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ECO聚氨酯路面系列产品

ECO聚氨酯铺装技术,是路宝集团从 2008 年开始,投资2 亿多元,研发的一种完全不含沥青、采用100%高分子材料+智能流水装备、一次性快速成型“刚韧兼顾”的路面铺装技术
尤其在大型钢桥面、高盐、高寒、快速交付等特殊应用环境下更具有突破性意义

传统钢桥面铺装技术常见病害

正交异性钢桥在大型公路、铁路以及市政桥梁等基础设施建设中广泛应用,但原有钢桥面铺装技术,多会发生早损病害,并没有得到很好的解决,是一项世界性工程难题

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    纵横向裂缝
    • 钢桥面受力复杂尤其是在负弯矩区域应力集中

    • 高温下,铺装材料抗弯拉性能下降

    • 耐疲劳性能不足

    • 低温抗裂性能不足

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    车辙破坏
    • 高温,钢桥面70℃以上

    • 重载车辆反复作用

    • 铺装材料耐高温性能不足

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    脱层/推移
    • 高温,铺装材料与钢板粘结强度下降

    • 多层结构,层间粘结失效,产生剪切破坏

    • 跟随性差

    • 超载

ECO聚氨酯路面技术结构示意

全球首创面向复杂环境的ECO聚氨酯路面与装备关键技术

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  • 磨耗层
  • 改性聚氨酯混合料
  • 改性聚氨酯粘结剂
  • 钢桥面
  • 钢箱梁/U肋
  • 磨耗层

    由高耐磨砂石料组成,优良的抗滑性能,摩擦系数可达0.7

  • 改性聚氨酯混合料
    • 结合料:采用多组分热固性高分子合成材料(完全不含沥青),具有优秀的韧性,延展性和拉伸强度

    • 混合料:加入特殊组分,在有机胶料与无机骨料和基质之间形成化学键,提高力学强度,采用密集级配设计

  • 改性聚氨酯粘结剂
    • 与钢板黏结强度可以达到16MPa以上

    • 可与结合料起化学反应形成网络状结构,提高整体强度

  • 钢桥面

    钢桥面上顶板:

    钢桥面板是指由钢材制成的桥梁上部结构表面层,它直接承受车辆荷载,并为桥面铺装层提供支撑。钢板一般厚度范围为14mm至20mm左右

    抛丸除锈:

    使用高速抛射的钢丸对桥面钢材表面进行处理,以去除氧化层、锈迹和旧涂层,为后续涂装提供干净、粗糙的金属表面(清洁度Sa2.5;粗糙度50-100μm)



    铺装层损耗导致钢桥面锈蚀的不良影响

    铺装层损坏:锈蚀可能导致钢桥面板与铺装层之间的粘结力下降,引起铺装层剥落和损坏;

    暴露环境:钢桥面直接暴露在自然环境中,容易受到风雨、温度变化、紫外线辐射等影响;

    结构强度下降:锈蚀会削弱钢板的截面积,降低承载能力和抗弯能力,影响桥梁结构安全;

    缝隙和积水:因铺装层车辙或推移产生的开裂、坑槽等病害,使钢桥面板暴露在水和空气中,形成电化学腐蚀。


  • 钢箱梁

    钢箱梁:钢箱梁是一种由钢板构成的封闭箱形结构,具有顶板、底板、腹板和隔板,用于承受桥梁的荷载并维持其稳定性


    聚热效应对桥面铺装层的不良影响:

    聚热效应:钢箱梁在阳光照射下,导致内部热量积聚和温度升高的现象;

    材料老化:长期的高温环境会加速桥面铺装层材料的老化,降低其耐久性和使用寿命;

    粘结性能下降:高温可能会降低铺装层与钢箱梁之间的粘结性能,导致铺装层剥落或分层。

  • U肋

    U肋:U肋是钢桥面板中常见的一种结构形式,它主要用于增强桥面板的刚度和传递荷载到桥梁的其他主要结构部件


    负弯矩对桥面铺装层的不良影响:

    负弯矩:U形肋在承受荷载时,其上缘受拉应力、下缘受压应力的弯矩状态;

    铺装层变形:传统桥面铺装因韧性不足,在负弯矩作用下,易出现不均匀变形,进而影响铺装层的平整度;

    应力集中:U肋顶部产生的负弯矩会在U肋与桥面铺装层的连接处造成应力集中,这可能导致铺装层在该区域产生裂缝。

持久创新

ECO聚氨酯路面技术被列入国家发改委关键新材料发展工程、国家绿色技术推广目录、交通部重大科技创新成果推广项目、民航总局课题立项,荣获2023年度中国公路学会科学技术奖一等奖、浙江制造精品、宁波市科技进步一等奖等表彰

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  • 50余项专利

    获得国内外多项专利和新技术奖项

  • 10余年持续研发

    自2008年启动研发
    未来将继续开发与推广高性能聚氨酯材料

  • 2亿元研发投入

    坚持自主创新,持续投入研发经费

  • 300万㎡累计摊铺面积

    铺装工程应用遍布国内10余个省市

ECO聚氨酯路面技术性能特点

ECO聚氨酯路面技术的材料强度、温度稳定性、防腐性能、使用寿命,相比于传统技术有着明显的优势,尤其在大型钢桥面、高原高寒、快速交付等特殊应用环境下更具有应用价值 有效解决传统铺装技术应用不适应复杂恶劣的环境、病害多施工难,传统胶凝材料无法兼顾刚而韧、耐低温、抗腐蚀性差、多层结构界面薄弱等问题

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良好的层间结合力

ECO聚氨酯路面铺装材料与钢板的整体拉拔强度可以达到6MPa以上,是传统铺装材料的2~3倍以上,其粘结剂与钢板的粘结强度更可以达到16MPa 。

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优良的高温稳定性能

ECO聚氨酯路面采用热固性材料,受热不熔化。在车辙动稳定度试验中, 80℃时为23000次/mm,表现出非常高的抗高温车辙性能。高温(70℃)下,各项力学指标性能稳定。线膨胀系数为钢的1.1~1.3倍,由温度引起的剪切内应力较小。

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良好的低温抗裂性能

ECO聚氨酯路面材料在-10℃时,抗弯拉强度平均值为27.9MPa,最大弯拉应变为3545με,具有较强的柔性和低温抗裂性能。

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优良的随从性,抗疲劳性能

ECO聚氨酯路面材料在-10℃及70℃下进行1000万次疲劳循环弯曲试验,没有检测到裂纹,体现该材料优良的随从性及抗疲劳开裂性能。

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优良的防水、防腐性能

ECO聚氨酯路面材料采用密级配,且胶石比达到15%~17%,空隙率极低,自身完全不透水,抗水等级可达P12级。同时抗氯离子透过率小于100库伦(几乎为0),拥有优异的防水防腐性能,特别有益于撒融雪盐地区以及沿海氯离子丰富地区。

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耐磨性能、水稳定性能

ECO聚氨酯路面材料单位面积磨损量远小于普通水泥混凝土,并且在盐溶液冻融循环过程中表面不出现剥落,具有很好的抗冻性能,劈裂强度比能够达到90%以上,强度在冻融前后均在7MPa以上,水稳定性能良好。

一次性快速成型流水化作业

常温车载拌和,无需设立搅拌站,便捷灵活,实现-15℃极端低温施工,延长了北方地区施工周期。摊铺后2小时强度可以达到25MPa以上,即可快速开放交通。满足了应急抢险、不停运、不封道等条件下高质量快速流水化建养要求 有效解决传统铺装技术异地高温搅拌、远距离运输、交叉施工、临建占地大、环境温度影响大,能耗污染重,非连续施工等问题

  • 上料准备
  • 抛丸除锈
  • 涂刷底胶
  • 摊铺作业
  • 面砂撒布
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上料准备

现场精细化小面积备料,省去了异地建设高温拌和站的繁琐流程

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抛丸除锈

自动化抛丸机喷砂除锈,保证钢板清洁度Sa2.5,粗糙度50-100μm

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涂刷底胶

自动化喷胶机喷涂改性聚氨酯粘结剂,涂布量 0.15~0.3kg/m²,粘结强度可达 16MPa

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摊铺作业

全流程采用车载常温拌和&冷铺技术,实现一次性流水线式高效成型作业

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面砂撒布

由高耐磨砂石料组成,优良的抗滑性能,摩擦系数可达0.7

ECO聚氨酯路面技术适用场景

有效解决桥梁、机场、军用等领域特殊环境下的应急抢通问题,有望成为继水泥、沥青之后第三种可大面积使用的高性能基建材料

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    桥梁:高温重载钢桥面
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    路面:高原高寒路面
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    机场:冻融高盐机场
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    隧道:高湿易渗隧道

ECO聚氨酯路面性能提升与环保效益

施工效益大幅提升,具有自动化程度高、施工质量稳定、性能大幅提升、绿色环保等优势

  • 50%
    石料消耗减少
  • 60%
    施工周期缩短
  • 20~50
    临时用地节约
  • 200
    煤炭消耗减少
  • 500
    碳排放减少
  • 3-8
    钢板粘结强度
  • 3倍以上
    拉拔强度剪切强度
  • 4倍以上
    车辙动稳定度
  • 3倍以上
    使用寿命
  • 60%
    施工效率
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