一种具有自修复功能的沥青路面制造技术

本实用新型专利技术涉及到一种具有自修复功能的沥青路面。所述沥青路面厚度为3‑20cm，包括沥青主体、多个的自修复微胶囊与多个的短切纤维；多个自修复微胶囊在沥青主体内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维在沥青主体内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊形成的波浪形的凹凸方向相反。与现有技术相比，本实用新型专利技术采用共混改性沥青比未改性时具有更好的弹性与韧性，并且在沥青服役过程中产生微裂纹时，短切纤维首先对裂纹进行控制，防止其进一步扩大，同时，裂纹刺激微胶囊囊壁破裂，释放出其中的修复剂，进入裂缝，发生修复行为，使沥青微裂纹得到修复，改善沥青性能，延长其使用寿命；具有配方简单、方便制备，效率高、效果明显的优势。

An Asphalt Pavement with Self-repairing Function

【技术实现步骤摘要】
一种具有自修复功能的沥青路面
本技术属于道路工程
，具体来说，涉及到一种具有自修复功能的沥青路面。
技术介绍
沥青路面作为道路直接与行车发生关系的“界面”，在整个路面结构中具有特殊重要的意义。在沥青路面的长期使用过程中，其结构处要经历各种复杂环境的考验，一些微小开裂和局部损伤会不可避免的产生，如不能及时控制这些微损伤，这些微裂纹便会在外边荷载的作用下扩展开裂，进而会影响路面结构的使用寿命，重则会破坏整个道路的结构。所以，如何能够及时有效的修复路面中出现的裂纹和损伤成为了道路工作者关心的主要问题。沥青本身具备一定的自愈合能力，但与所处的温度、修复的时间密切相关，实际应用中很少出现长时间高温阶段供其发生自愈合。因此，有必要寻求一种新技术，对沥青路面内部出现的裂纹和损伤能够及时感知并主动修复，提升其自愈合能力，以延长路面服务寿命。自修复微胶囊是一类以物质补给方式进行的自修复手段。采取囊壁包覆囊芯的手段，在材料产生微裂纹时，对微胶囊产生刺激，囊壁破裂，释放出囊芯材料，囊芯材料遇到分散在体系内的催化剂，在微裂纹处发生反应，改善基体性能、延缓材料损伤、延长材料寿命。由于微胶囊自修复具有适用性广、制备工艺成熟、对基体性能影响小等优点，受到的关注与研究最为广泛。此外，目前的自修复微胶囊在施工时容易受到刺激提前释放出囊芯材料，这就散失了其原有功能。
技术实现思路
为了解决现有技术问题，本技术提供了一种高性能且具有自修复功能的沥青路面。本技术所述的一种具有自修复功能的沥青路面，所述沥青路面厚度为3-20cm，包括沥青主体1、多个的自修复微胶囊2与多个的短切纤维3；多个自修复微胶囊2在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维3在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊2形成的波浪形的凹凸方向相反；所述自修复微胶囊2的外表包被一层吸水链霉菌多糖。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，沥青主体1所用沥青为市售的70#、90#以及各类改性沥青。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述自修复微胶囊2包括囊壁21和囊芯22。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述囊壁21为环氧树脂、密醛树脂或脲醛树脂。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述囊芯22为各类修复剂制成，包括各类市售沥青再生剂、环氧树脂、环氧丙烯酸树脂或聚氨酯树脂。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述自修复微胶囊2粒径为1-900μm。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述短切纤维3长度为0.5cm～3cm。本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，所述短切纤维3由聚酯纤维、矿物纤维或碳纤维制成。与现有技术相比，本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，采用共混改性沥青比未改性时具有更好的弹性与韧性，并且在沥青服役过程中产生微裂纹时，短切纤维首先对裂纹进行控制，防止其进一步扩大，同时，裂纹刺激微胶囊囊壁破裂，释放出其中的修复剂，进入裂缝，发生修复行为，使沥青微裂纹得到修复，改善沥青性能，延长其使用寿命；具有配方简单、方便制备，效率高、效果明显的优势；此外，吸水链霉菌多糖为多糖类物质，形成的外壳具有弹性，当自修复微胶囊受挤压时，其可作为缓冲而不至于提前破裂，当包被吸水链霉菌多糖的自修复微胶囊埋入沥青路面内后，随着路面上水的渗透，吸水链霉菌多糖慢慢溶解，可渐逐释放出自修复微胶囊；吸水链霉菌多糖具有抗菌性，还有利有其存放。附图说明图1是具有自修复功能的沥青路面俯视图。1-沥青主体；2-自修复微胶囊；21-微胶囊囊壁；22-微胶囊囊芯；3-短切纤维。具体实施方式下面结合具体的实施例对本技术所述的具有自修复功能的沥青路面作进一步说明，但是本技术的保护范围并不限于此。实施例1本实施例为沥青上面层，厚度3cm，包括沥青主体1、多个的自修复微胶囊2与多个的短切纤维3；多个自修复微胶囊2在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维3在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊2形成的波浪形的凹凸方向相反。所述自修复微胶囊2的外表包被一层30-80μm厚的吸水链霉菌多糖。吸水链霉菌多糖用5倍量80℃热水溶后，加入自修复微胶囊，10min后捞出，放干即可。所述的沥青主体为1为SBS改性沥青；自修复微胶囊2，粒径为125μm，囊壁21为脲醛树脂，囊芯22为环氧树脂E51，二者质量比为1:2；短切纤维3为短切碳纤维，长度为1cm。实施例2本实施例为沥青下面层，厚度10cm，包括沥青主体1、多个的自修复微胶囊2与多个的短切纤维3；多个自修复微胶囊2在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维3在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊2形成的波浪形的凹凸方向相反。所述自修复微胶囊2的外表包被一层30-80μm厚的吸水链霉菌多糖。所述的沥青主体为1为90#基质石油沥青；自修复微胶囊2，粒径为206μm，囊壁21为环氧树脂E-51，囊芯22为市售沥青再生剂，二者质量比为2:2；短切纤维3为短切玄武岩纤维，长度为1.5cm。实施例3本实施例为沥青中面层，厚度6cm，包括沥青主体1、多个的自修复微胶囊2与多个的短切纤维3；多个自修复微胶囊2在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维3在沥青主体1内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊2形成的波浪形的凹凸方向相反。所述自修复微胶囊2的外表包被一层30-80μm厚的吸水链霉菌多糖。所述的沥青主体为1为90#基质石油沥青；自修复微胶囊2，粒径为310μm，囊壁21为密醛树脂，囊芯22为市售沥青再生剂，二者质量比为2:1；短切纤维3为短切聚氨酯纤维，长度为2.0cm。与现有技术相比，本技术所述的具有自修复功能的沥青路面，采用共混改性沥青比未改性时具有更好的弹性与韧性，并且在沥青服役过程中产生微裂纹时，短切纤维首先对裂纹进行控制，防止其进一步扩大，同时，裂纹刺激微胶囊囊壁破裂，释放出其中的修复剂，进入裂缝，发生修复行为，使沥青微裂纹得到修复，改善沥青性能，延长其使用寿命；具有配方简单、方便制备，效率高、效果明显的优势。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有自修复功能的沥青路面，其特征在于，所述沥青路面厚度为3‑20cm，包括沥青主体(1)、多个的自修复微胶囊(2)与多个的短切纤维(3)；多个自修复微胶囊(2)在沥青主体(1)内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维(3)在沥青主体(1)内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊(2)形成的波浪形的凹凸方向相反；所述自修复微胶囊(2)的外表包被一层吸水链霉菌多糖；所述沥青主体(1)所用沥青为市售的70#或90#的沥青；所述自修复微胶囊(2)包括囊壁(21)和囊芯(22)；所述囊壁(21)为环氧树脂、密醛树脂或脲醛树脂；所述囊芯(22)为市售沥青再生剂、环氧树脂、环氧丙烯酸树脂或聚氨酯树脂制成。

【技术特征摘要】
1.一种具有自修复功能的沥青路面，其特征在于，所述沥青路面厚度为3-20cm，包括沥青主体(1)、多个的自修复微胶囊(2)与多个的短切纤维(3)；多个自修复微胶囊(2)在沥青主体(1)内沿路长方向呈波浪形分布；多个短切纤维(3)在沥青主体(1)内沿路长方向呈波浪形分布，并自修复微胶囊(2)形成的波浪形的凹凸方向相反；所述自修复微胶囊(2)的外表包被一层吸水链霉菌多糖；所述沥青主体(1)所用沥青为市售的70#或90#的沥青；所述自修复微胶囊(2)包括囊壁(21)和...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘哲，陈安洋，申力涛，吴文慧，寇伟，郭名春，赵顺根，李首峰，李振河，张影，
申请(专利权)人：山西省交通科学研究院，
类型：新型
国别省市：山西,14