CN115974457A - 高强度沥青混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及高强度沥青混凝土及其制备方法,涉及沥青混凝土的技术领域,包括以下重量份数的原料:改性沥青8‑30份;粗集料60‑150份;细集料15‑50份;填料2‑15份;复合纤维2‑10份;外加剂5‑15份;外加剂包括以下重量份数的原料:羧甲基淀粉钠2‑6份;增粘树脂1‑3份;气凝胶1‑3份;淀粉胶1‑3份;复合纤维包括改性木质素纤维和玻璃纤维。本申请制得的沥青混凝土性能较好,通过提高沥青和混合料中其他组分之间的粘附性,从而改善沥青混凝土路面开裂的现象。
Description
技术领域
本申请涉及沥青混凝土的技术领域,尤其是涉及高强度沥青混凝土及其制备方法。
背景技术
沥青混凝土俗称沥青砼,是由人工选配具有一定级配组成的矿料、碎石、石屑或砂以及矿粉等,与一定比例的路用沥青,在严格条件下拌制而成的混合料。
近年来,随着道路工程的发展,沥青混凝土铺设道路的应用越来越广泛,不仅应用在高速公路道面的铺设上,同时也在民用机场的道面上使用,常用的沥青混凝土原料较为简单,基础集料有矿料、碎石、矿粉等,通过沥青作为胶凝材料将基础集料包覆粘结,加热时,沥青呈现为高黏度的液态,将基础集料加入至沥青中搅拌均匀,铺设路面时,随着温度的降低,沥青和集料相互粘结并逐渐固化,形成具有一定强度的路面。
但是沥青材料自身的粘度会随着使用时间的延长而减小,因此沥青与集料之间的粘结力随着使用时间的增加而降低,同时包裹在集料外表面的沥青与集料之间仅有分子作用力产生的物理吸附作用,物理吸附作用容易受到外力破坏,易产生路面开裂现象,严重影响道路的使用。
发明内容
为了有效改善沥青混凝土路面开裂现象,本申请提供了高强度沥青混凝土及其制备方法。
第一方面,本申请提供一种高强度沥青混凝土,采用如下的技术方案:
高强度沥青混凝土,包括以下重量份的原料:改性沥青8-30份;粗集料60-150份;细集料15-50份;填料2-15份;复合纤维2-10份;外加剂5-15份;所述外加剂包括以下重量份数的原料:羧甲基淀粉钠2-6份;增粘树脂1-3份;气凝胶1-3份;淀粉胶1-3份;所述复合纤维包括改性木质素纤维和玻璃纤维,所述改性木质素纤维通过如下步骤制备:
S1,将木质素纤维加入氢氧化钠溶液中,加热至70℃-90℃恒温碱洗1-1.5h,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到十二烷基苯磺酸钠溶液中,60℃恒温处理30-40min后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维加热至180℃-210℃后保温1.5-2h,冷却后得到改性木质素纤维。
通过采用上述技术方案,采用改性沥青、粗集料、细集料、填料作为混合料,同时添加复合纤维,木质素纤维本身具有良好的韧性和稳定性,同时具有良好的增稠抗裂能力,木质素纤维之间搭接形成三维立体结构,并嵌合混合料之间,降低改性沥青析出,同时降低道面开裂的概率,并且木质素纤维对改性沥青的吸附能力较好,通过氢氧化钠对木质素纤维表面进行处理,从而使得木质素纤维表面的极性羟基被Na+取代,从而降低了木质素纤维的表面极性,更利于木质素纤维在改性沥青中的分散,同时木质素纤维表面变得粗糙,增加了与改性沥青和混合料中其他组分之间的粘附性,通过十二烷基磺酸钠对氢氧化钠处理后的木质素纤维进行洗涤,使得木质素表面的残留的杂质以及油性物质被洗除,从而使得木质素纤维在改性沥青中的分散更加均匀,提高了木质素纤维之间的分散性,最后通过加热保温减少纤维中的水分,同时热处理也可减少木质素纤维表面羟基的含量,从而提高混合料之间的结合力。
外加剂包括羧甲基淀粉钠、增粘树脂、气凝胶和淀粉胶,羧甲基淀粉钠、增粘树脂和淀粉胶都是粘度较高的粘接剂,同时羧甲基淀粉钠具有很好的分散力和结合力,因此添加部分羧甲基淀粉钠能够增加改性沥青和其他混合料之间的粘附性,且成型后稳定,因此提高了道面的稳定性;添加部分增粘树脂,羧甲基淀粉钠与增粘树脂混合,增粘树脂随着羧甲基淀粉钠分散在混合料之间,从而使得增粘树脂粘结相邻的混合料,提高改性沥青表面的粘结性能,从而提高沥青与混合料中其他组分之间的粘结力。
气凝胶是指以纳米量级超微颗粒相互聚集构成纳米多孔网络结构,并在网络孔隙中充满气态分散介质的轻质纳米固态材料,重量轻且坚固耐用,纳米多孔结构使得在常压气态下热导率较小,通过添加气凝胶填充在混合料之间产生的空隙中,并且分散在混合料中,从而降低了夏季高温时道面受热变形产生开裂的概率,因此提高了道面的稳定性。
淀粉胶干燥迅速且具有良好的粘合力,同时防腐耐潮,成本低廉,通过淀粉胶包裹在混合料表面,同时淀粉胶与增粘树脂产生分子扩散和吸附,从而提高混合料之间的吸附力。
可选的,所述改性木质素纤维和玻璃纤维的重量份数比为7:(1-3)。
通过采用上述技术方案,优选改性木质素纤维和玻璃纤维的配比,从而提高沥青混凝土的性能。
可选的,所述玻璃纤维的长度为1-3mm。
通过采用上述技术方案,玻璃纤维耐热性好,抗拉强度高,选用特定长度的玻璃纤维填充在混合料的空隙之间,使得增粘树脂能够完全包裹玻璃纤维,增加玻璃纤维和混合料之间的粘结力,同时玻璃纤维能够增加混合料的耐热性能,并且玻璃纤维和改性木质素纤维形成的纤维网状结构能够增加沥青混凝土的强度。
可选的,所述改性沥青选自环氧树脂改性沥青、丁苯橡胶改性沥青中的至少一种。
通过采用上述技术方案,通过环氧树脂对沥青进行改性,沥青分子分散于环氧树脂的网状结构中,从而提高沥青的层间结合能力和抗疲劳性能,丁苯橡胶具有优良的耐磨性能和耐热性能,丁苯橡胶改性沥青是在沥青中加入2-3%的丁苯橡胶,能够提高沥青在低温时的形变能力,同时丁苯橡胶改性沥青能够改善沥青的延伸性,从而降低了道面开裂的概率,并且增粘树脂与丁苯橡胶接触后,接触面上的分子双向吸附扩散,产生扩散和链缠结,从而提高沥青表面的粘结性能,从而提高沥青与混合料中其他组分之间的粘结力。
可选的,所述粗集料选自玄武岩碎石、辉绿岩碎石中的至少一种。
通过采用上述技术方案,玄武岩碎石和辉绿岩碎石均为碱性岩石,能够降低改性沥青与粗集料之间产生剥离的概率,从而改善道面的开裂现象;同时玻璃纤维也填充在玄武岩碎石和辉绿岩碎石的空隙之间,增粘树脂和淀粉胶对粗集料进行包裹和粘结,同时羧甲基淀粉钠渗入混合料的空隙之间,从而增加改性沥青和粗集料的粘结力,同时降低玄武岩碎石和辉绿岩碎石之间产生较大空隙导致道面刚度不一致的概率,从而提高道面的稳定性。
可选的,所述增粘树脂选用烷基酚醛树脂、二甲苯甲醛树脂中的至少一种。
通过采用上述技术方案,烷基酚醛树脂中含有酚羟基,因此具有较高的极性,从而提高混合料之间的粘结力;二甲苯甲醛树脂分子结构中含有羟基、醚基、甲氧基以及缩醛基等活性基团,与改性沥青以及烷基酚醛树脂之间具有良好的相容性,以此提高烷基酚醛树脂以及改性沥青与混合料中其他组分之间的粘结力,同时增加沥青路面的耐酸耐碱性。
可选的,所述所述气凝胶选用二氧化硅气凝胶、碳化硅气凝胶的至少一种。
通过采用上述技术方案,二氧化硅气凝胶具有大的比表面积和高的孔洞率,在混合料中具有良好的分散性和悬浮性以及增稠、触变、补强作用;碳化硅气凝胶具有良好的耐磨以及耐腐蚀性能,同时具有较强的隔热能力,分散混合在混合料中增加沥青混凝土的强度以及隔热能力。
可选的,所述淀粉胶包括以下制备步骤:
步骤1,将植物淀粉与水混合配成淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入5-10wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入硼砂和甘油,持续搅拌10-15min后得到淀粉胶。
通过采用上述技术方案,通过碱熟法制得淀粉胶,原料来自植物淀粉,淀粉胶干燥迅速且具有良好的粘合力,同时防腐耐潮,成本低廉,通过淀粉胶包裹在混合料各组分表面并与增粘树脂产生分子扩散和吸附,从而提高混合料之间的吸附力。
硼砂自身具有较好的防霉性能,硼砂水解生成部分硼酸,硼酸与淀粉胶中的极性基团产生络合作用,形成一系列的羟链反应,使得淀粉之间的分子产生交联,使得淀粉胶中的部分线状结构成为网状结构,从而使得淀粉胶能够更好的粘接相邻的混合料,同时硼酸与增粘树脂以及改性沥青中的极性基团也可产生络合作用,增加增粘树脂的粘结力,从而增加混合料之间的粘结力,而甘油添加到淀粉胶中增加韧性,从而提高淀粉胶的包裹粘附性能。
可选的,所述硼砂、甘油与淀粉乳混合液的重量份数比为(1-1.2):(1-1.2):3。
通过采用上述技术方案,优选硼砂、甘油的添加量,从而提高淀粉胶的粘结性能。
第二方面,本申请提供一种高强度沥青混凝土的制备方法,采用如下的技术方案:
一种高强度沥青混凝土的制备方法,包括以下步骤:
步骤一,按配方量将细集料、粗集料、填料均匀混合后搅拌烘干,形成集料混合物A;
步骤二,按配方量将羧甲基淀粉钠、增粘树脂、气凝胶和淀粉胶混合得到外加剂;
步骤三,将改性沥青加热至150-170℃,持续搅拌,并将集料混合物A投入改性沥青中,混合均匀,得到混合物C;
步骤四,于搅拌过程中将改性木质素纤维和玻璃纤维分批交替加入混合物C中,最后将外加剂投入到混合物C中,并持续加热搅拌均匀,出料获得沥青混凝土。
通过采用上述技术方案,先将集料混合物A和外加剂分别制备,然后将集料混合物A加入改性沥青中,使得集料先与改性沥青混合均匀,接着添加改性木质素纤维和玻璃纤维,通过分批交替加入使得加料更为均匀,降低直接倒入导致分散不均的概率,最后将外加剂投入,羧甲基淀粉钠、增粘树脂和气凝胶增加改性沥青、集料混合物A和复合纤维之间的粘附力,淀粉胶再次增加改性沥青、集料混合物A和复合纤维之间的粘附力,同时提高沥青混凝土的防霉性能和韧性。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.通过对木质素纤维进行表面改性,提高了木质素纤维之间的分散力以及集料间的结合力,而增粘树脂能够完全包裹玻璃纤维,增加玻璃纤维和混合料之间的粘结力,同时玻璃纤维增加混合料的耐热性能,并且玻璃纤维和改性木质素纤维形成的纤维网状结构能够增加沥青混凝土的强度。
2.通过选用改性沥青使得沥青的粘接性能提高,同时通过羧甲基淀粉钠增加改性沥青和集料之间的粘附性,同时增粘树脂与改性沥青接触产生分子吸附增加沥青和混合料中其他组分之间的粘附性。
3.通过淀粉胶对小分子集料的包裹,提高了集料与改性沥青之间的粘附性,同时添加硼砂增加淀粉胶的粘接性能,同时硼砂与增粘树脂或改性沥青中的极性基团也可产生络合作用,增加增粘树脂的粘结力,从而增加混合料之间的粘结力,而甘油添加到淀粉胶中增加韧性,从而提高淀粉胶的包裹粘附性能。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例中环氧树脂改性沥青以及丁苯橡胶改性沥青均选用由广州同固建材所生产的莱施克品牌;木质素纤维以及玻璃纤维均选用成都金宇盛世建材有限公司生产;烷基酚醛树脂选用湖北双焱化工有限公司生产;二甲苯甲醛树脂选用湖北诺纳科技有限公司生产;二氧化硅气凝胶以及碳化硅气凝胶选用西安齐岳生物科技有限公司生产;十二烷基苯磺酸钠、羧甲基淀粉钠、氢氧化钠、硼砂以及聚氯乙烯树脂均选用成都方正化工有限公司生产;甘油选用四川博烁化工有限公司生产;植物淀粉选用重庆川能化工有限公司生产玉米淀粉,其余均为普通市售产品。
其中细集料选用粒径为1-2.36mm的机制粗砂与粒径为0.1-1mm的机制细砂按照重量份数比为1:1.5混合制得,本申请实施例中填料选用石灰岩矿粉和钢渣混合制得。
改性木质素纤维制备例
制备例1
S1,将20kg木质素纤维加入质量分数为2.5%的氢氧化钠溶液中,使得氢氧化钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至70℃恒温碱洗1h,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到质量浓度为0.4g/L的十二烷基苯磺酸钠溶液中,使得十二烷基苯磺酸钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至60℃,恒温搅拌处理30min,处理完毕后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维放入烘箱内加热至180℃,并保温1.5h,冷却后得到改性木质素纤维。
制备例2
S1,将20kg木质素纤维加入质量分数为4%的氢氧化钠溶液中,使得氢氧化钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至90℃恒温碱洗1.5h,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到质量浓度为0.6g/L的十二烷基苯磺酸钠溶液中,使得十二烷基苯磺酸钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至60℃,恒温搅拌处理40min,处理完毕后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维放入烘箱内加热至210℃,并保温2h,冷却后得到改性木质素纤维。
制备例3
S1,将20kg木质素纤维加入质量分数为3%的氢氧化钠溶液中,使得氢氧化钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至82℃恒温碱洗1.2h,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到质量浓度为0.46g/L的十二烷基苯磺酸钠溶液中,使得十二烷基苯磺酸钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至60℃,恒温搅拌处理36min,处理完毕后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维放入烘箱内加热至190℃,并保温1.8h,冷却后得到改性木质素纤维。
制备例4
S1,将20kg木质素纤维加入质量分数为3%的氢氧化钠溶液中,使得氢氧化钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至60℃恒温碱洗30min,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到质量浓度为0.46g/L的十二烷基苯磺酸钠溶液中,使得十二烷基苯磺酸钠溶液对木质素纤维进行完全浸泡,加热至60℃,恒温搅拌处理20min,处理完毕后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维放入烘箱内加热至230℃,并保温1h,冷却后得到改性木质素纤维。
淀粉胶制备例
制备例一
步骤1,将0.75kg玉米淀粉与4.25kg水配成质量分数为15%的淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入25kg5wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入10kg硼砂和10kg甘油,持续搅拌10min后得到淀粉胶。
制备例二
步骤1,将0.75kg玉米淀粉与4.25kg水配成质量分数为15%的淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入25kg10wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入12kg硼砂和12kg甘油,持续搅拌15min后得到淀粉胶。
制备例三
步骤1,将0.75kg玉米淀粉与4.25kg水配成质量分数为15%的淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入25kg6wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入11kg硼砂和11kg甘油,持续搅拌12min后得到淀粉胶。
制备例四
步骤1,将0.75kg玉米淀粉与4.25kg水配成质量分数为15%的淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入25kg2wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入5kg硼砂和8kg甘油,持续搅拌5min后得到淀粉胶。
实施例
实施例1
高强度沥青混凝土,包括以下重量份的原料:环氧树脂改性沥青8kg、玄武岩碎石60kg、机制粗砂6kg、机制细砂9kg、石灰岩矿粉1.5kg、钢渣0.5kg、改性木质素纤维1.75kg、玻璃纤维0.25kg、羧甲基淀粉钠2kg、烷基酚醛树脂1kg、二氧化硅气凝胶1kg、淀粉胶1kg;高强度沥青混凝土的制备方法,包括以下步骤:
步骤一,按配方量将细集料、粗集料、填料按照ATB-25级配均匀混合后搅拌烘干,形成集料混合物A;
步骤二,按配方量将羧甲基淀粉钠、增粘树脂、气凝胶和淀粉胶混合制得外加剂,其中淀粉胶选用制备例一中的淀粉胶;
步骤三,将改性沥青加热至150℃,持续搅拌,并将集料混合物A投入改性沥青中,混合均匀,得到混合物C;
步骤四,于搅拌过程中按配方量将改性木质素纤维和玻璃纤维分2批交替加入混合物C中,其中改性木质素纤维选用制备例1中制得的改性木质素纤维;最后将外加剂投入到混合物C中,并持续加热至160℃搅拌均匀,出料获得沥青混凝土。
实施例2
与实施例1的不同之处在于,各组份及其相应的重量份数如表1所示,且步骤三中改性沥青加热温度为160℃,步骤四中持续加热温度为170℃。
实施例3
与实施例1的不同之处在于,各组份及其相应的重量份数如表1所示,且步骤三中改性沥青加热温度为170℃,步骤四中持续加热温度为180℃。
表1实施例1-4中各组分和配比
实施例4
与实施例2的不同之处在于,步骤四选用制备例2制得的改性木质素纤维。
实施例5
与实施例2的不同之处在于,步骤四选用制备例3制得的改性木质素纤维。
实施例6
与实施例2的不同之处在于,步骤四选用制备例4制得的改性木质素纤维。
实施例7
与实施例4的不同之处在于,步骤二选用制备例二制得的淀粉胶。
实施例8
与实施例4的不同之处在于,步骤二选用制备例三制得的淀粉胶。
实施例9
与实施例4的不同之处在于,步骤二选用制备例四制得的淀粉胶。
实施例10
与实施例5的不同之处在于,步骤二选用制备例三制得的淀粉胶。
实施例11
与实施例6的不同之处在于,步骤二选用制备例四制得的淀粉胶。
实施例12
与实施例7的不同之处在于,改性木质素纤维用量为4.2kg,玻璃纤维用量为3kg。
实施例13
与实施例7的不同之处在于,改性木质素纤维用量为4kg,玻璃纤维用量为0.2kg。
实施例14
与实施例7的不同之处在于,烷基酚醛树脂用量为0.9kg,玻璃纤维用量为0.9kg。
实施例15
与实施例7的不同之处在于,烷基酚醛树脂用量为0.6kg,玻璃纤维用量为1.2kg。
实施例16
与实施例7的不同之处在于,石灰岩矿粉用量为4kg,钢渣用量为1.2kg。
实施例17
与实施例7的不同之处在于,石灰岩矿粉用量为2kg,钢渣用量为6kg。
对比例
对比例1
与实施例7的不同之处在于,步骤四选用未经改性的木质素纤维。
对比例2
与实施例7的不同之处在于,步骤四中不含有改性木质素纤维和玻璃纤维。
对比例3
与实施例7的不同之处在于,步骤二中将淀粉胶替换为等质量普通植物淀粉。
对比例4
与实施例7的不同之处在于,步骤二所用淀粉胶的制备中不含有硼砂。
对比例5
与实施例7的不同之处在于,步骤二所用淀粉胶的制备中不含有甘油。
对比例6
与实施例7的不同之处在于,将改性沥青替换为等质量普通沥青。
对比例7
与实施例7的不同之处在于,步骤二中将增粘树脂替换为等质量的聚氯乙烯树脂。
性能测试试验
按照JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》分别对实施例1-11以及对比例1-9进行取样和检测,试验内容包括沥青混合料马歇尔稳定度试验、沥青混合料车辙试验以及沥青混合料冻融劈裂试验,检测指标为马歇尔稳定度MS、流值FL、动稳定度DS以及冻融劈裂试验强度比TSR。
性能测试结果如表2
表2性能测试结果
结合实施例7和对比例1以及对比例2,可以得出添加改性木质素纤维的沥青混凝土的综合性能均优于添加普通木质素纤维的沥青混凝土的综合性能性能和未添加纤维的沥青混凝土的综合性能。
结合实施例7、实施例12和实施例13,可以得出复合纤维中,添加的改性木质素纤维与玻璃纤维的重量比值在7:2时,得到的沥青混凝土的性能最优。
结合实施例7和对比例3,可以得出添加淀粉胶的沥青混凝土性能优于未添加淀粉胶的沥青混凝土性能。
结合实施例7和对比例3、对比例4以及对比例5,可以得出淀粉胶内添加硼砂和甘油对沥青混凝土的性能有所提升。
结合实施例7和对比例6,可以得出选用改性沥青的沥青混凝土性能优于选用普通沥青的沥青混凝土性能。
结合实施例7和对比例7,可以得出添加增粘树脂对沥青混凝土的性能有所提升。
结合实施例7、实施例14和实施例15,可以得出增粘树脂中,烷基酚醛树脂与二甲苯甲醛树脂的重量比值在2:1时,得到的沥青混凝土的性能最优。
结合实施例7、实施例16和实施例17,可以得出填料中石灰岩矿粉与钢渣的重量比值为3:1时,得到的沥青混凝土性能最优。
因此,结合表2可以得出,实施例1-17中的沥青混凝土性能均优于对比例1-7中的沥青混凝土性能,且实施例7的沥青混凝土性能最好,为最优实施例,因此采用实施例7中的组分和配方制得的沥青混凝土性能较好,能够有效减少沥青混凝土路面开裂的概率。
以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.高强度沥青混凝土,其特征在于:包括以下重量份的原料:改性沥青8-30份;粗集料60-150份;细集料15-50份;填料2-15份;复合纤维2-10份;外加剂5-15份;所述外加剂包括以下重量份数的原料:羧甲基淀粉钠2-6份;增粘树脂1-3份;气凝胶1-3份;淀粉胶1-3份;所述复合纤维包括改性木质素纤维和玻璃纤维,所述改性木质素纤维通过如下步骤制备:
S1,将木质素纤维加入氢氧化钠溶液中,加热至70℃-90℃恒温碱洗1-1.5h,并将碱洗后的木质素纤维水洗至中性;
S2,将S1处理后的木质素纤维添加到十二烷基苯磺酸钠溶液中,60℃恒温处理30-40min后水洗至中性;
S3,将S2处理后的木质素纤维加热至180℃-210℃后保温1.5-2h,冷却后得到改性木质素纤维。
2.根据权利要求1所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述改性木质素纤维和玻璃纤维的重量份数比为7:(1-3)。
3.根据权利要求2所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述玻璃纤维的长度为1-3mm。
4.根据权利要求1所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述改性沥青选自环氧树脂改性沥青、丁苯橡胶改性沥青中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种高强度沥青混凝土,其特征在于:所述粗集料选自玄武岩碎石、辉绿岩碎石中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述增粘树脂选用烷基酚醛树脂、二甲苯甲醛树脂中的至少一种。
7.根据权利要求5所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述气凝胶选用二氧化硅气凝胶、碳化硅气凝胶的至少一种。
8.根据权利要求1所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述淀粉胶包括以下制备步骤:
步骤1,将植物淀粉与水混合配成淀粉乳,一边搅拌一边向淀粉乳中加入5-10wt%的氢氧化钠溶液,得到淀粉乳混合液;
步骤2,向淀粉乳混合液中加入硼砂和甘油,持续搅拌10-15min后得到淀粉胶。
9.根据权利要求8所述的高强度沥青混凝土,其特征在于:所述硼砂、甘油与淀粉乳混合液的重量份数比为(1-1.2):(1-1.2):3。
10.权利要求1-9中任意一项所述的高强度沥青混凝土的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一,按配方量将细集料、粗集料、填料均匀混合后搅拌烘干,形成集料混合物A;
步骤二,按配方量将羧甲基淀粉钠、增粘树脂、气凝胶和淀粉胶混合得到外加剂;
步骤三,将改性沥青加热至150-170℃,持续搅拌,并将集料混合物A投入改性沥青中,混合均匀,得到混合物C;
步骤四,于搅拌过程中将改性木质素纤维和玻璃纤维分批交替加入混合物C中,最后将外加剂投入到混合物C中,并持续加热搅拌均匀,出料获得沥青混凝土。
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GR01 | Patent grant | ||
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