一种纤维冷补沥青混合料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种纤维冷补沥青混合料的制备方法，纤维冷补沥青混合料按质量百分比的组成为：0.1％～0.5％的纤维、3％～8％的冷补沥青、3％～5％填料、余量为集料。纤维为聚酯纤维、木质素纤维等。所述冷补沥青组分为沥青、稀释剂、粘土矿物材料。粘土矿物为膨润土、高岭土、凹凸棒土、硅藻土等。本发明专利技术制备的冷补沥青混合料的路用性能包括马歇尔稳定度，高温稳定性，低温抗裂性，水稳性等都有显著提高。根据技术经济分析表明，制备的纤维冷补沥青混合料经济效益明显，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及道路的修补材料和一种纤维冷补沥青混合料的简便制备方法，属于道路的修补材料制备的

技术介绍
沥青路面以其良好的性能在高等级公路建设中得到广泛应用，但随着国民经济的快速发展，道路交通量迅速增长，加上如今的车辆超载重载现象普遍，公路路面破坏严重。因此公路路面常常需要及时的修补，而传统的热拌式沥青混合料施工很不方便，而且受气候和天气的限制，特别是寒冷的冬季或者多雨的季节，道路施工困难，并且在施工后不能立即开放交通。冷补沥青混合料可以随取随用，不需要加热这一道工序，可以做到对破损公路的及时修补。并且能避免原料的浪费，节省资源，而且对环境的危害也会降到最低。现阶段的冷补沥青混合料大多采用在沥青中加入树脂的方法来制备。在CN1810885A中公开了由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、石油树脂、萜烯树脂、矿物油、苯乙烯、柴油等制备冷补沥青添加剂。在CN1554708A中公开了由聚氨酯、石油树脂、古马隆树脂、二甘醇、三乙撑二胺制备冷补沥青，该沥青混合料马歇尔初始稳定度≥2.0kN，马歇尔最终稳定度≥5.0kN。在CN1442452A中公开了由重油、石油树脂、溶剂油、丁苯橡胶、环烷油、矿物油制备的冷补沥青，需要先用重油、石油树脂制得预聚体A，用溶剂油、丁苯橡胶制得预聚体B，用柴油或煤油或汽油、热塑性丁苯橡胶、环烷油制得预聚体C，然后将三种预聚体与矿物油混合得到冷补沥青添加剂。纵观现有的各种冷补沥青混合料，大多制备工艺较复杂，且成本较高。此外修补后的公路路面往往在雨雪季节过后会出现剥落现象，露出石料，以至于使用寿命过短。并且在夏季的高温环境下出现泛油现象，使用性能更差。
技术实现思路
技术问题：本专利技术的目的是提供一种纤维冷补沥青混合料的制备方法。掺加纤维可以改善冷补沥青混合料的高温稳定性，疲劳耐久性，并且具有低温抗裂的性能。制备的纤维冷补沥青混合料的操作方法简单，且效果改善明显，造价低，具有较好的应用价值。技术方案：本专利技术的纤维冷补沥青混合料按质量百分比的组成为：0.1％～0.5％的纤维、3％～8％的冷补沥青、3％～5％填料、余量为集料。所述的纤维为聚酯纤维或木质素纤维。所述的冷补沥青由沥青、稀释剂、粘土矿物材料按质量比65～80∶13～25∶3～9组成。所述的粘土矿物材料包括膨润土、高岭土、凹凸棒土、硅藻土中的任意一种或几种的混合物。所述的沥青为70#沥青。所述的稀释剂为柴油、煤油中的一种或它们的混合物。所述的填料为石灰岩粉末、水泥或者粉煤灰。所述的集料为玄武岩或者石灰岩，级配为LB-13或者LB-16。纤维冷补沥青混合料的制备方法包括如下步骤：步骤1：将沥青加热熔化后加入粘土矿物材料，搅拌使其完全溶于沥青中，待温度降到70～100℃加入稀释剂，充分搅拌，制成冷补沥青；步骤2：在90～110℃将纤维与集料混合均匀，再加入冷补沥青进行拌合，最后加入填料拌合制成纤维冷补沥青混合料。有益效果：本专利技术制备的纤维冷补沥青混合料具有优良的低温抗裂性，水稳定性，抗松散性。使用本专利技术的纤维冷补沥青混合料能够显著提高疲劳寿命，减少车辙，从而延长修补后道路的使用寿命。具体实施方式为了更好地说明本专利技术，下面结合实例进行进一步阐述，但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实例。表1为6个实施例的组成质量配比。表1冷补沥青混合料质量配比以上6个实例中所用的集料为玄武岩，沥青为70#基质沥青，填料为石灰岩。实例1-3级配为LB-16，实例4-6级配为LB-13。需要说明填料除了石灰岩粉末外，还可以选择水泥或者粉煤灰，以上两种填料也可以起到类似的效果，这里就不对其做详细的介绍。上述实施例1-6的纤维冷补沥青混合料的制备方法，它包括如下步骤：(1)按表1所示进行配料；(2)将集料和填料混合均匀；(3)将沥青加热到100～150℃，先加入粘土矿物材料，搅拌使其完全熔解在沥青中，然后降温到60～100℃加入稀释剂搅拌均匀得到冷补沥青；(4)将纤维与一定级配的集料、填料在100℃下混合均匀，再与冷补沥青进行拌合得到纤维冷补沥青混合料。实例1-6所制备的冷补沥青混合料的性能如下：(1)低温和易性：在-10℃冰箱中恒温24h，取出后在室温下放置两个小时，待混合料温度达到室温后，混合料有少量结团，用铁铲拍打之后可以很容易松开，低温和易性等级为4级。(2)粘附性：取混合料50g放置到600ml烧杯中，并加水约400ml煮沸到100℃，用玻璃棒以1周/秒的速率搅拌，搅拌3分钟后，捞走漂浮的沥青膜，倒掉烧杯中水，再将混合料倒在白纸上，沥青膜基本完好，矿料部分表面有少量剥离，粘附性等级4级。(3)马歇尔稳定度试验：按照JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0709的方法进行马歇尔实验，击实次数为75次，测试结果为：成型稳定度＞4.7kN。(4)浸水马歇尔试验：按照JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0709的方法进行浸水马歇尔实验，试验水温为60℃，保温时间为48h，测试结果为：残留稳定度≥85％。(5)车辙实验：按照JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0719的方法进行车辙实验，试验温度45℃，压力荷载0.7MPa，测试结果为：动稳定度≥700次/mm。(6)冻融劈裂实验：按照JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中T0729的方法进行冻融劈裂。实验测得结果为：冻融劈裂比≥80％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维冷补沥青混合料，其特征在于纤维冷补沥青混合料按质量百分比的组成为：0.1％～0.5％的纤维、3％～8％的冷补沥青、3％～5％填料、余量为集料。

【技术特征摘要】
1.一种纤维冷补沥青混合料，其特征在于纤维冷补沥青混合料按质量百分比的组成为：0.1％～0.5％的纤维、3％～8％的冷补沥青、3％～5％填料、余量为集料。2.根据权利要求1所述的纤维冷补沥青混合料，其特征在于，所述的纤维为聚酯纤维或木质素纤维。3.根据权利要求1所述的纤维冷补沥青混合料，其特征在于，所述的冷补沥青由沥青、稀释剂、粘土矿物材料按质量比65～80∶13～25∶3～9组成。4.根据权利要求3所述的纤维冷补沥青混合料，其特征在于，所述的粘土矿物材料包括膨润土、高岭土、凹凸棒土、硅藻土中的任意一种或几种的混合物。5.根据权利要求3所述的纤维冷补沥青混合料，其特征在于，所述的沥青为70#沥青。6.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马全红，冯小含，许雪松，刘帅，邢雪婷，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32