CN111018409A - 一种再生沥青混凝土及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种再生沥青混凝土及其制备工艺。再生沥青混凝土包括如下重量份的组分：废旧沥青混凝土5‑7份、新料10‑15份、改性沥青0.2‑0.4份、减隙材料0.1‑0.2份、纤维材料0.1‑0.2份、再生剂0.05‑0.1份；其制备工艺为：S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，得到第一混料；S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，得到干燥的第二混料；S04、改性沥青加热至150‑180℃，并加入至第二混料内进行搅拌，最终得到再生沥青混凝土。本发明的一种再生沥青混凝土在使用过程中具有良好的稳定性，减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象。
Description
技术领域
本发明涉及沥青混凝土再生技术领域，更具体地说，它涉及一种再生沥青混凝土及其制备工艺。
背景技术
沥青混凝土一般被人们称为沥青砼，人工选配具有一定级配组成的矿料，碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉等，与一定比例的路用沥青材料，在严格控制条件下拌制而成的混合料。
现有公开号为CN105330224A的专利，提供了一种沥青混凝土，由下述质量份数的成分制备而成的：废旧沥青料10-15份、矿料100-120份、环氧树脂0.5-3.0份、水泥10-30份、硫化钠0.5-2份、活性炭0.5-10份、磁铁矿0.5-5份和偶联剂0.02-0.1份；本制备工艺简单、环保性能优越、原料无毒无害。
但是，沥青混凝土路面在使用过程中，被大量高重量的货车压踏，沥青混凝土路面容易在长期的压踏过程中老化、碎裂，导致沥青混凝土路面坑洼不堪，影响后期沥青混凝土路面的使用，故有待改善。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种再生沥青混凝土，其具有减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象的优点。
本发明的第二个目的在于提供一种再生沥青混凝土的制备工艺，其具有拌料均匀、制作性能优良的再生沥青混凝土优点。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种再生沥青混凝土，：所述再生沥青混凝土包括如下重量份的组分：废旧沥青混凝土5-7份、新料10-15份、改性沥青0.2-0.4份、减隙材料0.1-0.2份、纤维材料0.1-0.2份、再生剂0.05-0.1份。
通过采用上述技术方案，废旧沥青混凝土是将旧的、破碎、老化的沥青路面经过翻倒挖出、回收运输、破碎筛分后得到的，在废旧沥青混凝土由于老化较为严重需要向内添加再生剂，使得废旧沥青混凝土具有与新料的相容性；把废旧沥青混凝土重新进行回收利用，可对废旧材料进行利用，节约了资源，对环境起到了保护作用；
减隙材料可减少沥青混凝土之间的间隙，使得沥青混凝土之间的连接性更好，使得再生沥青混凝土的耐磨性更佳；同时纤维材料能够把再生沥青混凝土的密度提高，从而提高了再生沥青混凝土整体的稳定性，从而提高再生沥青混凝土的耐磨性，从而减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象。
进一步地，所述改性沥青为丁苯橡胶改性沥青、再生橡胶改性沥青、天然橡胶改性沥青上述三种材料的其中之一。
通过采用上述技术方案，再生橡胶改性沥青是一种把废旧轮胎制成的胶粉，能使路面的使用寿命提高、降低噪声、减轻震动、提高热稳定性和热开裂性、提高抗结冰性；
丁苯橡胶改性沥青是丁苯橡胶与沥青的混合物，在沥青中掺入2-3％的丁苯橡胶，能使混合物在零下三十摄氏度时仍有弹性变形现象；且在零摄氏度时仍有很大强度；
天然橡胶改性沥青由混溶性较好的天然橡胶与石油沥青制成的混合物，这种改性沥青在较高温度时热稳定性好，变形很小；低温时仍有一定弹性和塑性，可以避免一般石油沥青在低温下容易产生的脆性和易裂性。
进一步地，所述减隙材料为玻璃微珠、炭黑上述两种材料的其中之一。
通过采用上述技术方案，玻璃微珠属于无机非金属材料，质地轻、低导热、隔音、高分散、电绝缘和热稳定可作为填充材料，减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象；炭黑作为填充材料，填充在再生沥青混凝土之间，提高了再生沥青混凝土整体的稳定性，从而提高再生沥青混凝土的耐磨性。
进一步地，所述纤维材料为玻璃纤维毡、聚丙烯纤化薄膜、秸秆上述三种材料的其中之一。
通过采用上述技术方案，玻璃纤维毡、聚丙烯纤化薄膜、秸秆均可作为填充材料填充至沥青混凝土内，改善沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性，同时起到了加强筋作用，减少承久变形、提高防滑、耐磨能力。
进一步地，所述废旧沥青混凝土的粒径大小为8-12mm。
通过采用上述技术方案，废旧沥青混凝土的回收利用，减少了新料的使用，提高了材料的利用率，对环境起到了保护作用，废旧沥青混凝土的粒径大小为8-12mm，可使得其与新料的搅拌混合的更加均匀，使得后期再生沥青混凝土内的稳定性更佳，提高了再生沥青混凝土整体的稳定性，从而提高再生沥青混凝土的耐磨性。
进一步地，所述新料为砂石、矿粉、矿渣上述三种材料混合而成。
通过采用上述技术方案，不同材料的新料混合在一起，使得各个不同的组分能够具有良好的组性，不同材料的新料粒径大小不一，能够互相填充，使得后期再生沥青混凝土内的稳定性更佳，提高了再生沥青混凝土整体的稳定性，从而提高再生沥青混凝土的耐磨性。
为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种再生沥青混凝土的制备工艺，包括如下步骤：
S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；
S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，得到第一混料；
S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，得到干燥的第二混料；
S04、改性沥青加热至150-180℃，并加入至第二混料内进行搅拌，最终得到再生沥青混凝土。
通过采用上述技术方案，对废旧沥青混凝土块首先进行破碎、分筛使得其粒径达到所需大小，再把废旧沥青混凝土和新料混合进行搅拌，并采用分次添加减隙材料、纤维材料和改性沥青，使得所有材料的混合的更为均匀，保证后期再生沥青混凝土制作出的质量较高。
进一步地，所述步骤S02中，搅拌的温度控制在30-40℃，搅拌的时间为20-30min。
通过采用上述技术方案，通过控制搅拌时的温度和搅拌时间，在少量的能源的使用的情况下，保证材料的搅拌效果，使得新料和废旧沥青混凝土的搅拌能够均匀。
进一步地，所述步骤S03中，烘干搅拌的温度控制在40-50℃，搅拌的时间控制在60-80min。
通过采用上述技术方案，把纤维材料和减隙材料中的水汽都通过烘干搅拌的方式缓慢烘干掉，烘干温度较为平缓，对材料难以造成影响，减少部分材料由于水分粘连在一起的情况发生。
进一步地，所述步骤S04中，搅拌的时间控制在5-10min。
通过采用上述技术方案，由于需要对改性沥青进行加热，才能使得其效果更为显著，故在对改性沥青进行加热后需要快速对其进行搅拌，减少改性沥青在重新回凉后的效果减低的情况发生。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
第一、由于本发明采用废旧沥青混凝土重新进行回收利用，可对废旧材料进行利用，节约了资源，对环境起到了保护作用；纤维材料和减隙材料的配合使用，减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象。
第二、本发明中优选采用分次添加减隙材料、纤维材料和改性沥青，使得所有材料的混合的更为均匀，保证后期再生沥青混凝土制作出的质量较高。
附图说明
图1是本发明提供的方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例
表1为实施例各组分及其重量份
实施例1
一种再生沥青混凝土的制备工艺，各组分及其重量份如表1所示，包括如下步骤：
S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；
S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，搅拌的温度控制在30℃，搅拌的时间为20min，得到第一混料；
S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，烘干搅拌的温度控制在40℃，搅拌的时间控制在60min，得到干燥的第二混料；
S04、改性沥青加热至150℃，并加入至第二混料内进行搅拌，搅拌的时间控制在5min，最终得到再生沥青混凝土。
注：改性沥青为再生橡胶改性沥青；
减隙材料为玻璃微珠；
纤维材料为玻璃纤维毡；
废旧沥青混凝土的粒径大小为8mm；
新料为砂石、矿粉、矿渣上述三种材料混合而成。
实施例2
一种再生沥青混凝土的制备工艺，各组分及其重量份如表1所示，包括如下步骤：
S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；
S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，搅拌的温度控制在35℃，搅拌的时间为25min，得到第一混料；
S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，烘干搅拌的温度控制在45℃，搅拌的时间控制在70min，得到干燥的第二混料；
S04、改性沥青加热至165℃，并加入至第二混料内进行搅拌，搅拌的时间控制在8min，最终得到再生沥青混凝土。
注：改性沥青为再生橡胶改性沥青；
减隙材料为玻璃微珠；
纤维材料为玻璃纤维毡；
废旧沥青混凝土的粒径大小为8mm；
新料为砂石、矿粉、矿渣上述三种材料混合而成。
实施例3
一种再生沥青混凝土的制备工艺，各组分及其重量份如表1所示，包括如下步骤：
S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；
S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，搅拌的温度控制在40℃，搅拌的时间为30min，得到第一混料；
S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，烘干搅拌的温度控制在50℃，搅拌的时间控制在80min，得到干燥的第二混料；
S04、改性沥青加热至180℃，并加入至第二混料内进行搅拌，搅拌的时间控制在10min，最终得到再生沥青混凝土。
注：改性沥青为再生橡胶改性沥青；
减隙材料为玻璃微珠；
纤维材料为玻璃纤维毡；
废旧沥青混凝土的粒径大小为8mm；
新料为砂石、矿粉、矿渣上述三种材料混合而成。
实施例4-13：一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，各组分及其相对于的重量份如表1所示。
实施例14
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，改性沥青为丁苯橡胶改性沥青。
实施例15
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，改性沥青为天然橡胶改性沥青。
实施例16
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，减隙材料为炭黑。
实施例17
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，纤维材料为聚丙烯纤化薄膜。
实施例18
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，纤维材料为秸秆。
实施例19
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，废旧沥青混凝土的粒径大小为10mm。
实施例20
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，废旧沥青混凝土的粒径大小为12mm。
对比例对比例1
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，未添加减隙材料。
对比例2
一种再生沥青混凝土，与实施例2的不同之处在于，未添加纤维材料。
性能检测试验
把实施例1-20中获得的再生沥青混凝土作为试验样品1-20，把对比例1-2中获得的再生沥青混凝土作为对照样品1-2。
检测方法
沥青混凝土碎裂试验：把上述试验样品1-20和对照样品1-2首先记录初始质量，并固定在试验台上，在相同重量的包裹橡胶的实心圆柱下来回滚动5000次，利用吹风机把再生沥青混凝土上的碎裂粉末吹干净后记录最终质量，最终得出其与初始质量的差值，精确至0.01g。
表2为试验样品1-20和对照样品1-2的测试结果
| 初始质量与最终质量的差值/g | |
| 试验样品1 | 19.26 |
| 试验样品2 | 19.11 |
| 试验样品3 | 19.22 |
| 试验样品4 | 19.03 |
| 试验样品5 | 19.13 |
| 试验样品6 | 18.67 |
| 试验样品7 | 18.92 |
| 试验样品8 | 16.27 |
| 试验样品9 | 18.56 |
| 试验样品10 | 14.02 |
| 试验样品11 | 16.32 |
| 试验样品12 | 13.28 |
| 试验样品13 | 14.23 |
| 试验样品14 | 19.03 |
| 试验样品15 | 19.09 |
| 试验样品16 | 18.30 |
| 试验样品17 | 18.67 |
| 试验样品18 | 19.22 |
| 试验样品19 | 19.01 |
| 试验样品20 | 19.32 |
| 对照样品1 | 78.23 |
| 对照样品2 | 86.54 |
从表2可以看出，由试验样品1-20和对照样品1-2的数据对比显示，减隙材料和纤维材料对再生沥青混凝土的耐磨性的影响较大，，均能提高再生沥青的耐磨性，从而减轻沥青混凝土被压踏后出现老化、碎裂的现象。
从表2可以看出，由试验样品1-13和试验样品14-20的数据进行对比显示，改性沥青的材料变化对再生沥青混凝土的耐磨性的影响较小；减隙材料的材料变化对再生沥青混凝土的耐磨性具有一定影响；纤维材料的材料变化对再生沥青混凝土的耐磨性具有一定影响；废旧沥青混凝土的粒径大小对再生沥青混凝土的耐磨性的影响较小。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种再生沥青混凝土，其特征在于：所述再生沥青混凝土包括如下重量份的组分：废旧沥青混凝土5-7份、新料10-15份、改性沥青0.2-0.4份、减隙材料0.1-0.2份、纤维材料0.1-0.2份、再生剂0.05-0.1份。
2.根据权利要求1所述的一种再生沥青混凝土，其特征在于，所述改性沥青为丁苯橡胶改性沥青、再生橡胶改性沥青、天然橡胶改性沥青上述三种材料的其中之一。
3.根据权利要求1所述的一种再生沥青混凝土，其特征在于，所述减隙材料为玻璃微珠、炭黑上述两种材料的其中之一。
4.根据权利要求1所述的一种再生沥青混凝土，其特征在于，所述纤维材料为玻璃纤维毡、聚丙烯纤化薄膜、秸秆上述三种材料的其中之一。
5.根据权利要求1所述的一种再生沥青混凝土，其特征在于，所述废旧沥青混凝土的粒径大小为8-12mm。
6.根据权利要求1所述的一种再生沥青混凝土，其特征在于，所述新料为砂石、矿粉、矿渣上述三种材料混合而成。
7.权利要求1-6任一所述的一种再生沥青混凝土的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S01、将废旧沥青混凝土块进行粉碎、过筛，最终运输至指定位置；
S02、将相应重量份的新料、废旧沥青混凝土和再生剂在搅拌桶内进行搅拌混匀，得到第一混料；
S03、向第一混料内加入减隙材料、纤维材料进行烘干搅拌，得到干燥的第二混料；
S04、改性沥青加热至150-180℃，并加入至第二混料内进行搅拌，最终得到再生沥青混凝土。
8.权利要求7所述的一种再生沥青混凝土的制备工艺，其特征在于，所述步骤S02中，搅拌的温度控制在30-40℃，搅拌的时间为20-30min。
9.权利要求7所述的一种再生沥青混凝土的制备工艺，其特征在于，所述步骤S03中，烘干搅拌的温度控制在40-50℃，搅拌的时间控制在60-80min。
10.权利要求7所述的一种再生沥青混凝土的制备工艺，其特征在于，所述步骤S04中，搅拌的时间控制在5-10min。
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