厂拌热再生沥青混合料及其制备方法技术

本发明专利技术属于道路工程技术领域，具体涉及一种厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。针对在满足沥青混合料性能基础时，厂拌热再生沥青混合料中废旧料的掺量难以提高的问题，本发明专利技术的发明专利技术目的是提供一种含厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。再生料组成为：按重量份数计，70‑90份的铣刨旧料，10‑15份的重芳烃，10‑15份的丙烯酰胺，15‑30份的新集料，3‑6份的矿粉，3‑6份的新沥青，2‑5份的再生剂。该再生沥青混合料掺量高、再生效率高；新混合料质地均匀、性能稳定且满足热拌沥青混合料的性能要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于道路工程
，具体涉及一种厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。
技术介绍
我国公路经过十多年的迅速发展，将有大量的沥青路面进入大、中修期。沥青路面再生与传统的沥青路面维修方式相比，能够节约大量的沥青、砂石等原材料，节省工程投资，同时有利于处理废料、保护环境，因而具有显著的经济效益和社会、环境效益。随着人们对环保、社会效益的关注，以及技术的进步，沥青路面再生利用技术越来越受到人们的重视。厂拌热再生是将回收的冷铣刨路面材料在沥青拌合厂，以一定比例的新集料、新沥青等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。再生沥青混合料出料温度通常较普通热拌沥青混合料高5～15度，而回收料(RAP)加热温度90～140度，通常为防止粘结和沥青老化，设置在110～120度。新集料的加热温度最高也不超过200度。根据热交换原理计算，回收料掺量一般只有30-40％，极大的限制了冷铣刨路面材料的回收利用。在满足相关沥青混合料性能基础上，如何加大掺量，提高回收沥青混合料的利用率，是目前行业亟待解决的问题。
技术实现思路
针对在满足沥青混合料性能基础时，厂拌热再生沥青混合料中废旧料的掺量难以提高的问题，本专利技术的专利技术目的是提供一种含厂拌热再生沥青混合料及其制备方法，该再生沥青混合料掺量高、再生效率高；新混合料质地均匀、性能稳定且满足热拌沥青混合料的性能要求。本专利技术要解决的第一个技术问题是提供一种厂拌热再生沥青混合料，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂。其中，所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5∶1-2制备得到的混合物。其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份。其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下混合，搅拌预混溶胀0.5～1h后初剪，再搅拌1.5～2h；2)搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩石粉均匀融合在石油沥青中；3)在温度150～160℃下边搅拌边进行存储；4)将橡胶沥青和改性剂加入步骤3)所得产物中，混合后进行反应，反应温度150～180℃，反应时间3～4h，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为2000～3000r/min，得到改性沥青。本专利技术还提供一种上述厂拌热再生沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到80-110℃后，转入拌合缸中，在150-170℃拌合15-30s；B、再加入新集料和一半新沥青，加热到180-200℃，拌合15-30s；C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到180-200℃，拌合30-60s，在140-170℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。本专利技术的有益效果为：本专利技术利用重芳烃和丙烯酰胺对铣刨旧料先进行反应，降低旧料粘度，为制备厂拌再生沥青混合料做准备；此外，本专利技术中采用的新沥青为岩沥青改性沥青，经试验证实，该改性沥青具有更好的熔合性，能使厂拌再生沥青混合料融合更均匀，质地更好；本专利技术的厂拌热再生沥青混合料工程应用中铣刨料的掺量最高达到了80％，较其他热再生混合料掺量大幅提高。用本专利技术的混合料铺设路面，其路用性能均能达到新拌沥青混合料的性能要求，高温性能甚至优于新拌沥青混合料。因此，本专利技术具有明显的经济效益，能够节约大量筑路成本。具体实施方式本专利技术要解决的第一个技术问题是提供一种厂拌热再生沥青混合料，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂。其中，所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5∶1-2制备得到的混合物。其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份。其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下混合，搅拌预混溶胀0.5～1h后初剪，再搅拌1.5～2h；2)搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩石粉均匀融合在石油沥青中；3)在温度150～160℃下边搅拌边进行存储；4)将橡胶沥青和改性剂加入步骤3)所得产物中，混合后进行反应，反应温度150～180℃，反应时间3～4h，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为2000～3000r/min，得到改性沥青。本专利技术还提供一种上述厂拌热再生沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到80-110℃后，转入拌合缸中，在150-170℃拌合15-30s；B、再加入新集料和一半新沥青，加热到180-200℃，拌合15-30s；C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到180-200℃，拌合30-60s，在140-170℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。本专利技术中厂拌热再生混合料先将原沥青路面分层铣刨回收，并粉碎处理成合适的粒径，通过添加新沥青、再生剂、新集料等进行厂拌热再生。首先，先将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺单独拌合，对铣刨旧料进行了初步的处理，再加入新集料和一半新沥青，充分增加了新沥青与旧沥青的接触，有效提高了旧沥青再生效率；最后再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，新沥青分成两部分加入，兼顾了新集料对沥青吸附能力不同的特点，保证了新集料表面粘附足够厚度的沥青膜，有效解决了再生料中极易出现花白料的问题，新沥青选择岩沥青改性沥青，熔合性好，能使铣刨旧料和新集料更好的融合在一起，保证了再生混合料的性能更优异。本专利技术方法具有易于实现、旧料再生效率高、新沥青用量少、有效防止再生混合料中花白料的出现、再生混合料更均匀、性能更好的优点。下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步解释说明，但不将其保护范围限定在实施例所述范围内。实施例实验所用铣刨旧料为同种来源同种粒径的材料，首先对旧料进行取样，然后对试样进行抽提试验，试验测得该铣刨旧料的沥青含量为11.21％。针对抽提试验获得的旧集料进行筛分试验，试验结果见表1。采用旋转蒸发方法对抽提试验后的旧沥青进行回收，并进行性能指标测试，测试结果见表2。表1旧集料矿料集配表2铣刨旧料性能测定视密度g/cm3毛体积密度g/cm3吸水率％粗集料2.7342.6870.61细集料2.7292.6511.13新集料采用石灰岩，矿粉选用石灰岩矿粉。针对新集料进行相对密度的测试，测试结果见表3。表3新集料相对密度实验结果新沥青选用岩沥青改性沥青，其性能指标测定见表4。表4新沥青性能指标再生剂选用75％轻油和25％树脂混合物。将RAP、新集料、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种厂拌热再生沥青混合料，其特征在于，包括以下成分：按重量份数计，70‑90份的铣刨旧料，10‑15份的重芳烃，10‑15份的丙烯酰胺，15‑30份的新集料，3‑6份的矿粉，3‑6份的新沥青，2‑5份的再生剂。

【技术特征摘要】
1.一种厂拌热再生沥青混合料，其特征在于，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂。2.根据权利要求1所述的厂拌热再生沥青混合料，其特征在于：所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5:1-2制备得到的混合物。3.根据权利要求1所述的厂拌热再生沥青混合料，其特征在于：所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份。4.根据权利要求1所述的厂拌热再生沥青混合料，其特征在于：所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐萌，祝序博，牟惠跃，李文辉，
申请(专利权)人：黑龙江省中信路桥材料有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23