CN108978393B - 一种路面同步双浆封层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种路面同步双浆封层的方法，将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层；所述沥青粘渗剂包括煤沥青、石油蒸馏液和再生剂；将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面；所述薄浆封层料由包括如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水；所述喷洒和摊铺同步进行。实验结果表明，本发明提供的路面同步双浆封层的方法得到的封层厚度为2～4mm，粘结能力≥2.3Mpa，抗滑能力BPN≥55，可保持3～5年。

Description

一种路面同步双浆封层的方法
技术领域
本发明涉及道路养护技术领域，特别涉及一种路面同步双浆封层的方法。
背景技术
随着我国公路里程的不断增加，公路养护事业逐渐成为公路管理部门的工作重心。公路部门承担着社会服务的基本任务，在资金投入与产出方面，不仅要考虑本部门的费效比，还必须综合考虑社会成本与效益。因此，预防性养护更能体现公路部门养护工作的性质并达成其目的。这对于延长公路使用寿命、降低公路寿命周期成本，提高公路服务水平和资源利用效率具有重要的意义。
目前广泛应用于路面的预防性养护工艺种类很多，如雾封层，超薄磨耗层，碎石封层，稀浆封层，微表处，薄层罩面等等。雾封层施工后结构层厚度为毫米级别(1～2毫米)，但其本身存在耐磨、耐久性差的缺陷，设计寿命仅为1～2年；微表处一般设计厚度为6～12毫米；传统热铺型厚度为厘米级别2.5～3.5厘米，由于用料多导致成本高；且传统热铺型加工工艺加热耗能、环保性差易造成沥青老化，导致力学性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种路面同步双浆封层的方法。本发明提供的路面同步双浆封层的方法用料量少，且得到的封层力学性能好，寿命长。
本发明提供了一种路面同步双浆封层的方法，包括以下步骤：
将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层；所述沥青粘渗剂包括煤沥青、石油蒸馏液和再生剂；
将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面；所述薄浆封层料由包括如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水。
优选的，按质量含量计，所述沥青粘渗剂包括煤沥青35～50％、石油蒸馏液34～42％和再生剂15～35％。
优选的，所述沥青粘渗剂的比重为1.05g/cm3以上。
优选的，所述沥青粘渗剂的粘度为180～300厘泊。
优选的，所述沥青粘渗剂的施用量为0.2～0.3kg/m2。
优选的，所述沥青粘渗剂和水的质量比为1:(0.4～0.6)。
优选的，按质量份数计，所述薄浆封层料由包括以下组分的原料制备得到：道路用石油沥青200～240份，乳化剂6～8份，橡胶乳液8～15份，纤维10～20份，陶土10～20份，矿物质100～120份，水280～320份。
优选的，所述薄浆封层料的粘度为1500～2300厘泊。
优选的，所述薄浆封层料的施用量为0.3～0.5kg/m2。
优选的，所述薄浆封层料和细集料的质量比为1:(1～1.5)。
本发明提供了一种路面同步双浆封层的方法，将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层；所述沥青粘渗剂包括煤沥青、石油蒸馏液和再生剂；将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面；所述薄浆封层料由包括如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水；所述喷洒和摊铺同步进行。本发明利用渗透性好的沥青粘渗剂与水混合作为底层料，不但有效的对路面沥青油性基质进行补给，降低道面的硬化程度，还可以填补细小裂缝，防止路面水下渗对路基造成侵害，并具有超强的层间粘结性能，不但能牢固的附着在原有道路表面，还可以固锁住原有路面因沥青流失所导致松动的骨料；同时由于薄浆封层料中的细集料及矿物质成份，提高了薄浆封层料的耐磨程度和高温稳定性，而加入的纤维确保了材料的低温抗裂性能。实验结果表明，本发明提供的路面同步双浆封层的方法得到的封层厚度为2～4mm，粘结能力≥2.3Mpa，抗滑能力BPN≥55，可保持3～5年。
具体实施方式
本发明提供了一种路面同步双浆封层的方法，包括以下步骤：
将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层；所述沥青粘渗剂包括煤沥青、石油蒸馏液和再生剂；
将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面；所述薄浆封层料由包括如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水。
本发明将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层。在本发明中，所述沥青粘渗剂包括煤沥青、石油蒸馏液和再生剂；按质量含量计，所述沥青粘渗剂优选包括煤沥青35～50％、石油蒸馏液34～42％和再生剂15～35％。
在本发明中，按质量含量计，所述沥青粘渗剂优选包括煤沥青35～50％，更优选为40～45％。在本发明中，所述煤沥青优选为软化点范围为65～90℃为中温煤沥青，更优选为软化点80～90℃。在本发明中，所述煤沥青的作用是提升粘接性和耐温性，与沥青形成互补，弥补沥青粘结性能的不足。
在本发明中，按质量含量计，所述沥青粘渗剂优选包括石油蒸馏液34～42％，更优选为36～40％。在本发明中，所述石油蒸馏液优选为低沸点橡胶溶剂油，所述石油蒸馏液的性状参数优选为：密度0.60～0.68(kg/m3,20℃)。在本发明中，所述石油蒸馏液具有渗透还原作用。
在本发明中，按质量含量计，所述沥青粘渗剂优选包括再生剂15～35％，更优选为20～30％。在本发明中，所述再生剂优选为沥青再生剂，更优选包括SBS等高聚物改性剂、硫磺和轻质油中的一种或多种。在本发明中，所述再生剂能够调和老化沥青组分，实现对沥青质的溶解与分散渗透；并且能够对老化沥青性能进行改性，提升对沥青指标的改善效果。
在本发明中，所述沥青粘渗剂的比重优选为1.05g/cm3以上，更优选为1.1～1.16g/cm3。在本发明中，所述沥青粘渗剂的粘度优选为180～300厘泊，更优选为200～250厘泊。在本发明中，所述沥青粘渗剂的比重和粘度能够框定材料固含量范围，避免水的加入量过大。
本发明对所述沥青粘渗剂的制备的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的制备混合物料的技术方案即可。
在本发明中，所述沥青粘渗剂的施用量优选为0.2～0.3kg/m2，更优选为0.25kg/m2。在本发明中，所述沥青粘渗剂和水的质量比优选为1:(0.4～0.6)，更优选为1:0.5。
本发明对所述沥青粘渗剂和水的混合的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的制备混合物料的技术方案即可。在本发明中，所述沥青粘渗剂和水优选在喷洒前进行混合。
本发明对所述喷洒的操作没有特殊的限定，能够将所需量的沥青粘渗剂和水的混合物均匀喷洒于路面即可。
在本发明中，所述底层的厚度优选为0.2～0.5mm，更优选为0.3～0.4mm。
在本发明中，所述沥青粘渗剂具有良好的渗透性能，不但可以有效的对路面沥青油性基质进行补给，降低道面的硬化程度，还可以填补细小裂缝，防止路面水下渗对路基造成侵害。
得到底层后，本发明将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面。在本发明中，所述薄浆封层料由包括如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水；优选为道路用石油沥青200～240份，乳化剂6～8份，橡胶乳液8～15份，纤维10～20份，陶土10～20份，矿物质100～120份，水280～320份。
按质量份数计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括道路用石油沥青200～240份。在本发明中，所述道路用石油沥青优选为未经SBS改性的道路用石油沥青，软化点58～62℃，针入度(规定温度25℃条件下)30～35(1/10mm为一度)，延度(规定温度15℃和拉伸速度5cm/min下)＞100cm。在本发明中，所述道路用石油沥青起到粘结、防水、锁固骨料的作用。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括乳化剂6～8份，更优选为6.5～7.5份。在本发明中，所述乳化剂优选包括十二烷基苯磺酸钠、双十二烷基苯基醚二磺酸钠、硬脂酸钠和月桂酸钠中的一种或多种。在本发明中，所述乳化剂能够促进道路用石油沥青的乳化。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括橡胶乳液8～15份，更优选为10～12份。在本发明中，所述橡胶乳液优选包括苯丙橡胶乳液、丁苯橡胶乳液和丙烯酸酯橡胶中的一种或多种，所述橡胶乳液的固含量为40～50％。在本发明中，所述橡胶乳液的粘度优选为80～2000mPa·s；所述橡胶乳液的pH值优选为8～9。本发明对所述橡胶乳液的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品，或按照本领域技术人员熟知的制备方法制备得到。在本发明的实施例中，所述苯丙橡胶乳液优选由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚得到。在本发明中，所述橡胶乳液具有良好的耐水、耐碱和耐洗擦性能，橡胶乳液作为改性材料与沥青有较好的互溶性两相界面具有良好的粘结性。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括纤维10～20份，更优选为12～18份。在本发明中，所述纤维优选包括木质纤维、玄武岩纤维和聚氨酯纤维中的一种或多种。在本发明中，所述纤维的直径优选为9～22μm，更优选为12～18μm；所述纤维的长度优选为3～25mm，更优选为10～20mm。在本发明中，所述纤维能够提高薄浆封层料的强度，起到抗裂，吸附，分散和改善材料高低温稳定性的作用。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括陶土10～20份，更优选为12～18份。在本发明中，所述陶土优选包括如下质量含量的成分：SiO262～70％，Al2O317～23％，Fe2O32.5～5.3％，CaO+MgO 1～2％，K2O+Na2O 2～3％，更优选为SiO264～68％，Al2O319～21％，Fe2O33～4％，CaO+MgO 1.2～1.8％，K2O+Na2O 2.2～2.8％。
在本发明中，所述陶土的耐火度优选为1508～1545℃，更优选为1520～1530℃。在本发明中，根据中央一机部JB438号《粘土试样》标准中对膨润土胶质价的试样规定试验，所述陶土的胶质价为95～99％。
在本发明中，所述陶土的粒度优选为150～250目，更优选为200目。在本发明中，所述陶土能够辅助分散乳化沥青，且能够作为骨架支撑，使材料具备触变特性，并且陶土为乳化沥青分散剂，可将乳化沥青均匀的嵌入陶土骨架中形成稳定的整体，并提升材料的耐高温性能。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括矿物质100～120份，更优选为105～115份。在本发明中，所述矿物质包括石灰石粉、玄武岩粉和石英粉中的一种或多种。在本发明中，所述石灰石中CaO的质量含量优选为45％以上。在本发明中，所述矿物质的粒度优选为300～350目，更优选为320目。在本发明中，所述矿物质能提高强度和硬度。
以道路用石油沥青的质量为200～240份计，本发明提供的薄浆封层料的原料优选包括水280～320份，更优选为290～310份。在本发明中，所述水优选为不含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质和其他污染物的水，具体如饮用水。在本发明中，所述水能够与陶土和乳化剂形成泥浆型乳化皂液，促进对沥青的乳化；所述水的添加量在上述范围能够调节沥青基浓缩封面料为合适的粘度。
在本发明中，所述薄浆封层料的粘度优选为1500～2300厘泊，更优选为1800～2100厘泊。
本发明提供的薄浆封层料由矿物质、纤维、陶土、橡胶、特种沥青、聚合物和专用活化剂制成，具有高粘度、高柔韧度和持久耐用等特性，能够填补细微裂缝，具有抗磨耗、抗氧化、抗老化、防水防滑、抗油污及化学品的腐蚀特性。
在本发明中，所述薄浆封层料的制备方法优选包括以下步骤：
将道路用石油沥青、乳化剂和第一部分水混合，得到乳化沥青；
将陶土、橡胶乳液和第二部分水混合，得到悬浊液；
将所述乳化沥青和所述悬浊液混合，得到浆液；
将所述浆液与矿物质、纤维和剩余部分水混合，得到薄浆封层料。
本发明优选将道路用石油沥青、乳化剂和第一部分水混合，得到乳化沥青；更优选将所述乳化剂和第一部分水混合，得到乳化剂水溶液，然后与道路用石油沥青混合后研磨，得到乳化沥青。在本发明中，所述研磨优选在胶体磨中进行；所述研磨的出料率优选为250～450L/h，更优选为250～350L/h。
在本发明中，所述道路用石油沥青的温度优选为125～145℃，更优选为125～135℃。
在本发明中，以道路用石油沥青的质量为200～240份计，所述第一部分水的质量优选为160～200份，更优选为200份。在本发明中，所述第一部分水的温度优选为80～90℃，更优选为85℃。在本发明中，所述第一部分水的上述温度是形成良好的乳化皂液温度，是乳化剂最佳的乳化温度。
本发明优选将陶土、橡胶乳液和第二部分水混合，得到悬浊液。在本发明中，所述陶土、橡胶乳液和第二部分水的混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的速率优选为180～220r/min，更优选为200r/min；所述搅拌的时间优选为2～3min。
在本发明中，以道路用石油沥青的质量为200～240份计，所述第二部分水的质量优选为80～100份，更优选为90份。在本发明中，所述第二部分水的温度优选为80～90℃，更优选为85℃。在本发明中，所述第二部分水在上述温度保证与陶土、橡胶乳液互混后的悬浊液温度与乳化沥青的出料温度相一致。
在本发明中，所述悬浊液的温度优选为55～65℃，更优选为60℃。在本发明中，所述悬浊液在上述温度避免温度差异引起乳化沥青乳化状态受影响，使乳化沥青与悬浊液更稳定的互混。
得到乳化沥青和悬浊液后，本发明优选将所述乳化道路用石油沥青和所述悬浊液混合，得到浆液。在本发明中，所述乳化道路用石油沥青和所述悬浊液的混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的速率优选为200～250r/min，更优选为220r/min；所述搅拌的时间优选为3～5min。
得到浆液后，本发明优选将所述浆液与矿物质、纤维和剩余部分水混合，得到薄浆封层料。在本发明中，所述浆液与矿物质、纤维和剩余部分水的混合优选在搅拌条件下进行；所述搅拌的速率优选为150～200r/min，更优选为170r/min；所述搅拌的时间优选为5～7min。
在本发明中，所述剩余部分水的温度优选为常温。
在本发明中，所述薄浆封层料的粘度优选为1500～2300厘泊，更优选为1800～2000厘泊。
在本发明中，所述薄浆封层料的施用量优选为0.3～0.5kg/m2，更优选为0.4kg/m2。
在本发明中，所述细集料优选包括金刚砂、玄武岩粉和石英粉中的一种或多种。在本发明中，所述细集料具有强度支撑和抗滑的作用。
在本发明中，所述金刚砂优选为10～50目具有一定级配的金刚砂。在本发明的实施例中，所述金刚砂优选为耐磨地坪用的黑色金刚砂骨料，具体指标如表1所示：
表1金刚砂指标
Figure BDA0001650945160000071
Figure BDA0001650945160000081
在本发明中，所述薄浆封层料和细集料的质量比优选为1:(1～1.5)。
本发明对所述薄浆封层料和细集料混合的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的制备混合物料的技术方案即可。本发明优选在摊铺前将所述薄浆封层料和细集料混合。
在本发明中，所述薄浆封层料和细集料混合时优选还包括与水的混合；所述水的质量优选为薄浆封层料的0～25％，更优选为5～20％。
本发明优选在所述喷洒得到底层之后立即进行摊铺。在本发明中，所述喷洒和摊铺优选按先后顺序沿路面同一方向同步进行。在本发明中，所述。在本发明中，所述喷洒的速率优选为2600～3000kg/h，更优选为2800kg/h；所述摊铺的速率优选为6000～8000kg/h，更优选为7000kg/h。
在本发明中，所述摊铺得到的面层的厚度优选为1.5～3.8mm，更优选为2～3mm。
在本发明中，所述路面同步双浆封层优选采用前带喷洒装置的同步双浆封层摊铺机。在本发明中，所述路面同步双浆封层优选为：所述沥青粘渗剂和水的混合物通过同步双浆封层摊铺机的喷洒装置喷洒于路面，得到底层；随同步双浆封层摊铺机向前移动，薄浆封层料和细集料的混合物或者薄浆封层料、细集料和水的混合物经摊铺装置摊铺于底层表面，沥青粘渗剂和水的混合物通过同步双浆封层摊铺机的喷洒装置喷洒于前方未处理路面，实现喷洒和摊铺同步进行。
在本发明中，所述同步双浆封层摊铺机的移动优选为匀速移动；所述移动的速率优选为2～4km/h，更优选为3km/h。
在本发明中，所述沥青粘渗剂、薄浆封层料、细集料和水优选分别存储于同步双浆封层摊铺机的储料罐中，按照配比混合后进行喷洒和摊铺。
本发明对所述喷洒和摊铺的宽度没有特殊的限定，根据待处理路面的宽度进行调整即可。
本发明优选在所述喷洒和摊铺完成后进行养护；在本发明中，所述养护的条件优选为晴天，气温＞10℃，所述养护的时间优选为4～8h。
本发明提供的路面同步双浆封层的方法与微表处相比材料用量节约，降低施工成本，且2～4mm厚度即使有局部剥落对行车舒适性影响比微表处弱，采用同步双浆既保证了施工效率又提高了粘结能力，且设计寿命与微表处相同可达2～4年。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的路面同步双浆封层的方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1:
按照如下质量配比制备沥青粘渗剂(ACS)：煤沥青40％，石油蒸馏液36％，再生剂24％，比重≥1.05g/cm3，粘度(cP)180～300厘泊。
按照如下质量配比制备薄浆封层料(LRS)：道路用石油沥青240份，乳化剂6份，橡胶乳液8份，纤维20份，陶土10份，矿物质100份，水300份。
其中，矿物质为石灰石粉，CaO含量大于45％，目数320目；
纤维为直径为12μm，长度为15mm的木质纤维；
陶土为灰白色，化学成份SiO2：62～70％、Al2O3：17～23％、Fe2O3：2.5～5.3％、CaO+MgO：1～2％、K2O+Na2O：2～3％；粒度200目；
橡胶乳液为由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而得的苯丙乳液，固体含量42％，粘度1800mPa·s，单体残留量0.5％，pH值8～9；
道路用石油沥青为道路用石油沥青，未经SBS改性，软化点58～62℃，针入度(规定温度25℃条件下)30～35(1/10mm为一度)，延度(规定温度15℃和拉伸速度5cm/min下)＞100cm)；
乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。
制备步骤如下：
(1)将道路用石油沥青加热融化温度为125℃，然后将乳化剂水溶液(80℃热水量为200份)和道路用石油沥青同时通过胶体磨以250L/h效率研磨，制得乳化沥青；
(2)将陶土、橡胶乳液加入到热水(80份，80℃)中搅拌(转速220r/min，2min)配成悬浊液，温度控制在55～60℃范围；
(3)将乳化沥青加入到步骤(2)中的悬浊液中搅拌(转速220r/min，5min)至均匀；
(4)将矿物质、纤维加入步骤(3)制得的浆液中搅拌(转速150r/min，5min)，并用少量水调节粘度范围至1500～2300厘泊。
按照表2中的原料配比进行混合得到底层料(前浆)和面层料(后浆)，前浆喷洒量0.37kg/m2，后浆摊铺量1.0kg/m2，ACS粘渗剂喷洒量2775kg/h，LRS封层料摊铺量7500kg/h。
表2实施例1各原料配比
Figure BDA0001650945160000101
工作过程：
(1)正式施工前，应选择合适路段做试验段。试验段长度不小于200米。通过试验段的摊铺，确定施工工艺。通过试验段得出的施工配合比和确定的施工工艺经监理或者业主认可后，作为正式施工依据，施工过程中不允许随意更改，必须更改时，应得到监理或者业主认可。
(2)根据施工路段的路幅宽度，调整摊铺槽宽度，应尽量减少纵向接缝数量，在可能的情况下，宜使纵向接缝位于车道线附近。
(3)将符合要求的ACS粘渗剂、LRS封层料装入摊铺车内。将装好料的摊铺车开至施工起点，对准控制线，放下摊铺槽，调整摊铺槽使其周边与原路面贴紧。按生产配合比和现场矿料含水量情况进行喷洒和摊铺，一次或同时按配合比输出集料、LRS封层料、水进行拌和，喷洒ACS粘渗剂和摊铺需同步进行。
(4)拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时，打开喷洒装置，同时开动摊铺车匀速前进(2km/h)。摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准。微表处、稀浆封层施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2左右。
(5)LRS封层料与金刚砂集料形成的混合料摊铺后的局部缺陷，应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平。找平的重点是：个别超粒径粗集料产生的纵向刮痕，横、纵向接缝等。当封层车内任何一种材料快用完时，应立即关闭所有输送材料的控制开关，让搅拌器中的混合料搅拌完，并送入摊铺槽摊铺完后，封层车停止前进，关闭喷洒装置，提起摊铺槽，将摊铺车移出摊铺点，清洗摊铺槽。
(6)养生，混合料铺筑后，在开放交通前禁止一切车辆和行人通过。双浆混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。
按照ASTM D2939标准对本实施例得到的路面封层进行测试，测试结果如表3所示。
表3实施例1路面封层测试结果
检测 指标 结果
厚度 2～4mm 2.5mm
干透时间 最多8小时 6h
粘结性和防水性 不渗透不丧失粘结 通过
耐热性 无凸起和凹陷 通过
柔韧性 无裂缝和剥落 通过
抗撞击性 无碎裂、剥落或开裂 通过
实施例2:
采用实施例1相同的方法和配比制备沥青粘渗剂(ACS)。
按照如下质量配比制备薄浆封层料(LRS)：道路用石油沥青240份，乳化剂7份，橡胶乳液12份，纤维15份，陶土20份，矿物质110份，水290份。
其中，矿物质为玄武岩粉，目数320目；
纤维为直径为18μm，长度为10mm的玄武岩纤维；
陶土为灰白色，化学成份SiO2：62～70％、Al2O3：17～23％、Fe2O3：2.5～5.3％、CaO+MgO：1～2％、K2O+Na2O：2～3％；粒度200目；
橡胶乳液为由苯乙烯和丙烯酸酯单体经乳液共聚而得的苯丙乳液，固体含量45％，粘度1200mPa·s，单体残留量0.5％，pH值8；
道路用石油沥青为道路用石油沥青，未经SBS改性，软化点58～62℃，针入度(规定温度25℃条件下)30～35(1/10mm为一度)，延度(规定温度15℃和拉伸速度5cm/min下)＞100cm)；
乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。
制备步骤如下：
(1)将道路用石油沥青加热融化温度为130℃，然后将乳化剂水溶液(80℃热水量为180份)和道路用石油沥青同时通过胶体磨以300L/h效率研磨，制得乳化沥青；
(2)将陶土、橡胶乳液加入到热水(90份，80℃)中搅拌(转速200r/min，3min)配成悬浊液，温度控制在55～65℃范围；
(3)将乳化沥青加入到步骤(2)中的悬浊液中搅拌(转速250r/min，3min)至均匀；
(4)将矿物质、纤维加入步骤(3)制得的浆液中搅拌(转速180r/min，6min)，并用剩余水调节粘度范围至1500～2300厘泊。
按照表4中的原料配比进行混合得到底层料(前浆)和面层料(后浆)，前浆喷洒量0.35kg/m2，后浆摊铺量0.8kg/m2，ACS粘渗剂喷洒量2600kg/h，LRS封层料摊铺量6000kg/h。
表4实施例2各原料配比
Figure BDA0001650945160000121
Figure BDA0001650945160000131
工作过程：
(1)正式施工前，应选择合适路段做试验段。试验段长度不小于200米。通过试验段的摊铺，确定施工工艺。通过试验段得出的施工配合比和确定的施工工艺经监理或者业主认可后，作为正式施工依据，施工过程中不允许随意更改，必须更改时，应得到监理或者业主认可。
(2)根据施工路段的路幅宽度，调整摊铺槽宽度，应尽量减少纵向接缝数量，在可能的情况下，宜使纵向接缝位于车道线附近。
(3)将符合要求的ACS粘渗剂、LRS封层料装入摊铺车内。将装好料的摊铺车开至施工起点，对准控制线，放下摊铺槽，调整摊铺槽使其周边与原路面贴紧。按生产配合比和现场矿料含水量情况进行喷洒和摊铺，一次或同时按配合比输出集料、LRS封层料、水进行拌和，喷洒ACS粘渗剂和摊铺需同步进行。
(4)拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时，打开喷洒装置，同时开动摊铺车匀速前进(3km/h)。摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准。微表处、稀浆封层施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2左右。
(5)LRS封层料与金刚砂集料形成的混合料摊铺后的局部缺陷，应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平。找平的重点是：个别超粒径粗集料产生的纵向刮痕，横、纵向接缝等。当封层车内任何一种材料快用完时，应立即关闭所有输送材料的控制开关，让搅拌器中的混合料搅拌完，并送入摊铺槽摊铺完后，封层车停止前进，关闭喷洒装置，提起摊铺槽，将摊铺车移出摊铺点，清洗摊铺槽。
(6)养生，混合料铺筑后，在开放交通前禁止一切车辆和行人通过。双浆混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。
按照ASTM D2939标准对本实施例得到的路面封层进行测试，测试结果如表5所示。
表5实施例2路面封层测试结果
检测 指标 结果
厚度 2～4mm 3.3mm
干透时间 最多8小时 7h
粘结性和防水性 不渗透不丧失粘结 通过
耐热性 无凸起和凹陷 通过
柔韧性 无裂缝和剥落 通过
抗撞击性 无碎裂、剥落或开裂 通过
实施例3:
采用实施例1相同的方法和配比制备沥青粘渗剂(ACS)。
按照如下质量配比制备薄浆封层料：道路用石油沥青230份，乳化剂8份，橡胶乳液15份，纤维18份，陶土15份，矿物质120份，水320份。
其中，矿物质为石英砂粉，目数320目；
纤维为直径为10μm，长度为18mm的聚氨酯纤维；
陶土为灰白色，化学成份SiO2：62～70％、Al2O3：17～23％、Fe2O3：2.5～5.3％、CaO+MgO：1～2％、K2O+Na2O：2～3％；粒度200目；
橡胶乳液为丙烯酸酯等共聚物的水相分散体，固体含量40％，粘度1000mPa·s，单体残留量0.5％，pH值9；
道路用石油沥青为道路用石油沥青，未经SBS改性，软化点58～62℃，针入度(规定温度25℃条件下)30～35(1/10mm为一度)，延度(规定温度15℃和拉伸速度5cm/min下)＞100cm)；
乳化剂为十二烷基苯磺酸钠。
制备步骤如下：
(1)将道路用石油沥青加热融化温度为128℃，然后将乳化剂水溶液(80℃热水量为200份)和道路用石油沥青同时通过胶体磨以350L/h效率研磨，制得乳化沥青；
(2)将陶土、橡胶乳液加入到热水(90份，80℃)中搅拌(转速200r/min，2min)配成悬浊液，温度控制在55～58℃范围；
(3)将乳化沥青加入到步骤(2)中的悬浊液中搅拌(转速250r/min，5min)至均匀；
(4)将矿物质、纤维加入步骤(3)制得的浆液中搅拌(转速200r/min，7min)，并用剩余水调节粘度范围至1500～2300厘泊。
按照表6中的原料配比进行混合得到底层料(前浆)和面层料(后浆)，前浆喷洒量0.3kg/m2，后浆摊铺量1.1kg/m2，ACS粘渗剂喷洒量2600kg/h，LRS封层料摊铺量8250kg/h。
表6实施例3各原料配比
Figure BDA0001650945160000151
工作过程：
(1)正式施工前，应选择合适路段做试验段。试验段长度不小于200米。通过试验段的摊铺，确定施工工艺。通过试验段得出的施工配合比和确定的施工工艺经监理或者业主认可后，作为正式施工依据，施工过程中不允许随意更改，必须更改时，应得到监理或者业主认可。
(2)根据施工路段的路幅宽度，调整摊铺槽宽度，应尽量减少纵向接缝数量，在可能的情况下，宜使纵向接缝位于车道线附近。
(3)将符合要求的ACS粘渗剂、LRS封层料装入摊铺车内。将装好料的摊铺车开至施工起点，对准控制线，放下摊铺槽，调整摊铺槽使其周边与原路面贴紧。按生产配合比和现场矿料含水量情况进行喷洒和摊铺，一次或同时按配合比输出集料、LRS封层料、水进行拌和，喷洒ACS粘渗剂和摊铺需同步进行。
(4)拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时，打开喷洒装置，同时开动摊铺车匀速前进(4km/h)。摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准。微表处、稀浆封层施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2左右。
(5)LRS封层料与金刚砂集料形成的混合料摊铺后的局部缺陷，应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平。找平的重点是：个别超粒径粗集料产生的纵向刮痕，横、纵向接缝等。当封层车内任何一种材料快用完时，应立即关闭所有输送材料的控制开关，让搅拌器中的混合料搅拌完，并送入摊铺槽摊铺完后，封层车停止前进，关闭喷洒装置，提起摊铺槽，将摊铺车移出摊铺点，清洗摊铺槽。
(6)养生，混合料铺筑后，在开放交通前禁止一切车辆和行人通过。双浆混合料能够满足开放交通的要求后应尽快开放交通。
按照ASTM D2939标准标准对本实施例得到的路面封层进行测试，测试结果如表7所示。
表7实施例3路面封层测试结果
检测 指标 结果
厚度 2～4mm 2.8mm
干透时间 最多8小时 6.5h
粘结性和防水性 不渗透不丧失粘结 通过
耐热性 无凸起和凹陷 通过
柔韧性 无裂缝和剥落 通过
抗撞击性 无碎裂、剥落或开裂 通过
实施例1～3中得到的路面封层的粘结能力均≥2.3Mpa，抗滑能力BPN≥55，可保持3～5年。
从以上实施例可以看出，本发明提供的薄浆封层料用于路面的预防性养护时用量少且可保证良好的力学性能和耐久性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并非对本发明作任何形式上的限制。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种路面同步双浆封层的方法，包括以下步骤：
将沥青粘渗剂和水混合后喷洒于路面，得到底层；所述沥青粘渗剂由煤沥青、石油蒸馏液和再生剂组成；
将薄浆封层料与细集料混合后摊铺于所述底层表面；所述薄浆封层料由如下组分的原料制备得到：道路用石油沥青、乳化剂、橡胶乳液、纤维、陶土、矿物质和水；
按质量含量计，所述沥青粘渗剂由煤沥青36％、石油蒸馏液40％和再生剂24％组成；
按质量份数计，所述薄浆封层料由以下组分的原料制备得到：道路用石油沥青240份，乳化剂6份，橡胶乳液8份，纤维20份，陶土10份，矿物质100份，水300份；
所述沥青粘渗剂的施用量为0.25kg/m2；
所述薄浆封层料的施用量为0.4kg/m2；
所述沥青粘渗剂的比重为1.05g/cm3以上；
所述沥青粘渗剂的粘度为180～300厘泊；
所述薄浆封层料的粘度为1500～2300厘泊；
所述矿物质为石灰石粉，目数为320目；
所述陶土粒度为200目。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沥青粘渗剂和水的质量比为1:(0.4～0.6)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述薄浆封层料和细集料的质量比为1:(1～1.5)。
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