一种温拌沥青混合料的制备方法及其施工方法技术

本发明专利技术公开了一种温拌沥青混合料的制备方法及其施工方法，其制备方法为：测试温拌剂和基质沥青的各项性能指标；在基质沥青中加入不同掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；采用针入度分级评价体系和PG分级评价体系共同测试温拌沥青的各项性能指标，确定温拌剂的最佳掺加量；制备温拌沥青混合料；所述温拌剂为Sasobit温拌剂，其最佳掺加量为基质沥青质量的2.5-3.5%。其施工方法为：温拌沥青混合料的拌和、运输、摊铺和压实。该温拌沥青混合料的制备方法和施工方法简单，拌和温度显著降低，大大减少了有害气体的排放，降低成本，同时全面提高沥青及沥青混合料的路用性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路工程
，涉及温拌沥青的制备技术，具体涉及一种温拌沥青混合料的制备方法及其施工方法。
技术介绍
Sasobit温拌剂是德国Sasol-Wax公司研发的产品，是一种具有高熔点的有机添加剂，可通过费托(Fischer-Tropsch，简称FT)方法从煤炭气化中获取，也称为FT固体石蜡。它是一种细结晶体，通常以两种形式存在：一种为粉末状，供熔融添加使用；另一种为固体小颗粒状(如小球)，供直接添加使用。Sasobit温拌剂是一种窄分布的合成饱和碳氢化合物的混合物，是一种硬蜡。众所周知，沥青中蜡含量偏高会对沥青的性能产生明显的负面影响，但是掺加一定量的Sasobit却不会出现这种问题。这是因为Sasobit与沥青中的蜡在分子结构上有很大不同，沥青中的蜡分子一般只含有22～40个碳原子，而Sasobit分子是含有40～120个碳原子的长链脂肪烃。传统聚合物改性剂与沥青的相容性不好，掺加到沥青中很容易发生聚合物离析现象，从而影响聚合物的改性效果。因此，这类聚合物改性剂必须采用特殊的加工工艺，比如通过高速剪切或胶体磨方式使其均匀地分散在基质沥青中，以制得较为理想的改性沥青。然而采用高速剪切法或胶体磨法加工改性沥青，一般需要经过改性剂融胀、分散磨细、继续发育三个阶段，每一阶段的工艺流程和加工时间都会随改性剂、沥青和加工设备的不同而异。而且大部分聚合物改性剂会使沥青的粘度(尤其是135℃的粘度)大大增加，从而导致加工过程中有较高的能源消耗。可见，传统聚合物改性沥青的制备工艺复杂，能源消耗高，而且不能保证其贮存稳定性。翟翔等人在《Sasobit对沥青混合料水稳定性的影响》一文中研究了Sasobit温拌剂对沥青混合料水稳定性的影响，对温拌剂掺加量为沥青质量的2.5％的AC-13C温拌沥青混合料，按照室内拌和及成型温度制作马歇尔试件，实验结果表明：Sasobit温拌沥青混合料的水稳定性比普通沥青混合料的水稳定性略差，因此无法判断出Sasobit温拌剂对沥青水稳定性的改善效果。赵梓伶在《Sasobit在温拌沥青混合料中的应用评估》一文中研究了Sasobit温拌剂的掺加对沥青混合料性能的影响，其研究结果指出，掺加了Sasobit后有可能增加也有可能降低沥青混合料的抗水损害性能，因此无法判断出Sasobit温拌剂对沥青混合料水稳定性的改善效果。目前，对采用Sasobit为温拌剂来改善沥青混合料性能的研究中，普遍反映温拌沥青混合料的水稳定性较差，无法正确判断Sasobit温拌剂对沥青混合料水稳定性的改善效果。因此，有必要开发一种全面改善沥青混合料性能的制备工艺，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种温拌沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：测试温拌剂和基质沥青的各项性能指标；步骤二：在基质沥青中加入不同掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；步骤三：采用针入度分级评价体系和PG分级评价体系共同测试温拌沥青的各项性能指标，确定温拌剂的最佳掺加量；步骤四：在基质沥青中加入最佳掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；步骤五：制备温拌沥青混合料；所述温拌剂为Sasobit温拌剂，其最佳掺加量为基质沥青质量的2.5-3.5％。步骤一中，须保证基质沥青的技术指标满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中的相关规定；步骤二中，将2.0-5.0％的Sasobit温拌剂加入到基质沥青中并混合均匀，测试混合均匀后沥青的技术指标，须保证其的技术指标满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中的相关规定；步骤五中，在Sasobit温拌剂最佳添加量的条件下，制备Sasobit温拌沥青混合料，并测试其的路用性能。本专利技术确定Sasobit温拌剂的最佳掺加量的方法为：在基质沥青中掺加2.0-5.0％(每0.5％为一个间隔点)的Sasobit温拌剂，制备温拌沥青并测试其性能，根据测试结果，探寻沥青各项性能随Sasobit温拌剂掺加量的变化规律，进而确定Sasobit温拌剂的最佳掺加量。基质沥青为Pen 60/80沥青。优选的是，所述温拌剂的最佳掺加量为基质沥青质量的3.0％。本专利技术通过大量实验证明，Sasobit温拌剂的最佳掺加量为基质沥青质量的2.5-3.5％，这不仅可以降低沥青混合料的拌和温度，而且可以全面提高沥青混合料的性能，为后续温拌沥青混合料的制备及其性能的改善奠定了良好的基础。若掺加量过多或过少，则很难降低沥青的拌和温度，甚至会导致拌和温度的升高，无法改善沥青混合料的性能。更为优选的是，Sasobit温拌剂的最佳掺加量为基质沥青质量的3.0％，这一掺加量范围，使得在沥青性能已经提高的基础上，可进一步稳定性能，同时在拌和温度降低的基础上，可进一步稳定拌和温度，不会出现太大的波动。本专利技术通过在基质沥青中添加最佳掺加量的Sasobit温拌剂，以全面有效地改善沥青的各项性能，同时降低沥青的高温黏度，从而实现沥青及沥青混合料能够在110-150℃下拌和，进而降低沥青及沥青混合料在施工过程中的短期老化，提高沥青混合料的拌和、压实效果，实现节能减排和延长道路的使用寿命。本专利技术的温拌沥青混合料的制备方法简单，将加入了最佳掺加量的Sasobit温拌剂的温拌沥青与矿料拌和均匀即可，拌和温度显著降低，大大减少了有害气体的排放，降低成本。本专利技术还提供一种上述温拌沥青混合料的施工方法，包括以下步骤：步骤一：温拌沥青混合料的拌和；步骤二：温拌沥青混合料的运输；步骤三：温拌沥青混合料的摊铺；步骤四：温拌沥青混合料的压实；所述温拌沥青混合料中沥青为温拌沥青，所述温拌沥青由基质沥青与温拌剂制备而成。优选的是，在基质沥青中加入最佳掺加量的温拌剂。在上述任一方案中优选的是，所述温拌剂为Sasobit温拌剂，其最佳掺加量为基质沥青质量的2.5-3.5％。在上述任一方案中优选的是，所述温拌剂的最佳掺加量为基质沥青质量的3.0％。在上述温拌沥青混合料的制备方法中，以Sasobit温拌剂最佳掺加量，制备Sasobit温拌沥青及其混合料，测试其的路用性能。针对测试结果，提出Sasobit温拌沥青混合料的施工工艺及要点，按照本专利技术提出的施工工艺进行施工，可全面提高温拌沥青混合料的路用性能。在上述任一方案中优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温拌沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：测试温拌剂和基质沥青的各项性能指标；步骤二：在基质沥青中加入不同掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；步骤三：采用针入度分级评价体系和PG分级评价体系共同测试温拌沥青的各项性能指标，确定温拌剂的最佳掺加量；步骤四：在基质沥青中加入最佳掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；步骤五：制备温拌沥青混合料；其特征在于：所述温拌剂为Sasobit温拌剂，其最佳掺加量为基质沥青质量的2.5‑3.5%。

【技术特征摘要】
1.一种温拌沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：测试温拌剂和基质沥青的各项性能指标；
步骤二：在基质沥青中加入不同掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；
步骤三：采用针入度分级评价体系和PG分级评价体系共同测试温拌沥青的各项性能指标，确定温拌剂的最佳掺加量；
步骤四：在基质沥青中加入最佳掺加量的温拌剂，制备温拌沥青；
步骤五：制备温拌沥青混合料；
其特征在于：所述温拌剂为Sasobit温拌剂，其最佳掺加量为基质沥青质量的2.5-3.5%。
2.如权利要求1所述的温拌沥青混合料的制备方法，其特征在于：所述温拌剂的最佳掺加量为基质沥青质量的3.0%。
3.一种温拌沥青混合料的施工方法，包括以下步骤：
步骤一：温拌沥青混合料的拌和；
步骤二：温拌沥青混合料的运输；
步骤三：温拌沥青混合料的摊铺；
步骤四：温拌沥青混合料的压实；
其特征在于：所述温拌沥青混合料中沥青为温拌沥青，所述温拌沥青由基质...

【专利技术属性】
技术研发人员：季节，索智，石越峰，文博，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：北京;11