CN111171587A - 自密实性沥青胶结料及其制备方法 - Google Patents

自密实性沥青胶结料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于改性沥青技术领域，尤其是自密实性沥青胶结料及其制备方法，现提出以下方案，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青30％‑45％、水0.5％‑1％、细集料5％‑10％、粗集料5％‑20％、填料3％‑15％、石油树脂3％‑5％、废旧轮胎粉5％‑15％、纤维1％‑3％、稳定剂0.3％‑1％和抗老化剂0.5％‑2％。本发明中通过将稳定剂和抗老化剂加入称取的水混合，并将水加入较低温度的基质沥青中形成泡沫混合物，能够充分地裹敷粗集料、细集料和填料，增加粗集料、细集料和填料与沥青的粘接度，且施工温度低于常用的沥青铺设温度，节约能源，铺设后可快速的冷却，节约维护时间。

Description

自密实性沥青胶结料及其制备方法
技术领域
本发明涉及改性沥青技术领域，尤其涉及自密实性沥青胶结料及其制备方法。
背景技术
沥青胶结料是公路路面的主要建筑材料，公路需要进行维护保养，而目前困扰我国公路保养的主要问题就是道路裂缝。路面裂缝一旦形成，路面就会沿裂缝持续破坏，直至影响交通安全或道路使用寿命，造成人员伤亡或物资浪费。目前市面上的抗裂贴或裂缝带均要求基面干燥无尘，且不能在有雨天气施工，这样就造成了无法及时修补裂缝，且沥青胶结料修补公路裂缝时需要高温(185℃-190℃)拌和，拌合后需要一定的时间冷却和凝结，因此公路裂缝修补后无法及时通车。
发明内容
基于背景技术提出的问题，本发明提出了自密实性沥青胶结料及其制备方法。
本发明提出的自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青30％-45％、水0.5％-1％、细集料5％-10％、粗集料5％-20％、填料3％-15％、石油树脂3％-5％、废旧轮胎粉5％-15％、纤维1％-3％、稳定剂0.3％-1％和抗老化剂0.5％-2％。
自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水0.8％、细集料15％、粗集料15％、填料12％、石油树脂3％、废旧轮胎粉12％、纤维1.5％、稳定剂0.2％和抗老化剂0.5％。
自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青35％、水1％、细集料15％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉10％、纤维2％、稳定剂1％和抗老化剂1％。
自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水1％、细集料10％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉8％、纤维3％、稳定剂1％和抗老化剂2％。
本发明提出的自密实性沥青胶结料的制备方法，包括以下步骤：
S1：按质量比称取原料，粗集料优选6mm-7mm粒径，且破碎面在两面以上的玄武岩，细集料优选人工砂或自然砂，填料为硅酸盐水泥或石灰石粉；
S2：将基质沥青、石油树脂、废旧轮胎粉加入加热釜中升温加热至180℃-190℃，搅拌60min-120min形成混合物，分散均匀；
S3：将稳定剂和抗老化剂加入称取的水中均匀混合，加热混合液至30℃-40℃；
S4：对混合物冷却至150℃-170℃，向混合物中加入30℃-40℃混合液，维持150℃-170℃搅拌20min-30min，形成泡沫状混合物；
S5：将粗集料、细集料和填料依次加入泡沫状混合物中，维持150℃-170℃均匀搅拌30min-60min，既得自密实性沥青胶结料。
本发明中的有益效果为：
本发明中通过将稳定剂和抗老化剂加入称取的水混合，并将水加入较低温度的基质沥青中形成泡沫混合物，能够充分地裹敷粗集料、细集料和填料，增加粗集料、细集料和填料与沥青的粘接度，且施工温度低于常用的沥青铺设温度，节约能源，铺设后可快速的冷却，节约维护时间。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1，自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水0.8％、细集料15％、粗集料15％、填料12％、石油树脂3％、废旧轮胎粉12％、纤维1.5％、稳定剂0.2％和抗老化剂0.5％。
该组分的自密实性沥青胶结料制备方法如下：
(1)按基质沥青40％、水0.8％、细集料15％、粗集料15％、填料12％、石油树脂3％、废旧轮胎粉12％、纤维1.5％、稳定剂0.2％和抗老化剂0.5％的质量比称取原料，粗集料优选6mm-7mm粒径，且破碎面在两面以上的玄武岩，细集料采用自然砂，填料采用硅酸盐水泥；
(2)将基质沥青、石油树脂、废旧轮胎粉加入加热釜中升温加热至180℃，搅拌60min形成混合物，分散均匀；
(3)将稳定剂和抗老化剂加入称取的水中均匀混合，加热混合液至40℃；
(4)对混合物冷却至150℃，向混合物中加入40℃混合液，维持150℃搅拌20min，形成泡沫状混合物；
(5)将粗集料、细集料和填料依次加入泡沫状混合物中，维持150℃均匀搅拌30min，既得自密实性沥青胶结料。
取5份以上所得自密实性沥青胶结料材料，并对5份材料的针入度、软化点、浸水马歇尔残留度、抗冻融强度比依次进行检测，检测结果如下表：
Figure BDA0002354865750000041
实施例2，自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青35％、水1％、细集料15％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉10％、纤维2％、稳定剂1％和抗老化剂1％。
该组分的自密实性沥青胶结料制备方法如下：
(1)按基质沥青35％、水1％、细集料15％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉10％、纤维2％、稳定剂1％和抗老化剂1％的质量比称取原料，粗集料优选6mm-7mm粒径，且破碎面在两面以上的玄武岩，细集料采用人工砂，填料采用硅酸盐水泥；
(2)将基质沥青、石油树脂、废旧轮胎粉加入加热釜中升温加热至185℃，搅拌90min形成混合物，分散均匀；
(3)将稳定剂和抗老化剂加入称取的水中均匀混合，加热混合液至35℃；
(4)对混合物冷却至170℃，向混合物中加入35℃混合液，维持170℃搅拌30min，形成泡沫状混合物；
(5)将粗集料、细集料和填料依次加入泡沫状混合物中，维持170℃均匀搅拌45min，既得自密实性沥青胶结料。
取5份以上所得自密实性沥青胶结料材料，并对5份材料的针入度、软化点、浸水马歇尔残留度、抗冻融强度比依次进行检测，检测结果如下表：
Figure BDA0002354865750000051
实施例3，自密实性沥青胶结料，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水1％、细集料10％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉8％、纤维3％、稳定剂1％和抗老化剂2％。
该组分的自密实性沥青胶结料制备方法如下：
(1)基质沥青40％、水1％、细集料10％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉8％、纤维3％、稳定剂1％和抗老化剂2％的质量比称取原料，粗集料优选6mm-7mm粒径，且破碎面在两面以上的玄武岩，细集料采用人工砂砂，填料采用硅酸盐水泥；
(2)将基质沥青、石油树脂、废旧轮胎粉加入加热釜中升温加热至190℃，搅拌120min形成混合物，分散均匀；
(3)将稳定剂和抗老化剂加入称取的水中均匀混合，加热混合液至30℃；
(4)对混合物冷却至160℃，向混合物中加入30℃混合液，维持160℃搅拌30min，形成泡沫状混合物；
(5)将粗集料、细集料和填料依次加入泡沫状混合物中，维持160℃均匀搅拌60min，既得自密实性沥青胶结料。
取5份以上所得自密实性沥青胶结料材料，并对5份材料的针入度、软化点、浸水马歇尔残留度、抗冻融强度比依次进行检测，检测结果如下表：
Figure BDA0002354865750000071
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.自密实性沥青胶结料，其特征在于，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青30％-45％、水0.5％-1％、细集料5％-10％、粗集料5％-20％、填料3％-15％、石油树脂3％-5％、废旧轮胎粉5％-15％、纤维1％-3％、稳定剂0.3％-1％和抗老化剂0.5％-2％。
2.根据权利要求1所述的自密实性沥青胶结料，其特征在于，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水0.8％、细集料15％、粗集料15％、填料12％、石油树脂3％、废旧轮胎粉12％、纤维1.5％、稳定剂0.2％和抗老化剂0.5％。
3.根据权利要求1所述的自密实性沥青胶结料，其特征在于，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青35％、水1％、细集料15％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉10％、纤维2％、稳定剂1％和抗老化剂1％。
4.根据权利要求1所述的自密实性沥青胶结料，其特征在于，包括以下质量百分比的材料组分，基质沥青40％、水1％、细集料10％、粗集料15％、填料15％、石油树脂5％、废旧轮胎粉8％、纤维3％、稳定剂1％和抗老化剂2％。
5.根据权利要求1-4任一所述的自密实性沥青胶结料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：按质量比称取原料，粗集料优选6mm-7mm粒径，且破碎面在两面以上的玄武岩，细集料优选人工砂或自然砂，填料为硅酸盐水泥或石灰石粉；
S2：将基质沥青、石油树脂、废旧轮胎粉加入加热釜中升温加热至180℃-190℃，搅拌60min-120min形成混合物，分散均匀；
S3：将稳定剂和抗老化剂加入称取的水中均匀混合，加热混合液至30℃-40℃；
S4：对混合物冷却至150℃-170℃，向混合物中加入30℃-40℃混合液，维持150℃-170℃搅拌20min-30min，形成泡沫状混合物；
S5：将粗集料、细集料和填料依次加入泡沫状混合物中，维持150℃-170℃均匀搅拌30min-60min，既得自密实性沥青胶结料。
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