CN103771766B

CN103771766B - 一种受热恢复变形的沥青混合料及其制备方法

Info

Publication number: CN103771766B
Application number: CN201310738842.2A
Authority: CN
Inventors: 闫国杰; 李军代; 罗芳艳; 李交; 陆风云; 马利志; 王腾飞; 徐韵淳; 夏庆宇; 邓国民; 邱轶; 袁月; 李俊
Original assignee: SHANGHAI PUDONG ROAD BRIDGE CONSTRUCTION CO Ltd
Current assignee: SHANGHAI PUDONG NEW AREA CONSTRUCTION (Group) Co.,Ltd.
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2017-04-19
Anticipated expiration: 2033-12-27
Also published as: CN103771766A

Abstract

本发明涉及受热恢复变形的沥青混合料及其制备方法，沥青混合料由弹性添加剂0.1%～1%、高温液态结合料3.5%～6.5%、合成纤维0～0.5%、磨细石粉2%～12%以及矿物集料80%～95%制成，弹性添加剂为弹性聚合物制成的长度为5～20mm、直径为0.1～0.6mm的弹力丝，该弹力丝的弹性恢复温度为80～130℃，恢复变形角度为0～30°；高温液态结合料包括SBS、石油沥青和稳定剂。本发明提供的沥青混合料除了具有较好的高低温性能外，还能够在发生变形后，通过外界施加一定温度使变形恢复，由其铺设的沥青路面在发生车辙等病害后的修复较方便。

Description

一种受热恢复变形的沥青混合料及其制备方法

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种受热可恢复变形的沥青混合料及其制备方法，该混合料发生变形后，可借助外部加热手段，恢复至变形前状态，由该沥青混合料铺设的沥青路面车辙等病害修复方便。

背景技术

沥青路面因其行车舒适平稳，路面噪音低，施工便利等优点而得到广泛应用。但是由于交通量和轴载不断增加、交通渠化、原材料不稳定以及施工粗放等原因，沥青路面往往会出现过早的车辙病害，在炎热高温地区，情况尤其严重。车辙的危害性很大，降低路面平整度，减薄轮迹处沥青层厚度，削弱面层及路面结构的整体强度，从而容易诱发其它病害。雨天路表排水不畅，降低了路面的抗滑能力，甚至会由于车辙内积水而导致车辆漂滑，严重影响行车稳定性。而车辙维修需要洗刨加铺，增加运行成本，同时也给社会带来不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题克服现有技术的不足，提供一种受热可恢复变形、铺设路面后车辙等病害容易修复的沥青混合料。

本发明同时还提供一种受热可恢复变形的沥青混合料的制备方法。

为解决以上技术问题，本发明采取的一种技术方案如下：

一种受热恢复变形的沥青混合料，其由包含以下组分及重量百分比的原料制备而成：弹性添加剂0.1％～1％、高温液态结合料3.5％～6.5％、合成纤维0～0.5％、磨细石粉2％～12％以及矿物集料80％～95％，其中：

所述弹性添加剂为弹性聚合物制成的长度为5～20mm、直径为0.1～0.6mm的弹力丝，该弹力丝的弹性恢复温度为80～130℃，恢复变形角度为0～30°；

所述的高温液态结合料包括SBS、石油沥青和稳定剂。

根据本发明，所述的弹性聚合物α-氰基丙烯酸乙酯和铜锌合金组成。

优选的，所述的SBS的重均分子量为70000～200000。

优选的，以所述的高温液态结合料的总重量为基准，所述SBS、石油沥青以及稳定剂的含量分别为2.0％～6.0％、93.7％～97.9％和0.1％～0.3％。

根据本发明，所述的稳定剂可以为硫磺和蜡类降粘剂。所述合成纤维的长度为2～10mm，熔点大于250℃。所述的磨细石粉细度优选在200目以上。所述的矿物集料优选为硬质石料，石料压碎值小于26，针片状含量低于15％，粘附性达到4级以上。

本发明采取的又一技术方案是：一种上述受热恢复变形的沥青混合料的制备方法，其是将所述弹性添加剂投入到160～190℃的矿物集料中拌合，同时加入合成纤维，拌合温度为160～180℃，拌合时间为5～20秒，然后喷入130℃～160℃的所述高温液态结合料和磨细石粉，继续拌合，拌合时间为30～50秒。

由于采取以上技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的沥青混合料，除了具有较好的高低温性能外，还能够在发生变形后，通过外界施加一定温度(90～150℃)使变形恢复。因此，该混合料铺设的沥青路面在发生车辙等病害后的修复较方便。同时，本发明的混合料的可设计性强，通过调节各组分配比可满足不同道路应用要求。

附图说明

附图1为根据实施例1所制备的沥青混合料马氏样品。

附图2为根据实施例2所制备的沥青混合料马氏样品。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明做进一步详细的说明，但本发明不限于以下实施例。

实施例1

本例提供一种适用于车流量较大的路面或重载交通路面的沥青混合料，其采用的原料配方如下：

弹性添加剂，投料百分比为0.6％，长度为10mm、直径为0.3mm，弹性恢复温度为120℃，恢复变形角度为10°；

高温液态结合料，投料百分比为5.8％，由96.09％壳70#基质沥青、3.8％SBS和硫磺0.11％组成；

合成纤维：长度为2～10mm的聚酯纤维，投料百分比为0.3％；

磨细石粉：为细度在300目的碳酸钙粉，投料百分比10％；

矿物集料：为玄武岩，投料百分比83.3％。

沥青混合料的制备方法如下：将弹性添加剂投入到约170℃的矿物集料中拌合，同时加入合成纤维，拌合温度为约175℃，拌合时间为约10秒，然后喷入约150℃的高温液态结合料和磨细石粉，继续拌合，拌合时间为约40秒。

按照本例所制备的沥青混合料的马氏样品的照片参见图1。

本例制备成的沥青混合料，结合料和磨细石粉的用量较高，同时加入一定的聚酯纤维起到加筋作用，形成的沥青混凝土比较稳固，混合料动稳定度达到5847次/mm。混合料局部变形深度为4mm时，施加130℃的温度5分钟后，受热处变形深度恢复为1mm。

实施例2

本例提供一种适用于快速道路和指示道路路面的沥青混合料，其采用的原料配方如下：

弹性添加剂，投料百分比为0.4％，长度为15mm、直径为0.3mm，弹性恢复温度为100℃，恢复变形角度为30°；

高温液态结合料，投料百分比为4.9％，由95.07％壳70#基质沥青、4.8％SBS和硫磺0.13％、降粘剂0.1％组成；

磨细石粉：为细度为200目的碳酸钙粉，投料百分比为4％；

矿物集料：为辉绿岩，投料百分比90.7％。

沥青混合料的制备方法如下：将弹性添加剂投入到约175℃的矿物集料中拌合，同时加入合成纤维，拌合温度为约175℃，拌合时间为约8秒，然后喷入约135℃的高温液态结合料和磨细石粉，继续拌合，拌合时间为约45秒。

按照本例所制备的沥青混合料的马氏样品的照片参见图2。

本例制备成的沥青混合料，采用高粘度改性沥青，没有添加合成纤维，磨细石粉掺量较少，空隙率在18％～22％，动稳定度达到4890次/mm。混合料局部变形深度为5mm时，施加115℃的温度5分钟后，受热处变形深度恢复为1.5mm。该混合料具有较强排水效果，适用于快速道路和指示道路。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：由包含以下组分及重量百分比的原料制备而成：弹性添加剂0.1％～1％、高温液态结合料3.5％～6.5％、合成纤维0～0.5％、磨细石粉2％～12％以及矿物集料80％～90.7％，其中：

以所述的高温液态结合料的总重量为基准，所述的高温液态结合料包括3.8％～4.8％SBS、95.07％～96.09％石油沥青和0.11％～0.13％稳定剂；

所述的弹性聚合物由α-氰基丙烯酸乙酯和铜锌合金组成。

2.根据权利要求1所述的受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：所述的SBS的重均分子量为70000～200000。

3.根据权利要求1所述的受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：所述的稳定剂为硫磺和蜡类降粘剂。

4.根据权利要求1所述的受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：所述合成纤维的长度为2～10mm，熔点大于250℃。

5.根据权利要求1所述的受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：所述的磨细石粉细度在200目以上。

6.根据权利要求1所述的受热恢复变形的沥青混合料，其特征在于：所述的矿物集料为硬质石料，石料压碎值小于26％，针片状含量低于15％，粘附性达到4级以上。

7.一种权利要求1-6中任一项权利要求所述的受热恢复变形的沥青混合料的制备方法，其特征在于：将所述弹性添加剂投入到160～190℃的矿物集料中拌合，同时加入合成纤维，拌合温度为160～180℃，拌合时间为5～20秒，然后喷入130℃～160℃的所述高温液态结合料和磨细石粉，继续拌合，拌合时间为30～50秒。