CN102041761B - 路面层结构及路面旧料循环利用方法 - Google Patents
路面层结构及路面旧料循环利用方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102041761B CN102041761B CN2010105684127A CN201010568412A CN102041761B CN 102041761 B CN102041761 B CN 102041761B CN 2010105684127 A CN2010105684127 A CN 2010105684127A CN 201010568412 A CN201010568412 A CN 201010568412A CN 102041761 B CN102041761 B CN 102041761B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- road surface
- surface layer
- layer
- mulseal
- old
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Abstract
本发明公开了一种路面层结构及路面旧料循环利用方法。路面层结构包含路面下承层、半柔性再生中下面层、沥青磨耗层，半柔性再生中下面层采用双胶结料对旧路面材料处治形成再生混合料铺筑的路面层，沥青磨耗层为AC或SMA沥青混凝土铺筑的路面层。半柔性再生中下面层的铺筑厚度为8～15cm；铺筑于旧水泥路面与沥青磨耗层间的路面层，其铺筑厚度为10～12cm；就地冷再生中下面层的铺筑厚度为15～25cm。本发明方法包括厂拌或就地冷再生，即在沥青混合料拌中加入双胶结料，或在就地冷再生机中加入微膨胀乳化沥青拌制形成再生混合料，通过铺筑和压实形成再生路面层。本发明的半柔性再生中下面层提高路面抗反射裂缝和车辙性能极大提高，明显优于热拌沥青混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及公路养护技术领域，具体涉及到一种路面层结构及路面旧料循环利用方法。
技术背景
历经二十多年的公路建设，我国二级及以上公路通车里程已达到42.5万公里，其中高速公路超过6.5万公里。与此同时，早期修建的以高速公路为代表的干线公路已经进入大规模大中修养护及改造时期，公路养护规模正在逐年快速攀升。据测算，我国每年以高速公路为代表的干线公路大中修和改建产生旧沥青路面材料多达1亿吨，而目前我国旧沥青路面材料循环利用率仅有20％左右，仅为国外发达国家旧沥青路面材料循环利用率的五分之一，由此造成的资源浪费相当惊人，环保压力巨大。实际上，我国高等级公路旧沥青路面材料的70％以上可循环利用于原沥青路面大中修和改建工程，但没有得到有效循环利用，反而需要去大量开采石料资源，这与建设“两型”公路行业发展方向不相符合。
在公路养护过程中，会存在很多破损的路面，如果重新铺设路面，则成本很大。选择路面再生的方法，则可降低重新铺设路面的成本。对于路面再生技术，主要通过半刚性基层沥青路面的大修和改建，产生的大量沥青路面材料，将这部分沥青路面材料再生利用。由于多数路段的半刚性基层没有损坏，路面再生利用过程中，沥青路面材料再生后可作为沥青中下面层或联结层使用。
国内外许多地区都在试验、研究分析沥青路面材料的再生利用，采用的方案均是将回收的沥青路面材料作为路面的基层的一部分继续使用，并在基层上继续铺设沥青层面。在使用过程中，微膨胀乳化沥青和回收的路面材料之间不同的比例会导致不同的效果。另外，在微膨胀乳化沥青中混合多种不同比例的水硬性材料，也会产生多种不同效果的胶结料。
由于目前的胶结料性能和路面再生结构不同，会导致路面再生层路用性能差、强度低，多用于铺筑基层，再生路面结构需铺设多层，再生旧路面材料掺量低，施工与养生时间长，且后续使用过程中容易出现开裂、车辙等问题。
发明内容
本发明在于提供一种路面层结构及路面旧料循环利用方法，以解决上述再生的路面结构层多、路面容易开裂、车辙强度低的问题。
为解决上述问题，本发明提供一种路面层结构，包括路面下承层，所述路面下承层上依次为半柔性再生中下面层、沥青磨耗层；
所述半柔性再生中下面层由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5的混合料组成。
本发明还提供一种路面旧料循环利用方法，包括：铣刨旧路基层上的面层，将铣刨料作为所述旧料；将所述铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5，采用冷再生工艺，制成混合料；将所述混合料铺设在路面下承层上，作为半柔性再生中下面层；在所述半柔性再生中下面层上铺设沥青面层。
本发明的方法采用厂拌冷再生或就地冷再生，即在沥青混合料拌和设备中加入双胶结料，或在就地冷再生机中加入微膨胀乳化沥青拌制形成再生混合料，通过铺筑和压实形成再生路面层。路面结构层数少，铺筑的路面抗反射裂缝和车辙性能有较大提高，明显优于热拌沥青混凝土。
附图说明
图1为现有的路面结构的示意图；
图2为本发明实施例中路面结构的示意图；
具体实施方式
为清楚说明本发明，下面结合附图详细说明本发明的各个实施例，参见图1的示意图，路面结构包括沥青面层、基层和土基层。其中，基层可以是半刚性基层或柔性基层。本发明在旧沥青面层、基层或旧水泥路面上铺设半柔性再生中下层和沥青面层，以翻新或改建路面。
在本发明的各个实施例中，可将回收旧路面的沥青铣刨料采用冷再生工艺，铺设在公路的路面下承层上，作为半柔性再生中下面层；还可将通车后旧路面的沥青表面或旧水泥路面作为路面下承层，当铺设在旧水泥路面上时，也称为联结层；还可将路面采用就地冷再生工艺，拌和成混合料，铺设在路面的半刚性基层或柔性基层上，作为半柔性再生中下层。下面通过各个实施例详细说明。
实施例1
本实施例中，将废旧路面上的沥青面层铣刨，铣刨后铣刨料回收，采用厂拌冷再生工艺拌和成混合料，混合料由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5组成。
其中，水硬胶结料可采用水泥、粉煤灰或水化胶粉等混合物。在本实施例中，半柔性再生中下面层包括旧路面铣刨料、三种矿料和双胶结料，三种矿料也就是按照下表中的三种规格选择的矿料，也称为新集料，可是石子、砂子、工业废渣、碎石中的一种或多种混合，双胶结料包括水泥和微膨胀乳化沥青。采用双胶结料处治旧路面材料形成再生混合料，其混合料空隙率为3～8％，动态模量达到5000MPa以上、劈裂强度不小于0.4MPa，动稳定度达到6000次/mm以上、低温弯曲应变不小于2000με、冻融劈裂强度比达到70％以上，线收缩系数不大于300×10-6。材料组成比例见表1。
表1材料组成比例
注：再生混合料拌和加水量为4.4％(外掺质量比)。
混合料的试验结果如表2所示：
表2再生混合料性能试验验证结果
| 试验项目 | 试验结果 | 技术要求 |
| 再生混合料空隙率(％) | 3.8 | 3～8 |
| 15℃劈裂强度(MPa) | 0.78 | ≥0.4 |
| 15℃干湿强度比(％) | 84.3 | ≥75 |
| 马歇尔稳定度(KN) | 9.6 | ≥8 |
| 浸水残留稳定度(％) | 94.2 | ≥75 |
| 动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm | 16300 | ≥6000 |
| 弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με | 2650 | ≥2000 |
| 冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％ | 88.3 | ≥70 |
| 线收缩系数(7天)/×10-6 | 245 | ≤300 |
拌和后的混合料运送至各个待建路面，铺设在建成的半刚性基层上，作为厂拌冷再生中下面层，可按照使用要求铺设不同的厚度，如厚度在8～15cm之间。路面的结构参数可参见表3。
表3半柔性再生中下面层的路面结构与设计参数
在本实施例中，采用厂拌冷再生的工艺拌和混合料，对于很多废旧路面，沥青面层铣刨后的铣刨料会统一回收，再统一应用到待建公路中，提高了公路建设中，废旧路面应用的灵活性。
在本实施例中，废旧路面是铺设在半刚性基层上的，对于有些旧沥青路面，由于面层受害面较少，不需要铣刨，也可直接将厂拌冷再生工艺拌和的混合料铺设在旧沥青路面的面层上，对于这种情况，通过实施例2详细说明。
实施例2
本实施例中，将废旧路面上的沥青面层铣刨，铣刨后铣刨料回收，采用厂拌冷再生工艺拌和成混合料，混合料由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5组成。其中，水硬胶结料可采用水泥、粉煤灰或水化胶粉等。
在本实施例中，采用双胶结料处治旧路面材料形成再生混合料，其混合料空隙率为3～8％，动态模量达到5000MPa以上、劈裂强度不小于0.4MPa，动稳定度达到6000次/mm以上、低温弯曲应变不小于2000με、冻融劈裂强度比达到70％以上，线收缩系数不大于300×10-6。材料组成比例见表4。
表4
注：再生混合料拌和加水量为4.4％(外掺质量比)。
混合料的试验结果如表5所示：
表5再生混合料性能试验验证结果
拌和后的混合料运送至各个旧路面，铺设在旧路面的面层上，作为厂拌冷再生中下面层，可按照使用要求铺设不同的厚度，如厚度在8～15cm之间。路面的结构参数可参见表6。
表6半柔性再生中下面层的路面结构与设计参数
在本实施例中，采用厂拌冷再生的工艺拌和混合料，对于很多废旧路面，沥青面层铣刨后的铣刨料会统一回收，再统一应用到旧路面的改建、维护、翻新中，提高了公路建设中，旧路面养护的灵活性。
在本实施例中，废旧路面是铺设在旧沥青路面上的，但并不限于这种旧沥青路面，还可以铺设在旧水泥路面上，对于这种情况，通过实施例3详细说明。
实施例3
本实施例中，将废旧路面上的沥青面层铣刨，铣刨后铣刨料回收，采用厂拌冷再生工艺拌和成混合料，混合料由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5组成。
其中，水硬胶结料可采用水泥、粉煤灰或水化胶粉等。采用双胶结料处治旧路面材料形成再生混合料，其混合料空隙率为3～8％，动态模量达到5000MPa以上、劈裂强度不小于0.4MPa，动稳定度达到6000次/mm以上、低温弯曲应变不小于2000με、冻融劈裂强度比达到70％以上，线收缩系数不大于300×10-6。材料组成比例见下表7。
表7
注：再生混合料拌和加水量为4.4％(外掺质量比)。
混合料的试验结果如表8所示：
表8再生混合料性能试验验证结果
| 试验项目 | 试验结果 | 技术要求 |
| 再生混合料空隙率(％) | 4.3 | 3～8 |
| 15℃劈裂强度(MPa) | 0.66 | ≥0.4 |
| 15℃干湿强度比(％) | 85.1 | ≥75 |
| 马歇尔稳定度(KN) | 8.2 | ≥8 |
| 浸水残留稳定度(％) | 98.3 | ≥75 |
| 动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm | 9000 | ≥6000 |
| 弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με | 2740 | ≥2000 |
| 冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％ | 85.1 | ≥70 |
| 线收缩系数(7天)/×10-6 | 186 | ≤300 |
拌和后的混合料运送至各个旧水泥路面，铺设在旧水泥路面的表面上，作为厂拌冷再生联结层，可按照使用要求铺设不同的厚度，如厚度在10～12cm之间。路面的结构参数可参见表9。
表9再生联结层的路面结构与设计参数
在本实施例中，采用厂拌冷再生的工艺拌和混合料，对于很多废旧路面，沥青面层铣刨后的铣刨料会统一回收，再统一应用到旧水泥路面的改建、维护、翻新中，提高了公路建设中，旧路面养护的灵活性。
实施例4
在本实施例中，本发明将通车后的旧路面上的沥青面层和半刚性基层的上基层就地铣刨，采用就地冷再生工艺拌和成混合料，混合料由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80∶50～20∶3～5∶1～3∶4～5组成。
其中，水硬胶结料可采用水泥、粉煤灰或水化胶粉等。采用双胶结料处治旧路面材料形成再生混合料，其混合料空隙率为3～8％，动态模量达到5000MPa以上、劈裂强度不小于0.4MPa，动稳定度达到6000次/mm以上、低温弯曲应变不小于2000με、冻融劈裂强度比达到70％以上，线收缩系数不大于300×10-6。材料组成比例见下表10。
表10
注：再生混合料拌和加水量为4.4％(外掺质量比)。
混合料的试验结果如表11所示：
表11再生混合料性能试验验证结果
| 试验项目 | 试验结果 | 技术要求 |
| 再生混合料空隙率(％) | 4.8 | 3～8 |
| 15℃劈裂强度(MPa) | 0.50 | ≥0.4 |
| 15℃干湿强度比(％) | 80.7 | ≥75 |
| 马歇尔稳定度(KN) | 8.0 | ≥8 |
| 浸水残留稳定度(％) | 92.5 | ≥75 |
| 动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm | 6580 | ≥6000 |
| 弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με | 3050 | ≥2000 |
| 冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％ | 87.3 | ≥70 |
| 线收缩系数(7天)/×10-6 | 167 | ≤300 |
拌和后的混合料铺设在旧沥青路面的半刚性基层上，作为就地冷再生中下面层，可按照使用要求铺设不同的厚度，如厚度在15～25cm之间。路面的结构参数可参见表12。
表12半柔性再生中下面层的路面结构与设计参数
在本实施例中，采用就地冷再生的工艺拌和混合料，现场拌和，现场施工，提高了施工效率和材料利用，降低了材料运输费用。
上面的实施例中，采用厂拌冷再生工艺或就地冷再生工艺拌合混合料，下面详细说明这两种工艺的拌合过程。
厂拌冷再生工艺的拌和过程如下：
1)对拌和设备的要求：厂拌冷再生混合料宜采用沥青拌和站。拌和设备的生产能力应与摊铺设备生产能力匹配。沥青拌和站应添加水箱和进水管道，应将加水计量系统接入拌和设备控制室一并控制。
2)拌和时间应适宜，铣刨料、各种集料和水硬胶结料干拌5～8s，与水拌和5～8s至均匀后，喷洒微膨胀乳化沥青，总拌和时间一般不超过45s。拌和后的混合料应均匀一致，无结团成块现象。
3)定期检测微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、铣刨料及各种矿料的用量。
4)存放数天后，微膨胀乳化沥青可能会出现聚集或分层现象，生产前应打开沥青储存罐的搅拌装置使微膨胀乳化沥青分布均匀。
5)按比例采用的拌和用水量，气温高时适当增加用水量的0.5～1.0％。水少易发生粘轮现象而导致的拉痕严重影响路面的外观和质量；水多易导致碾压过程中出现泌水现象而影响碾压效果，且压实度也很难满足要求。
6)拌和结束后，应清理和冲洗拌和设备，尤其是沥青拌合装置如燃烧滚筒进入提升部位应清理干净，对于拌和缸和提升斗应冲洗干净以防止堵塞。
就地冷再生工艺的拌和过程如下：
1)按照施工季节、气候条件、再生作业段宽度、水泥终凝时间等因素，确定每个作业段的长度。
2)将各施工机具顺次首尾连接，连接相应管路。
3)启动就地冷再生机等施工设备，按照设定的再生层的深度对路面进行铣刨、拌和。再生机组必须缓慢、均匀、连续地进行再生作业，不得随意变更速度或者中途停顿，再生施工速度宜为4～10m/min。
4)单幅再生至一个作业段终点后，将再生机和罐车等倒至施工起点，进行第二幅施工，直至完成全副作业面的再生。
5)纵向接缝的位置应避开快、慢车道上车辆行驶的轮迹，纵向接缝处相邻两幅作业面间的重叠量不小于10cm。
6)就地冷再生沥青面层和半刚性基层，摊铺出的混合料不能出现明显离析、波浪、裂缝、拖痕。
在上述的各个实施例中，采用本发明的工艺方法和路面层结构，可翻新或改建各种路面，如沥青路面或水泥路面，且路面性能优异，有效提高了路面养护效率，并降低了路面使用成本。
在上述的各个实施例中的微膨胀乳化沥青，可使上述的混合料满足上述的性能。下面通过实施例详细描述微膨胀乳化沥青及制作工艺过程。
在本发明的各个实施例中，乳化剂A为非离子-阳离子复合乳化剂，主要成分包括烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸单酯、十六烷基三甲基氯化铵和聚丙烯烷基胺，按照重量比1∶3∶2∶2的比例混匀，混匀后与水按照重量比2∶3混合，快速搅拌均匀后密封保存；
微膨胀剂B为钙镁氧化物、硫铝酸钙中的一种或两种复合；
稳定剂C为聚乙烯醇、聚丙烯酸盐的一种或两种复合；
改性剂D为聚合物改性剂，主要成分苯乙烯、甲基丙烯酸正己酯以及丙烯酸的三元共聚乳液，通过乳液聚合的方法，三种单体按照重量比3∶3∶1的量，形成聚合物改性剂，制备完成后隔绝空气保存。
乳化剂A按照重量比1∶3∶2∶2、且四组分比例变化在±5％以内时，制备的微膨胀乳化沥青破乳速度、与水泥拌和试验筛上残留物两个性能指标最优。
改性剂D按照重量比3∶3∶1、且三种组分比例变化在±10％以内时，制备的微膨胀乳化沥青恩格拉粘度、延度(5℃)、弹性恢复、粘韧性五个性能指标最优。下面通过实施例详细说明。
实施例5
在该实施例中，以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(为非离子-阳离子复合乳化剂)： 1.2kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙与钙镁氧化物
1∶1或4∶6混合)： 0.06kg
改性剂D(为聚合物改性剂)： 1.5kg
水： 37.24kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100，以0.1mm计。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到135℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D、乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.0；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表13。
表13沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表13可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例6
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 70.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：2.8kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.16kg
改性剂D(为聚合物改性剂)： 5.0kg
水： 22.04kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到135℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D、乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表14。
表14沥青重量浓度为70％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表14可见，沥青重量浓度为70％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例7
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 65.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙与钙镁氧化物
1∶1或4∶6混和)： 0.1kg
改性剂D(聚合物改性剂)： 2.2kg
水： 31.2kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到135℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D、乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表15。
表15沥青重量浓度为65％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表15可见，沥青重量浓度为65％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例8
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：2.8kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 5.0kg
水： 32.14kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表16。
表16沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表16可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例9
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 2.5kg
水： 35.94kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表17。
表17沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表17可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例10
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 5.0kg
水： 33.44kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表18。
表18沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表18可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例11
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：2.8kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)：0.06kg
稳定剂C(聚乙烯醇)： 0.8kg
改性剂D(聚合物乳化剂)：1.5kg
水： 34.84kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表19。
表19沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表19可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例12
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
稳定剂C(聚乙烯醇)： 0.08kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 2.5kg
水： 35.86kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，然后加入稳定剂，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表20。
表20沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表20可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例13
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
稳定剂C(聚乙烯醇)： 0.14kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 2.5kg
水： 35.80kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，然后加入稳定剂，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表21。
表21沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表21可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。
实施例14
以生产本发明微膨胀乳化沥青100kg为例所用的原料及其配比为：
沥青： 60.0kg
乳化剂A(非离子-阳离子复合乳化剂)：1.5kg
微膨胀剂B(为硫铝酸钙)： 0.06kg
稳定剂C(聚乙烯醇)： 0.1kg
改性剂D(聚合物乳化剂)： 2.5kg
水： 35.84kg
上述沥青的针入度在25℃时50～100(0.1mm)。
其制备方法如下：
1、取70号沥青(25℃针入度68，以0.1mm计)加热到120℃，将微膨胀剂B加入到熔化的热沥青里，搅拌均匀；
2、将水加热到48℃至52℃之间，将改性剂D和乳化剂A加入到热水中，搅拌均匀；
3、在配好的水和改性剂D和乳化剂A的溶液中加入适量的盐酸，将PH值调整至2.5；
4、将加入膨胀剂B的热沥青和加入改性剂D、乳化剂A的热水加入到胶体磨中，乳化得到乳化沥青，然后加入稳定剂，搅拌均匀制得微膨胀乳化沥青，测试结果见表22。
表22沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的性能指标
由表22可见，沥青重量浓度为60％的微膨胀乳化沥青的筛上残留物、恩格拉粘度、蒸发残留物(包括残留分含量、针入度、延度、软化点、弹性恢复和粘韧性)、与矿料的粘附性、常温贮存稳定性和低温贮存稳定性性能指标满足技术要求。且在实际应用中，此实施例中的各项指标达到最优。
对于本发明各个实施例中所阐述的方法和装置，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种路面层结构，包括路面下承层，其特征在于，所述路面下承层上依次为半柔性再生中下面层、沥青磨耗层；
所述半柔性再生中下面层由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80：50～20：3～5：1～3：4～5的混合料组成；其中，所述铣刨料通过铣刨旧路基层上的面层获得；
所述微膨胀乳化沥青主要由下述重量百分比的原料制成：
沥青： 60.0%~70.0%
乳化剂： 1.2%~2.8%
微膨胀剂： 0.04%~0.16%
改性剂： 1.5%~5.0%
水： 25.0%~35.0%
所述乳化剂由烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸单酯、十六烷基三甲基氯化铵和聚丙烯烷基胺按照重量比1:3:2:2混匀，混匀后与水按照重量比2:3搅拌均匀；
所述微膨胀剂为钙镁氧化物、硫铝酸钙中的一种或两种复合；
所述改性剂由苯乙烯、甲基丙烯酸正己酯和丙烯酸按照重量比3:3:1的聚合而成；
所述微膨胀乳化沥青残留物针入度在25℃时为50~100，以0.1mm计。
2.根据权利要求1所述的路面层结构，其特征在于，所述路面下承层为旧沥青路面，所述半柔性再生中下面层为厂拌冷再生中下面层，其厚度在8～15cm之间；或，
所述路面下承层为半刚性基层或柔性基层，所述半柔性再生中下面层为就地冷再生中下面层，其厚度在15～25cm之间。
3.根据权利要求1所述的路面层结构，其特征在于，所述路面下承层为旧水泥路面，所述半柔性再生中下面层为厂拌冷半柔性再生中下面层，其厚度在10～12cm之间。
4.如权利要求1所述的路面层结构，其特征在于：该微膨胀乳化沥青还包括重量百分比0.08%～0.14%的稳定剂；所述稳定剂选自聚乙烯醇、聚丙烯酸盐的一种或两种复合。
5.一种路面旧料循环利用方法，其特征在于，包括：
铣刨旧路基层上的面层，将铣刨料作为所述旧料；
将所述铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水按照重量比50～80：50～20：3～5：1～3：4～5，采用冷再生工艺，制成混合料；
将所述混合料铺设在路面下承层上，作为半柔性再生中下面层；
在所述半柔性再生中下面层上铺设沥青面层；其中，所述铣刨料通过铣刨旧路基层上的面层获得；
所述微膨胀乳化沥青主要由下述重量百分比的原料制成：
沥青： 60.0%~70.0%
乳化剂： 1.2%~2.8%
微膨胀剂： 0.04%~0.16%
改性剂： 1.5%~5.0%
水： 25.0%~35.0%
所述乳化剂由烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇月桂酸单酯、十六烷基三甲基氯化铵和聚丙烯烷基胺按照重量比1:3:2:2混匀，混匀后与水按照重量比2:3搅拌均匀；
所述微膨胀剂为钙镁氧化物、硫铝酸钙中的一种或两种复合；
所述改性剂由苯乙烯、甲基丙烯酸正己酯和丙烯酸按照重量比3:3:1的聚合而成；
所述微膨胀乳化沥青残留物针入度在25℃时为50~100，以0.1mm计。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述冷再生工艺为厂拌冷再生工艺；所述路面下承层为旧沥青路面或旧水泥路面。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述冷再生工艺为就地冷再生，所述路面下承层为半刚性基层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105684127A CN102041761B (zh) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | 路面层结构及路面旧料循环利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105684127A CN102041761B (zh) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | 路面层结构及路面旧料循环利用方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102041761A CN102041761A (zh) | 2011-05-04 |
| CN102041761B true CN102041761B (zh) | 2012-11-28 |
Family
ID=43908275
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010105684127A Active CN102041761B (zh) | 2010-11-30 | 2010-11-30 | 路面层结构及路面旧料循环利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102041761B (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102677566B (zh) * | 2012-05-03 | 2014-11-12 | 华南理工大学 | 一种将水泥路面再生成沥青路面的方法 |
| CN103266553B (zh) * | 2013-05-31 | 2015-11-18 | 南京道润交通科技有限公司 | 一种就地冷再生施工方法 |
| CN103388296A (zh) * | 2013-07-31 | 2013-11-13 | 浙江日盛建设有限公司 | 环保沥青再生路面结构及其施工工艺 |
| CN104594151B (zh) * | 2015-01-19 | 2017-02-22 | 山东省交通科学研究院 | 一种排水抗裂式冷再生路面结构 |
| CN104762861A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-08 | 华南理工大学 | 一种基于沥青路面冷再生基体的半柔性路面及其施工方法 |
| CN104844100A (zh) * | 2015-03-27 | 2015-08-19 | 苏州拓博琳新材料科技有限公司 | 就地冷再生用预拌干料、就地冷再生混合料及其制备 |
| CN105401502A (zh) * | 2015-11-30 | 2016-03-16 | 焦作中景园林工程有限公司 | 一种公路沥青路面养护方法 |
| CN105865957A (zh) * | 2016-03-24 | 2016-08-17 | 北京盛广拓公路科技有限公司 | 一种冷再生室内高温稳定性试验方法 |
| CN106832166B (zh) * | 2016-12-31 | 2019-03-12 | 山西省交通科学研究院 | 一种应用于乳化沥青就地冷再生混合料的辅助乳化剂及其制备方法 |
| CN106939537A (zh) * | 2017-02-23 | 2017-07-11 | 王娟 | 一种人车分离的城市道路 |
| CN107059533A (zh) * | 2017-04-07 | 2017-08-18 | 北京特希达交通勘察设计院有限公司 | 一种沥青路面层间结构 |
| CN109322224B (zh) * | 2018-11-02 | 2020-12-11 | 北京市第五建筑工程集团有限公司 | 一种路基换填的施工方法 |
| CN111155389B (zh) * | 2020-01-06 | 2021-06-29 | 浙江大学城市学院 | 复配改性沥青极薄磨耗层的施工装置及施工方法 |
| CN111304994B (zh) * | 2020-03-31 | 2023-04-28 | 广西交投科技有限公司 | 应用于沥青路面维修的半柔性功能组合结构恢复层 |
| CN112694304B (zh) * | 2020-12-24 | 2022-11-01 | 山东省交通科学研究院 | 路面改扩建沥青路面冷再生与旧沥青路面冷接缝粘结剂 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20205590U1 (de) * | 2002-04-10 | 2003-08-28 | P V P Polymer Verarbeitung Und | Belag |
| CN1993523A (zh) * | 2004-12-03 | 2007-07-04 | 格林安株式会社 | 在路面上连续再生铺设的沥青混合物层的方法及用于该目的的自动推进车辆系统 |
| CN200940246Y (zh) * | 2006-05-08 | 2007-08-29 | 杨庆国 | 再生集料沥青混凝土面层的路面结构 |
| CN101591881A (zh) * | 2009-04-29 | 2009-12-02 | 天津市市政工程研究院 | 一种采用冷再生技术维修的路面及其施工方法 |
| CN101691736A (zh) * | 2009-09-23 | 2010-04-07 | 中交二公局第六工程有限公司 | 旧水泥砼路面改造加铺沥青砼面层施工方法 |
| CN101748672A (zh) * | 2010-01-05 | 2010-06-23 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 冷再生路面结构 |
| CN101768912A (zh) * | 2010-01-05 | 2010-07-07 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 用于路面摊铺的冷再生沥青混合料处理方法 |
-
2010
- 2010-11-30 CN CN2010105684127A patent/CN102041761B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE20205590U1 (de) * | 2002-04-10 | 2003-08-28 | P V P Polymer Verarbeitung Und | Belag |
| CN1993523A (zh) * | 2004-12-03 | 2007-07-04 | 格林安株式会社 | 在路面上连续再生铺设的沥青混合物层的方法及用于该目的的自动推进车辆系统 |
| CN200940246Y (zh) * | 2006-05-08 | 2007-08-29 | 杨庆国 | 再生集料沥青混凝土面层的路面结构 |
| CN101591881A (zh) * | 2009-04-29 | 2009-12-02 | 天津市市政工程研究院 | 一种采用冷再生技术维修的路面及其施工方法 |
| CN101691736A (zh) * | 2009-09-23 | 2010-04-07 | 中交二公局第六工程有限公司 | 旧水泥砼路面改造加铺沥青砼面层施工方法 |
| CN101748672A (zh) * | 2010-01-05 | 2010-06-23 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 冷再生路面结构 |
| CN101768912A (zh) * | 2010-01-05 | 2010-07-07 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 用于路面摊铺的冷再生沥青混合料处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102041761A (zh) | 2011-05-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102041761B (zh) | 路面层结构及路面旧料循环利用方法 | |
| CN103866667B (zh) | 半柔性重载路面铺装结构 | |
| CN104402339B (zh) | 透水混凝土的施工方法 | |
| CN104762863B (zh) | 一种用于水泥混凝土路面薄层罩面的沥青混合料及其制备与施工方法 | |
| CN106587835B (zh) | 一种冷拌式水泥乳化沥青混凝土及其铺装方法 | |
| CN102392405B (zh) | 一种超早强特快硬混凝土路面及其施工方法 | |
| CN104846740A (zh) | 大跨度钢箱梁桥面铺装层材料梯度结构铺装施工方法 | |
| CN104003661B (zh) | 一种透水再生沥青混合料路面砖及其制备方法 | |
| CN106242378B (zh) | 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法 | |
| CN102675886A (zh) | 一种纤维增强的环氧沥青材料及制备方法 | |
| CN104086218A (zh) | 水发泡温拌沥青再生混合料及其制备方法 | |
| CN104194358B (zh) | 一种温拌再生沥青及其制备方法 | |
| CN103726444A (zh) | 一种多层式超厚轻质钢桥面铺装结构及铺装方法 | |
| CN104403333A (zh) | 改性沥青胶结颗粒及其制备方法和应用 | |
| CN108867236A (zh) | 机场跑道的施工工艺 | |
| CN109797620A (zh) | 一种基于复合材料的重载交通整体性抗车辙路面铺装结构 | |
| CN104594151A (zh) | 一种排水抗裂式冷再生路面结构 | |
| CN106565137B (zh) | 拖板式微波感应型改性乳化沥青稠浆料及其施工方法与设备 | |
| CN104529259A (zh) | 一种环保型沥青砖混合料及其制备沥青砖的方法 | |
| CN114182595B (zh) | 一种长寿命沥青道路的施工方法 | |
| CN103242013A (zh) | 一种低品质粉煤灰混凝土路面材料及其施工方法 | |
| CN104233918B (zh) | 一种大粒径橡胶块改性沥青玛蹄脂碎石封层及其制作方法 | |
| CN109555019A (zh) | 多浆型沥青混合料修补钢桥面沥青铺装的方法 | |
| CN206635596U (zh) | 一种橡胶沥青路面结构 | |
| CN205576675U (zh) | 一种基于双层冷再生层的路面 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100088 Beijing city Haidian District Xitucheng Road No. 8 Applicant after: Zhonggong Hi-tech Conservation Technology Co.,Ltd. Address before: 100088 Beijing city Haidian District Xitucheng Road No. 8 Applicant before: RoadMaint (Beijing) Maintenance Technology Co., Ltd. |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: BEIJING ROADMAINT TECHNOLOGY CO., LTD. TO: ROADMAINT MAINTENANCE TECHNOLOGY CO., LTD. |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |