CN114933442A - 一种再生改性沥青混合料及其配制方法 - Google Patents
一种再生改性沥青混合料及其配制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114933442A CN114933442A CN202210601229.5A CN202210601229A CN114933442A CN 114933442 A CN114933442 A CN 114933442A CN 202210601229 A CN202210601229 A CN 202210601229A CN 114933442 A CN114933442 A CN 114933442A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- asphalt mixture
- modified asphalt
- preparation
- regenerated
- particle size
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 title claims abstract description 172
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 150
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 55
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000012492 regenerant Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 40
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 16
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 22
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 7
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011384 asphalt concrete Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 5
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 3
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 3
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 2
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 2
- 229920002209 Crumb rubber Polymers 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 235000021384 green leafy vegetables Nutrition 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 2
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 2
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
- C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/14—Minerals of vulcanic origin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
- C04B18/141—Slags
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L95/00—Compositions of bituminous materials, e.g. asphalt, tar, pitch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00017—Aspects relating to the protection of the environment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Road Paving Structures (AREA)
Abstract
本申请提出了一种再生改性沥青混合料及其配制方法，涉及道路铺面材料技术领域。一种再生改性沥青混合料的配制方法，包括以下步骤：按以下质量百分比称取原料：废旧老化沥青混合料25～35％、玄武岩碎石28～35％、石屑32～40％和矿粉2～5％，备用；将废旧老化沥青混合料预热，加入再生剂混合，然后依次加入玄武岩碎石、石屑、改性沥青和矿粉，加热搅拌均匀，得到再生改性沥青混合料。本申请利用上述原料和配制方法来对废旧老化的沥青混合料进行再生，用于改善路用性能，提高使用周期，其再生后的沥青混合料超过行业标准，值得推广应用。
Description
技术领域
本申请涉及道路铺面材料技术领域，具体而言，涉及一种再生改性沥青混合料及其配制方法。
背景技术
沥青混合料是将大小不同粒径的矿质骨料和填料，根据工程需要，按最佳级配原则组配，与适当的沥青材料搅拌均匀而成的混合物叫做沥青混合料，是沥青混凝土混合料和沥青碎石混合料的总称。沥青混凝土混合料(简称AC)，是由适当比例的粗集料、细集料及填料与沥青在严格控制条件下拌和的沥青混合料；沥青碎石混合料(简称AM)是由适当比例的粗集料、细集料、及填料(或不加填料)与沥青拌和的沥青混合料。沥青混合料经拌和或摊铺成型，硬化后成为具有一定强度的固体，称为沥青混凝土。沥青混凝土路面铺装，可以有效地缓和行车载荷对路基的冲击作用，具有很好的行车舒适性，便于维修。
沥青混合料在铺筑成沥青路面后会面临老化的问题，沥青混合料老化主要是由沥青老化带来的，老化的原因包括：①通过挥发使得沥青轻质油分减少；②沥青与空气中的氧反应，使得沥青组成发生变化；③沥青分子结构产生触变位阻导致硬化。
由于废旧老化沥青混合料(简称RAP)的堆放会造成环境的污染同时出于节约成本及资源的考虑，各国都在大力发展废旧老化沥青混合料再生技术。废旧老化沥青混合料再生技术是指将RAP经过回收、破碎、筛分后再与再生剂、新集料和新沥青等按照一定的掺配比例，重新拌合而成满足工程要求的沥青混合料的一种方法。上述再生剂可以调节老化沥青使其成分恢复原有比例，再生剂在调节过程会涉及化学作用和物理作用，因此，研究出一种合适的混合料配比对于整个公路养护行业具有重大的意义。
发明内容
本申请的目的在于提供一种再生改性沥青混合料，此再生改性沥青混合料可以使得废旧老化沥青混合料进行再生利用。
本申请的另一目的在于提供一种再生改性沥青混合料的配制方法，该配制方法科学合理。
本申请解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
一方面，本申请实施例提供一种再生改性沥青混合料的配制方法，包括以下步骤：
按以下质量百分比称取原料：废旧老化沥青混合料25～35％、玄武岩碎石28～35％、石屑32～40％和矿粉2～5％，备用；
将废旧老化沥青混合料预热，加入再生剂混合，然后依次加入玄武岩碎石、石屑、改性沥青和矿粉，加热搅拌均匀，得到再生改性沥青混合料。
另一方面，本申请实施例提供一种通过上述配制方法配制而成的再生改性沥青混合料。
相对于现有技术，本申请的实施例至少具有如下优点或有益效果：
本申请通过将废旧的胶粉改性沥青混合料与新的矿料进行混合改性，其中加入再生剂对废旧的胶粉改性沥青混合料进行热再生，软化脆硬的旧沥青混合料，然后采用不同粒度的玄武岩和石屑进行级配，加入矿粉作为填料，加入新沥青调整新拌沥青混合料的油石比，使得新拌的沥青混合料中的油分、胶质和沥青都得到补充，最终制备得到可重新利用的再生改性沥青混合料。本申请利用上述配制方法和原料比例来对废旧老化的沥青混合料进行再生，再生后的沥青混合料超过行业标准，用于改善路用性能，提高使用周期，减少废旧沥青混合料的浪费，提高资源利用，降低路面的养护成本，值得推广应用。
相比于现有技术中掺杂的高比例再生剂，本申请在加入改性沥青后再加入废旧老化沥青混合料质量的1.5～2.5％再生剂即可使得最终的再生沥青混合料符合相关行业标准，也就是说本申请配方在符合JTG/F40-2004和JTG/T5521-2019标准的情况下降低了成本。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考具体实施例来详细说明本申请。
一种再生改性沥青混合料的配制方法，包括以下步骤：
按以下质量百分比称取原料：废旧老化沥青混合料25～35％、玄武岩碎石28～35％、石屑32～40％和矿粉2～5％，备用；
将废旧老化沥青混合料预热，加入再生剂混合，然后依次加入玄武岩碎石、石屑、改性沥青和矿粉，加热搅拌均匀，得到再生改性沥青混合料。
本申请通过将废旧的胶粉改性沥青混合料与新的矿料进行混合改性，其中加入再生剂对废旧的胶粉改性沥青混合料进行热再生，软化脆硬的旧沥青混合料，然后采用不同粒度的玄武岩和石屑进行级配，加入矿粉作为填料，加入新沥青调整新拌沥青混合料的油石比，使得新拌的沥青混合料中的油分、胶质和沥青都得到补充，最终制备得到可重新利用的再生改性沥青混合料。本申请利用上述配制方法和原料比例来对废旧老化的沥青混合料进行再生，再生后的沥青混合料超过行业标准，用于改善路用性能，提高使用周期，减少废旧沥青混合料的浪费，提高资源利用，降低路面的养护成本，值得推广应用。
在本申请的一些实施例中，上述废旧老化沥青混合料中由18～22％粒径＞2.36mm的粗集料和7～13％粒径＜2.36mm的细集料组成。
在本申请的一些实施例中，上述玄武岩碎石中由22～25％粒径为10～15mm的粗集料和6～10％粒径为5～10mm的粗集料组成。
在本申请的一些实施例中，上述石屑为粒径为0～5mm的细集料。
在本申请的一些实施例中，上述矿粉为粒径＜0.6mm的填料。
选择上述粒径和比例的玄武岩、石屑和填料的原因：1.维持原路面设计标准。2.粗集料、细集料及填料的组成满足规范要求。3.玄武岩与石灰岩比较，从物理性质上分析，玄武岩压碎值高于石灰岩，而且抗滑和耐磨性好，尤其是雨季，同等车速摩擦力和刹车承压面优于石灰岩，因此采用玄武岩作为粗集料的主要成分可以使再生改性沥青的性能更好。4.细集料和填料起到固结和填充分作用。
在本申请的一些实施例中，上述预热温度为120～130℃，预热时间为1.5～2.5h。在加入再生剂和其他配料之前对废旧老化沥青混合料进行预热，可以增加其流动性和变形效果，增加其与其他矿料的混合效果。
在本申请的一些实施例中，上述改性沥青为改性沥青SBS(I-D)，所述再生改性沥青混合料的油石比为4.5～5％。SBS改性沥青防水涂料系采用石油沥青为基料，SBS为改性剂并添加多种辅助材料配制而成的冷施工防水涂料。具有防水性能好、低温柔性好、延伸率高、施工方便等特点，具有良好的适应屋面变形能力。本申请通过改性沥青SBS(I-D)来调控再生改性沥青的油石比达到4.5～5％，可以使其孔隙率、饱和度和稳定度等性能达到行业标准。
在本申请的一些实施例中，上述再生剂为RA-5，所述再生剂的加入量为废旧老化沥青混合料质量的1.5～2.5％。
RA-5再生剂是一种能够改善沥青老化后性质脆硬的再生材料，具有良好的流动性，能够快速与废旧老化沥青混合料拌合反应，降低黏滞度使沥青回接近原本的性质。故再生剂适量的添加有助于再生沥青混凝土品质及工作性的提升。相比于现有技术中掺杂的高比例再生剂，本申请因为胶粉沥青混合料本质油石比就比较高，同等荷载下运营10年沥青损耗0.1％左右，加入改性沥青后再加入废旧老化沥青混合料质量的1.5～2.5％再生剂，即可符合相关行业标准，也就是说本申请配方在符合JTG/F40-2004和JTG/T5521-2019标准的情况下降低了成本。
在本申请的一些实施例中，上述加热温度为170～190℃，搅拌时间为3～5min。
一种再生改性沥青混合料，采用上述任一配制方法配制而成。该再生改性沥青混合料具有超过行业标准的性质，可以用于改善路用性能，提高路面的使用周期。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
一种再生改性沥青混合料的配制方法，包括以下步骤：
对存放在张承高速桦皮岭隧道张家口方向进口处的铣刨料进行取料，作为本实施例中的废旧老化沥青混合料(RAP)，将回收料RAP进行沥青含量检测，检测数据如表1所示：
表1
将各原料按照表2的级配比例进行备料，其中比例为质量比。
表2
将废旧老化沥青混合料置于烘箱中120℃预热2h，避免老化，然后加入2％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至192℃进行搅拌3min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为4.9％。
本实施例采用的再生剂为市场直接购买，其组分分析为：饱和分21.33s％，芳香分48.16nt％，胶质20.04R％，沥青质7.73As％，饱和分+芳香分69.49％，胶质+沥青质27.77％。
对本实施例制备的再生改性沥青混合料进行应用试验，月最高气温：20～30℃，极端最低气温：-9～21.5℃，平均降雨量250～500mm。测得水稳定性(浸水马歇尔残留稳定度)为92％(标准为80％)；水稳定性(冻融劈裂试验的残留质量比)为81％(标准为70％)；高温稳定性(动稳定试验)为4646次/mm(标准为2400次/mm)。可以看出本实施例制备的再生改性沥青混合料可以进行实际的应用，且效果远超过JTG/T5521-2019标准，说明本实施例制备得到的再生改性沥青混合料符合相关标准，可以应用。
成本方面，采用本申请配制方法的成本为(按1吨计算)：原材料184.42元+燃油费36.75元+机械费1.36元+人工费1.06元+管理费25元+再生剂60元，总额为309元/吨；新拌沥青混合料的成本为：原材料280.36元+燃油费36.75元+机械费1.06元+管理费25元，总额为345元/吨，因此可节约36元/吨，降低了成本。
实施例2
一种再生改性沥青混合料的配制方法，包括以下步骤：
对存放在张承高速桦皮岭隧道张家口方向进口处的铣刨料进行取料，作为本实施例的废旧老化沥青混合料(RAP)，本实施例采用的废旧老化沥青混合料含量同实施例1。
本实施例将各原料按照表3的级配比例进行备料，其中比例为质量比。
表3
将废旧老化沥青混合料置于烘箱中130℃预热2.5h，避免老化，然后加入2％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至195℃进行搅拌5min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为4.85％。
本实施例采用的再生剂为市场直接购买，其组分分析：饱和分21.33s％，芳香分48.16nt％，胶质20.04R％，沥青质7.73As％，饱和分+芳香分69.49％，胶质+沥青质27.77％。
对本实施例制备的再生改性沥青混合料进行应用试验，月最高气温：20～30℃，极端最低气温：-9～21.5℃，平均降雨量250～500mm。测得水稳定性(浸水马歇尔残留稳定度)为91.5％(标准为80％)；水稳定性(冻融劈裂试验的残留质量比)为82％(标准为70％)；高温稳定性(动稳定试验)为4537次/mm(标准为2400次/mm)。可以看出本实施例制备的再生改性沥青混合料可以进行实际的应用，且效果远超过JTG/T5521-2019标准。
实施例3
本实施例的原料与级配均同实施例1，区别在于配制方法。
本实施例的配制步骤为：将废旧老化沥青混合料置于烘箱中130℃预热1.5h，避免老化，然后加入1.5％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至185℃进行搅拌5min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为4.65％。
实施例4
本实施例的原料级配为：废旧老化沥青混合料25％(其中粒径＞2.36mm的粗集料18％，粒径＜2.36mm的细集料7％)、玄武岩碎石35％(其中粒径为10～15mm的粗集料25％，粒径为5～10mm的粗集料10％)、粒径为0～5mm石屑细集料35％和粒径＜0.3mm的矿粉填料5％。
配制步骤为：将废旧老化沥青混合料置于烘箱中120℃预热1.5h，避免老化，然后加入1.5％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至185℃进行搅拌4min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为5.0％。
实施例5
本实施例的原料级配为：废旧老化沥青混合料30％(其中粒径＞2.36mm的粗集料20％，粒径＜2.36mm的细集料10％)、玄武岩碎石32％(其中粒径为10～15mm的粗集料23％，粒径为5～10mm的粗集料9％)、粒径为0～5mm石屑细集料36％和粒径＜0.3mm的矿粉填料2％。
配制步骤为：将废旧老化沥青混合料置于烘箱中125℃预热1.5h，避免老化，然后加入1.8％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至188℃进行搅拌3min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为4.9％。
实施例6
本实施例的原料级配为：废旧老化沥青混合料32％(其中粒径＞2.36mm的粗集料22％，粒径＜2.36mm的细集料10％)、玄武岩碎石30％(其中粒径为10～15mm的粗集料20％，粒径为5～10mm的粗集料10％)、粒径为0～5mm石屑细集料36％和粒径＜0.3mm的矿粉填料2％。
配制步骤为：将废旧老化沥青混合料置于烘箱中125℃预热2h，避免老化，然后加入1.8％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至188℃进行搅拌5min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为4.9％。
实施例7
本实施例的原料级配为：废旧老化沥青混合料32％(其中粒径＞2.36mm的粗集料22％，粒径＜2.36mm的细集料10％)、玄武岩碎石30％(其中粒径为10～15mm的粗集料20％，粒径为5～10mm的粗集料10％)、粒径为0～5mm石屑细集料36％和粒径＜0.3mm的矿粉填料2％。
本实施例的配制步骤为：将废旧老化沥青混合料置于烘箱中128℃预热1.5h，避免老化，然后加入1.9％质量的RA-5再生剂混合，依次加入玄武岩碎石、石屑、SBS(I-D)改性沥青和矿粉，加热至190℃进行搅拌5min，得到本实施例的再生改性沥青混合料，通过测试测得油石比为5％。
实验例
本试验例设置5个试验组，用于探究再生改性沥青混合料的最佳油石比。本试验例的其余原料及用量均同实施例1，区别仅在于加入沥青量的不同，使得整个再生改性混合料中的油石比分别为4.0％，4.5％，4.9％，5.4％，5.9％。
试验过程为：将试模和套筒在100℃的烘箱中预热后取出，用蘸有黄油的棉纱擦拭套筒及底座，然后采用一张圆形吸油纸吸油，再放入混合料，用螺丝刀周边和中间分别插捣15和10次，插捣后整平表面，插入温度计检测温度。待温度达到试验温度后，放入电动马歇尔击实仪进行试验，击实次数为75次。击实完一面后，取下套筒，试模翻面，装上套筒，以同样的方法和次数击实另一面。室温冷却12h后，置脱模机脱模。用游标卡尺在十字对称4个方向量测试件直径和高度，高度为63.5㎜±1.3㎜，准确至0.1㎜。测定密度，计算空隙率，体积百分率，饱和度和矿料间隙率。置于已达到标准温度60℃的恒温水槽35min，同时马歇尔稳定度试验仪上下压头同时放入。启动马歇尔稳定度仪，加载速度50㎜/min±5㎜/min，从恒温水槽取出试件至检测最大荷载时间不得超过30s。将其进行各项性能测试，其结果如表4所示。
表4
从表4中可以看出，当油石比为4.5％～5.4％时，本实验例制备的标本各项指标可以达到较好的效果，符合JTG/F40-2004和JTG/T5521-2019标准，尤其当油石比为4.9％时，其试验结果可以得到最好，因此调整4.9％为再生改性沥青混合料的最佳油石比。
综上所述，本申请实施例的一种再生改性沥青混合料及其配制方法。本申请通过将废旧的胶粉改性沥青混合料与新的矿料进行混合改性，其中加入再生剂对废旧的胶粉改性沥青混合料进行热再生，软化脆硬的旧沥青混合料，然后采用不同粒度的玄武岩和石屑进行级配，加入矿粉作为填料，加入新沥青调整新拌沥青混合料的油石比，使得新拌的沥青混合料中的油分、胶质和沥青都得到补充，最终制备得到可重新利用的再生改性沥青混合料。本申请利用上述配制方法和原料比例来对废旧老化的沥青混合料进行再生，再生后的沥青混合料超过行业标准，用于改善路用性能，提高使用周期，减少废旧沥青混合料的浪费，提高资源利用，降低路面的养护成本，值得推广应用。
相比于现有技术中掺杂的高比例再生剂，本申请在加入改性沥青后再加入废旧老化沥青混合料质量的1.5～2.5％再生剂即可使得最终的再生沥青混合料符合相关标准，也就是说本申请配方在符合JTG/F40-2004和JTG/T5521-2019标准的情况下降低了成本。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
Claims (10)
1.一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，包括以下步骤：
按以下质量百分比称取原料：废旧老化沥青混合料25～35％、玄武岩碎石28～35％、石屑32～40％和矿粉2～5％，备用；
将废旧老化沥青混合料预热，加入再生剂混合，然后依次加入玄武岩碎石、石屑、改性沥青和矿粉，加热搅拌均匀，得到再生改性沥青混合料。
2.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述废旧老化沥青混合料中由18～22％粒径＞2.36mm的粗集料和7～13％粒径＜2.36mm的细集料组成。
3.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述玄武岩碎石中由22～25％粒径为10～15mm的粗集料和6～10％粒径为5～10mm的粗集料组成。
4.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述石屑为粒径为0～5mm的细集料。
5.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述矿粉为粒径＜0.6mm的填料。
6.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述预热温度为120～130℃，预热时间为1.5～2.5h。
7.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述改性沥青为改性沥青SBS(I-D)，所述再生改性沥青混合料的油石比为4.5～5％。
8.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述再生剂为RA-5，所述再生剂的加入量为总原料质量的1.5～2.5％。
9.根据权利要求1所述的一种再生改性沥青混合料的配制方法，其特征在于，所述加热温度为185～195℃，搅拌时间为3～5min。
10.一种再生改性沥青混合料，采用如权利要求1～9任一项所述的配制方法配制而成。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210601229.5A CN114933442A (zh) | 2022-05-30 | 2022-05-30 | 一种再生改性沥青混合料及其配制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210601229.5A CN114933442A (zh) | 2022-05-30 | 2022-05-30 | 一种再生改性沥青混合料及其配制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114933442A true CN114933442A (zh) | 2022-08-23 |
Family
ID=82867646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210601229.5A Pending CN114933442A (zh) | 2022-05-30 | 2022-05-30 | 一种再生改性沥青混合料及其配制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114933442A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115650638A (zh) * | 2022-11-03 | 2023-01-31 | 浙江弼土新材料有限公司 | 高强耐磨再生沥青混合料及其制备方法 |
| CN117303794A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-12-29 | 江苏海洋大学 | 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102786257A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-21 | 北京建筑工程学院 | 一种厂拌热改性沥青再生混合料及其制备方法 |
| CN103450692A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-18 | 武汉市市政建设集团有限公司 | 一种再生半柔性路面材料及其制备方法 |
| CN112408864A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 北京路德永泰环保科技有限公司 | 再生沥青混合料及其制备方法 |
| CN113698139A (zh) * | 2021-10-15 | 2021-11-26 | 湖南省交通科学研究院有限公司 | 一种高掺量rap厂拌热再生改性沥青混合料及其制备方法 |
-
2022
- 2022-05-30 CN CN202210601229.5A patent/CN114933442A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102786257A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-21 | 北京建筑工程学院 | 一种厂拌热改性沥青再生混合料及其制备方法 |
| CN103450692A (zh) * | 2013-09-06 | 2013-12-18 | 武汉市市政建设集团有限公司 | 一种再生半柔性路面材料及其制备方法 |
| CN112408864A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-02-26 | 北京路德永泰环保科技有限公司 | 再生沥青混合料及其制备方法 |
| CN113698139A (zh) * | 2021-10-15 | 2021-11-26 | 湖南省交通科学研究院有限公司 | 一种高掺量rap厂拌热再生改性沥青混合料及其制备方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115650638A (zh) * | 2022-11-03 | 2023-01-31 | 浙江弼土新材料有限公司 | 高强耐磨再生沥青混合料及其制备方法 |
| CN115650638B (zh) * | 2022-11-03 | 2023-12-05 | 浙江弼土新材料股份有限公司 | 高强耐磨再生沥青混合料及其制备方法 |
| CN117303794A (zh) * | 2023-10-23 | 2023-12-29 | 江苏海洋大学 | 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法 |
| CN117303794B (zh) * | 2023-10-23 | 2024-04-26 | 江苏海洋大学 | 一种全再生rap精分料超薄磨耗层混合料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114933442A (zh) | 一种再生改性沥青混合料及其配制方法 | |
| KR100946588B1 (ko) | 상온 재생 아스팔트 콘크리트 혼합물 및 그 시공방법 | |
| Jony et al. | The effect of using glass powder filler on hot asphalt concrete mixtures properties | |
| CN101121822B (zh) | 工厂化热再生沥青混合料及其制备方法 | |
| Franesqui et al. | Improvement of moisture damage resistance and permanent deformation performance of asphalt mixtures with marginal porous volcanic aggregates using crumb rubber modified bitumen | |
| KR100210163B1 (ko) | 도로보수용 상온아스콘 포장재료 및 그의 제조방법 | |
| CN111377661B (zh) | 一种基于环保橡胶粉的超薄沥青混合料及其制备方法 | |
| CN114093439A (zh) | 一种高比例rap的厂拌热再生沥青混合料的设计方法 | |
| JPH06279684A (ja) | 舗装用アスファルトコンクリート組成物 | |
| JP5639037B2 (ja) | アスファルトの製造方法 | |
| Al-Fayyadh et al. | The effect of short-term aging on warm mix asphalt moisture performance | |
| Shaffie et al. | Investigation on rutting performance of nanopolyacrylate and natural rubber latex polymer modified asphalt binder mixes | |
| CN112094078A (zh) | 厂拌热再生沥青混合料制备方法 | |
| Al-Fayyadh et al. | The effect of rubber crumbs on marshall properties for warm mix asphalt | |
| CN112250347A (zh) | 一种适用低热河谷区的沥青混凝土及其制备方法 | |
| Issa | The impact of adding waste tire rubber on asphalt mix design | |
| Rasheed et al. | Using nano silica to enhance the performance of recycled asphalt mixtures | |
| KR100640029B1 (ko) | 도로 포장용 고품질 가열포설 재활용 아스팔트 조성물 | |
| Singh et al. | Experimental study on the behavior of modified bituminous concrete mix developed using plastic waste and scrapped rubber tyre | |
| KR100432048B1 (ko) | 아스팔트 도로 포장용 개질 역청 혼합물 | |
| Al-Ali et al. | Effect of lime stone & cement on the mechanical properties of hot mix asphalt (HMA) | |
| CN116376110B (zh) | 一种沥青路面材料的再生剂及施工方法 | |
| Tripathi et al. | Optimization of Different Anti Stripping Agents in Construction of Flexible Pavement | |
| CN115011129B (zh) | 一种usp多功能复合再生改性沥青混合料及其制备方法 | |
| KR102313593B1 (ko) | 재생기능제, 이를 포함하는 아스팔트 조성물 및 이를 포함하는 재생 아스팔트 혼합물 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220823 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |