运输厅批准该项目立项。在该项目研究开展过程中,项目组发现,传统的废胎胶粉橡胶沥青的技术性能提升有限,为进一步改善沥青的技术性能,需要在传统的废胎胶粉橡胶沥青的基础上,添加SBS、SBR等改性剂,采用特殊工艺生产加工废胎胶粉复合改性沥青。此外,现行公路工程废胎胶粉橡胶沥青(JT/T 798-2011)等相关行业标准中尚未有针对废胎胶粉复合改性沥青的明确技术规定,在一定程度上限制了废胎胶粉复合改性沥青在我省乃至全国的推广应用。针对上述问题,2017年3月,河南省交通规划设计研究院股份有限公司以煤制油渣改性沥青技术标准为目标,申请河南省地方标准编制项目并获得批准立项。2017年7月,项目组结合20
5、16年河南省商登高速郑州境段煤制油渣改性沥青路面实体工程项目的开展,系统研究了煤制油渣改性沥青生产工艺、检测指标与技术要求、混合料配合比设计等相关试验及现场检测。通过对施工单位、检测单位及生产厂商的广泛调研,初步形成了煤制油渣改性沥青混凝土技术指标及技术要求。在上述调研、室内试验、现场数据收集及实体工程应用总结的基础上,于2017年7月完成了本标准初稿。2017年11月,河南省交通运输厅在郑州市主持召开本标准行业评审会议。河南省公路学会、河南省工业情报标准信息中心、河南省交通科学技术研究院有限公司等单位的4有关专家进行了认真审查,按照专家提出的意见进一步修改后,形成本标准送审稿。本标准在编写过
6、程中没有重大意见分歧。四、主要内容的确定本标准编制的主要理由和依据如下:1. 第1章“范围” 根据本标准的适用范围、对象及主要内容编写。2. 第2章“规范性引用文件”根据本标准参考的规范、规程等按照先国家标准后部门标准、行业标准的顺序列出。3. 第3章“术语和定义”根据煤制油渣改性沥青路面的材料组成和加工工艺,列出各个术语。4. 第4章“材料”参照道路用抗车辙剂沥青混凝土(GB/T 29050)、塑料密度和相对 密度试验方法(GB/T 1033)、公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTG E20)等,并结合相关的室内试验规定了煤制油渣的技术要求,参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2
7、004)规定了基质沥青、集料及填料的技术要求。5. 第5章“混合料配合比设计”参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004),其中根据室内试验流程绘制了煤制油渣改性沥青混合料目标配合比设计流程图;针对煤制油渣改性沥青混合料试验温度,结合材料特性,在附录C中列出了温度要求;针对煤制油渣改性沥青混合料配合比设计,5根据试验结果及工程经验,给出了推荐级配范围以及沥青混合料马歇尔技术指标要求;针对煤制油渣改性沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性以及渗水性能,提出了车辙动稳定度、浸水马歇尔残留稳定度、冻融劈裂残留强度比、低温弯曲破坏应变以及渗水系数要求。6. 第6章“施工技术要求”结合
8、2016年河南省商登高速郑州境段煤制油渣改性沥青路面的实体工程,总结材料特性及施工经验等,给出了沥青及混合料施工温度范围,混合料的拌制、运输与摊铺以及压实成型的技术要求。7. 第7章“施工质量管理与检查验收”参照公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004),结 合实体工程应用过程中的施工质量控制指标及技术要求,给出了煤制油渣等原材料抽样检测要求及频率、煤制油渣改性沥青路面在施工过程中的检测频率及质量控制要求。五、与国家法律法规和强制性标准的关系本标准依据现行的有关法律、法规和强制性标准制定,与各项法律、法规及强制性标准没有冲突。六、标准实施的建议1. 本标准可以在河南省范围内推广应用。62. 加强对煤制油渣改性沥青路面施工技术规范的宣贯和执行,以便为煤制油渣在我省沥青路面工程中的应用提供有效指导。3. 建议在煤制油渣改性沥青路面施工技术规范实施过程中对所发现的问题及时反馈,以便修订和完善本标准。