CN103964752B - 一种具备路面降温功能的封层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有路面降温功能的封层，由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥0~3份，水6~12份，乳化沥青4~20份，异极矿0.2~3份，辉钼矿0.2~3份，助剂0~1份；所述封层为微表处或稀浆封层；所述乳化沥青为普通乳化沥青、SBS改性乳化沥青或SBR改性乳化沥青中的一种；所述异极矿为异极矿粉；所述辉钼矿为辉钼矿粉；所述助剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。本发明的具有路面降温功能的封层合理利用了异极矿与辉钼矿的优良特性，在夏季高温季节，可降低路表温度5~10℃。有助于减缓城市“热岛效应”及高温车辙问题。此外，该封层还具有抗滑、防裂、低碳、环保的特点。

Description

一种具备路面降温功能的封层
技术领域
本发明属于道路材料技术领域，具体涉及一种具有路面降温功能的封层。
背景技术
沥青路面以其行车舒适性好、噪音低、易于维修和养护等诸多优点，成为我国城市路面结构的主要形式。但是，作为一种温度敏感性较高的吸热材料，沥青路面在应用过程中也呈现出一定缺点：夏季高温季节，在太阳光持续照射下，大量热量被沥青路面吸收并在沥青路面层中得到累积，沥青路面温度可达63℃～68℃，严重加剧城市“热岛效应”，影响市民居住舒适性，同时路面本身还会出现车辙、泛油等病害，上述问题严重影响城市道路服务质量，缩短道路使用寿命，若能采取一定技术措施对路面进行预防性养护来克服上述问题将具有十分重大的意义。
目前，针对路面降温问题，国内外主要采取在沥青混凝土路表面涂布一层降温材料的技术，虽有一定收获，但存在着成本过高、工艺复杂、所用材料有毒、耐久性差或者影响道路抗滑性等问题。稀浆封层是指用机械设备将乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。用它铺设的路面一定程度上实现高温不软化、低温不开裂的功效。可将具备降温功能的材料以稀浆封层形式铺设到路面上进行预防性养护。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种具有路面降温功能的封层。该封层合理利用了异极矿与辉钼矿的优良特性，这两种材料能够通过能量转换原理将热能转换为其他能量，减少沥青路面内部的能量蓄积，降低路表面温度。在夏季高温季节，有助于减缓城市“热岛效应”及高温车辙问题。此外，该封层还具有抗滑、防裂、低碳、环保的特点。
上述具有路面降温功能的封层，由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥0～3份，水6～12份；乳化沥青7～15份，异极矿0.2～3份，辉钼矿0.2～3份，助剂0～1份；；所述封层包括微表处和稀浆封层；所述乳化沥青为普通乳化沥青、SBS改性乳化沥青或SBR改性乳化沥青的一种；所述异极矿为异极矿粉；所述辉钼矿为辉钼矿粉；所述助剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
上述具有路面降温功能的封层，其所述微表处由重量份的原料制成：矿料100份，水泥1～3份，水7～10份，乳化沥青6～8份，异极矿0.8～2份，辉钼矿0.8～2份，助剂0.5～0.9份。
上述具有路面降温功能的封层，其所述稀浆封层由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥1～3份，水7～10份，乳化沥青10～16份，异极矿0.8～2份，辉钼矿0.8～2份，助剂0.5～0.9份。
上述具有路面降温功能的封层，其所述微表处由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥2.5份，水9份，乳化沥青7份，异极矿1.5份，辉钼矿1.5份，助剂0.7份。
上述具有路面降温功能的封层，其所述稀浆封层由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥2.5份，水9份，乳化沥青13份，异极矿1.5份，辉钼矿1.5份，助剂0.7份。
上述一种具有路面降温功能的封层，所述乳化沥青为普通乳化沥青、SBS改性乳化沥青或SBR改性乳化沥青的一种。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、该沥青路面降温封层可有效提高路面的反射率，与普通沥青路面相比，能够降低路面温度5～10℃，有效减缓夏季由于路面温度过高加剧的城市“热岛效应”好车辙问题；
2、除降低路面温度外，本发明的路面降温封层还具有抗滑、防裂、低碳、节能环保的特点，能够改善道路的使用性能，延长道路的使用寿命；
3、本发明中所用异极矿和辉钼矿材料来源广泛，加工简单，适于推广应用。
下面通过实施例对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实例中所述稀浆封层为ES-1型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配见表1。
表1矿料合成级配
实施例2
本实施例与实施例1相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青可为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例3
本实例中所述稀浆封层为ES-2型；本实例中所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配见表2。
表2矿料合成级配
实施例4
本实施例与实施例3相同，其中不同之处在于：所述复乳化沥青可以为普通乳化沥青或SBR乳化沥青的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例5
本实例中所述稀浆封层为ES-3型；本实例中所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂。
表3矿料合成级配
实施例6
本实施例与实施例3相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青中的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例7
本实例中所述稀浆封层为ES-2型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配见表2。
实施例8
本实施例与实施例7相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青中的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例9
本实例中所述稀浆封层为ES-3型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配见表3。
实施例10
本实施例与实施例9相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或者SBR改性乳化沥青的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例11
本实例中所述封层为微表处中的MS-3型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配同表3。
实施例12
本实施例与实施例11相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青的一种；所述助剂为钛酸酯偶联剂。
实施例13
本实例中所述封层为微表处中的MS-3型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配同表3。
实施例14
本实施例与实施例13相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青中的一种；所述助剂为硅烷偶联剂。
实施例15
本实例中所述封层为微表处的中MS-3型；所述乳化沥青为SBS改性乳化沥青；所述助剂为硅烷偶联剂；所述矿料级配同表3。
实施例16
本实施例与实施例15相同，其中不同之处在于：所述乳化沥青为普通乳化沥青或SBR改性乳化沥青中的一种；所述助剂为为钛酸酯偶联剂。
一、路用性能
按照《微表处和稀浆封层施工技术指南》(JTG/T F40-02-2005)对本发明实施例1、3、5、7、9进行了35℃时的拌和试验、25℃时的粘聚力试验、lh湿轮磨耗试验和负荷车轮砂粘附量试验，试验结果分别见表4～表7。
表4拌和试验结果
表5粘聚力试验结果（扭矩/N·m）
表6负载车轮粘附砂量试验结果
表7浸水1h湿轮磨耗试验结果
由表4～表7可见，几种实施例中可拌和时间、养生30min和60min后的粘聚力、负载车轮粘附砂量、浸水1h湿轮磨耗损失均满足《微表处和稀浆封层技术指南》(JTG/T F40-02-2005)中相关要求。
二、降温试验
采用本发明中实施例1、3和5的降温封层材料，涂于长30cm，宽30cm，高5cm的普通沥青混凝土车辙板上，并将三组车辙板与未采取任何降温措施的车辙板置于室外环境下，测试车辙板的表面温度，研究本发明中降温涂层的降温性能，气温最高时刻14∶00时几种实施例的降温幅度见表8。
表8降温封层降温试验结果
从表8可以看出，与普通沥青混凝土相比，采用本发明中降温微表处和稀浆封层的混凝土车辙板试件表面温度明显降低，在14∶00高温时刻可降低温度达5～10℃，表明采用本发明中封层对路面进行预防性养护，在夏季高温季节可明显降低沥青路面的表面温度，从而有效阻止、减缓由于路面温度过高导致的车辙病害以及由于沥青吸热加剧的城市热岛效应。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种具有路面降温功能的封层，其特征在于，所述封层为微表处或稀浆封层，所述微表处由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥1～3份，水7～10份，乳化沥青6～8份，异极矿0.8～2份，辉钼矿0.8～2份，助剂0.5～0.9份；所述稀浆封层由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥1～3份，水7～10份，乳化沥青10～16份，异极矿0.8～2份，辉钼矿0.8～2份，助剂0.5～0.9份。
2.根据权利要求1所述的一种具有路面降温功能的封层，所述微表处由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥2.5份，水9份，乳化沥青7份，异极矿1.5份，辉钼矿1.5份，助剂0.7份。
3.根据权利要求1所述的一种具有路面降温功能的封层，所述稀浆封层由以下重量份的原料制成：矿料100份，水泥2.5份，水9份，乳化沥青13份，异极矿1.5份，辉钼矿1.5份，助剂0.7份。
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