CN111763034A - 一种沥青混凝土及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及沥青混凝土制备技术领域,公开了一种沥青混凝土,沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青14%~20%、水泥5%~13%、集料60%~70%、热固性塑料5%~6%、石棉碎布3%~5%;改性沥青包括基质沥青和改性剂,改性剂选用SBS改性剂;集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多种;热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。本发明可实现增强粘固性目的,在沥青混凝土中添加石棉布的碎布,增强了沥青混凝土的粘粘性,可更为有效防止沥青混凝土路面分裂。
Description
技术领域
本发明涉及沥青混凝土制备技术领域,具体是指一种沥青混凝土及其生产工艺。
背景技术
沥青混凝土俗称沥青砼,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。
常见用沥青混凝土铺设的沥青路面在经过超载、过载时,由于其沥青混凝土的粘固性 较差,容易在道路使用寿命期间出现裂缝,不利于沥青路面的继续使用。因此我们迫切需 要一种能够增强粘固性的沥青混凝土。
发明内容
基于以上问题,本发明提供了一种沥青混凝土及其生产工艺。本发明可实现增强粘固 性目的,在沥青混凝土中添加石棉布的碎布,增强了沥青混凝土的粘粘性,可更为有效防 止沥青混凝土路面分裂。
为解决以上技术问题,本发明采用的技术方案如下:
一种沥青混凝土,沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青14%~20%、水泥5%~ 13%、集料60%~70%、热固性塑料5%~6%、石棉碎布3%~5%;改性沥青包括基质沥青和改 性剂,改性剂选用SBS改性剂;集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任 意一种或多种;热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。
在本发明中,采用改性沥青、水泥、集料、热固性塑料和石棉碎布为原料,各原料组分相互配合,可使得用本发明的沥青混凝土制得的路面减少开裂的效果。在改性沥青中加入石棉碎布,石棉碎布为纤维制品且具有耐热性,石棉碎布在改性沥青的作用下相互粘粘,有利于在沥青混凝土的路面受压的情况下防止路面开裂,实现增强粘性的目的。本发明可实现增强粘性目的,在沥青混凝土中添加石棉布的碎布,增强了沥青混凝土的粘粘性,可更为有效防止沥青混凝土路面分裂。
作为一种优选的方式,SBS改性剂占沥青混凝土总量的1.5%~2.8%,SBS改性剂属于苯 乙烯类热塑性弹性体,是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物,在众多的沥青改性剂中,SBS能够同时改善沥青的高低温性能及感温性能,温差较大的地区有很好的耐高温、抗低温 能力,有较好的抗车辙能力,其弹性和韧性好,.提高了路面的抗疲劳能力,特别是在大流 量、超载严重的公路上具有良好的应变能力,可减少路面的永久变形,粘结能力特别强, 能明显改善路面遇水后的抗拉能力,并极大地改善了沥青的水稳定性,提高了路面的抗滑 能力,增强了路面的承载能力,减少路面因紫外线辐射而导致的沥青老化现象.减少因车辆 渗漏柴油、机油和汽油而造成的破坏,由于拥有众多优点,因此选用SBS改性剂。
在改性沥青中加入一定量的水泥后,泥水化合物和改性沥青裹砂形成的立体网络,从 而提高了沥青混凝土的稳定性,且沥青和水泥结合,其刚度和强度比普通沥青混合料高, 但比水泥混凝土低,使得沥青混凝土以柔性为主,具有刚性,可缓冲车辆荷载,具有一定 的减震等作用。
本发明中,所述集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多 种;作为一种优选方式,集料为矿粉、玄武岩和建筑骨科,矿粉为石灰石矿粉,石灰石矿粉、玄武岩和建筑骨料分别占沥青混凝土总量的13~18%、9~11%和38~41%。
矿粉是矿石粉碎加工后的产物,改善沥青混凝土的和易性,减少离析和泌水,减少温 差变化及内应力,抑制温差而产生裂纹。石灰石是一种主要由方解石组成的矿物,资源丰 富,因此选用石灰石作为添加到沥青混凝土内的矿粉。
花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料常作为沥青混凝土的原料,增加了改性沥青的表 面积,使得改性沥青与集料之间的粘合面积而增大,且集料表面存在各种形状、各种取向、 各种大小的空隙和微裂缝,由于吸附与毛细作用,改性沥青在高温下渗入空隙与裂缝之间, 增加了集料与改性沥青之间的总内表面积,从而提高两者之间的粘接力,可有效减少沥青 混凝土路面的开裂。
一种沥青混凝土的生产工艺,工艺包括如下步骤:一种沥青混凝土的生产工艺,工艺 包括如下步骤:步骤一:将集料粉碎成规格为3~8mm的细集料和规格为8~17mm的粗集料; 步骤二:单个石棉碎布的大小为1225~2500mm2;步骤三:按一定比例称取各组分原料,将 称量好的改性沥青加热到183~190℃,备用;步骤四:将步骤一和步骤二中的细集料、粗集料、石棉碎布与水泥混合均匀,得到混合料;步骤五:将步骤三中加热后的改性沥青加 入到步骤四中得到的混合料内,在180~190℃下搅拌2~3min,即可得到沥青混凝土。
改性沥青的制备包括如下步骤:按设定比例称取基质沥青和SBS改性剂,将基质沥青 加热到170~180℃,然后将SBS改性剂在搅拌下缓慢加入到基质沥青内,在180~190℃下 加热30~45min,即可制得改性沥青。
在本发明中,配置好细集料、粗集料和石棉碎布后,将基质沥青加热到170~180℃, 再将SBS改性剂加入到基质沥青中,并在180~190℃的温度下加热30~45min,从而使基 质沥青和SBS改性剂均匀混合得到改性沥青,将改性沥青保持温度到183~190℃,在将细 集料、粗集料和石棉碎布混合均匀得到混合料,再将改性沥青加入到混合料内搅拌均匀, 石棉碎布和细集料与粗集料一起搅拌均匀,有利于使改性沥青和石棉碎布混合均匀,实现 增强粘性的目的。本发明可实现增强粘性目的,在沥青混凝土中添加石棉布的碎布,增强 了沥青混凝土的粘粘性,可更为有效防止沥青混凝土路面分裂。
综上所述,本发明对比现有技术的有益效果为:
增加沥青混凝土的粘固性;减少沥青混凝土路面开裂;改善沥青混凝土的低温抗裂性;
具体实施方式
下面对本发明作进一步的说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例1:
一种沥青混凝土,沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青14kg、水泥5kg、集料60kg、热固性塑料5kg、石棉碎布3kg;所述改性沥青包括基质沥青和改性剂,改性剂选 用SBS改性剂。集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多种; 热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。
作为优选,SBS改性剂占沥青混凝土总量的1.5kg。
作为优选,所述集料为矿粉、玄武岩和建筑骨科,所述矿粉为石灰石矿粉,所述石灰 石矿粉、玄武岩和建筑骨料分别占沥青混凝土总量的13kg、9kg和38kg。
实施例2:
一种沥青混凝土,沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青17kg、水泥9kg、集料65kg、热固性塑料5.5kg、石棉碎布4kg;所述改性沥青包括基质沥青和改性剂,改性剂 选用SBS改性剂。集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多种; 热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。
作为优选,SBS改性剂占沥青混凝土总量的2.15kg。
作为优选,所述集料为矿粉、玄武岩和建筑骨科,所述矿粉为石灰石矿粉,所述石灰 石矿粉、玄武岩和建筑骨料分别占沥青混凝土总量的15.5kg、10kg和39.5kg。
实施例3:
一种沥青混凝土,沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青20kg、水泥13kg、集料70kg、热固性塑料6kg、石棉碎布5kg;所述改性沥青包括基质沥青和改性剂,改性剂选 用SBS改性剂。集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多种; 热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。
作为优选,SBS改性剂占沥青混凝土总量的2.8kg。
作为优选,所述集料为矿粉、玄武岩和建筑骨科,所述矿粉为石灰石矿粉,所述石灰 石矿粉、玄武岩和建筑骨料分别占沥青混凝土总量的18kg、11kg和41kg。
上述三个实施例混上述沥青混凝土的生产工艺,包括如下步骤:
步骤一:将集料粉碎成规格为3~8mm的细集料和规格为8~17mm的粗集料;
步骤二:单个石棉碎布的大小为1225~2500mm2;
步骤三:按一定比例称取各组分原料,将称量好的改性沥青加热到183~190℃,备用;
步骤四:将步骤一和步骤二中的细集料、粗集料、石棉碎布与水泥混合均匀,得到混 合料;
步骤五:将步骤三中加热后的改性沥青加入到步骤四中得到的混合料内,在180~190℃ 下搅拌2~3min,即可得到沥青混凝土。凝土通过下述工艺制备,
石棉碎布的大小为1225mm2,将实施例1应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为2.9N.m, 将实施例2应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为3.1N.m,将实施例3应用到步骤三中, 沥青混凝土的粘聚力为3.4N.m。
石棉碎布的大小为1862.5mm2,将实施例1应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为 2.7N.m,将实施例2应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为2.9N.m,将实施例3应用到步骤三中,沥青混凝土的粘聚力为3.1N.m。
石棉碎布的大小为2500mm2,将实施例1应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为2.6N.m, 将实施例2应用到步骤二中,沥青混凝土的粘聚力为2.8N.m,将实施例3应用到步骤三中, 沥青混凝土的粘聚力为2.9N.m。
如上即为本发明的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发 明的验证过程,并非用以限制本发明的专利保护范围,本发明的专利保护范围仍然以其权 利要求书为准,同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种沥青混凝土,其特征在于:所述沥青混凝土包括:以质量百分比计,改性沥青14%~20%、水泥5%~13%、集料60%~70%、热固性塑料5%~6%、石棉碎布3%~5%;
所述改性沥青包括基质沥青和改性剂,所述改性剂选用SBS改性剂;
所述集料包括矿粉、花岗岩、石英岩、玄武岩和建筑骨料的任意一种或多种;
所述热固性塑料选用聚邻苯二甲酸二丙烯酯。
2.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土,其特征在于:所述SBS改性剂占沥青混凝土总量的1.5%~2.8%。
3.根据权利要求1所述的一种沥青混凝土,其特征在于:所述集料为矿粉、玄武岩和建筑骨科,所述矿粉为石灰石矿粉,所述石灰石矿粉、玄武岩和建筑骨料分别占沥青混凝土总量的13~18%、9~11%和38~41%。
4.权利要求1~3所述沥青混凝土的生产工艺,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一:将集料粉碎成规格为3~8mm的细集料和规格为8~17mm的粗集料;
步骤二:单个石棉碎布的大小为1225~2500mm2;
步骤三:按一定比例称取各组分原料,将称量好的改性沥青加热到183~190℃,备用;
步骤四:将步骤一和步骤二中的细集料、粗集料、石棉碎布与水泥混合均匀,得到混合料;
步骤五:将步骤三中加热后的改性沥青加入到步骤四中得到的混合料内,在180~190℃下搅拌2~3min,即可得到沥青混凝土。
5.根据权利要求4所述的一种沥青混凝土的生产工艺,其特征在于:所述改性沥青的制备包括如下步骤:
称取基质沥青和SBS改性剂,将基质沥青加热到170~180℃,然后将SBS改性剂在搅拌下缓慢加入到基质沥青内,在180~190℃下加热30~45min,即可制得改性沥青。
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