一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料及其制备方法，属于沥青路面材料领域，包括胶结料、不同规格集料、填料、早强助剂等，其特征在于，所述的冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成：改性乳化沥青5~12%，0~3mm集料20~35%，3~5mm集料2~16%，5~15mm集料20~35%，15~25mm集料20~35%，填料1~4%，水1~3%，水泥1~3%，早强助剂1~5%。相对于现有技术，本发明专利技术的有益效果为：采用具有高固含量、高强特性的改性乳化沥青作为胶结料，以早强助剂提升混合料的早期强度，本发明专利技术可达到、甚至超过热拌SBS改性沥青中面层混合料的性能，由于采用冷拌冷铺技术，与热拌混合料相比，本发明专利技术可降低混合料生产与施工过程能耗30~50%，降低混合料生产与施工过程有害气体排放70%以上。

Modified emulsified asphalt cold mixed cold laid mixture for surface layer of heavy traffic road and preparation method thereof

The invention relates to a surface layer can be used for heavy traffic in the modified emulsified asphalt cold mix paving mixture and preparation method thereof, and belongs to the field of asphalt pavement materials, including cement, different specifications of aggregate, filler, early strength agent, which is characterized in that cold mix the cold laid mixture form in accordance with the following weight percentage: modified emulsified asphalt aggregate 5~12%, 0~3mm 20~35%, 3~5mm 2~16% 5~15mm aggregate, aggregate 20~35%, 15~25mm aggregate 20~35%, 1~4% filler, water 1~3%, 1~3% cement, early strength agent 1~5%. Compared with the prior art, the invention has the advantages that the use of modified asphalt emulsion with high solid content, high strength characteristics as cementing material, to enhance the early strength agent early strength of mixture, the invention can reach or even exceed the performance of hot mix asphalt modified by SBS surface layer in the mixture, because of the cold mix cold paving technique, compared with hot mix, the invention can reduce the mixture of production and construction of the energy consumption in the process of 30~50%, reduce the mixture production and construction process of harmful gas emissions more than 70%.

【技术实现步骤摘要】
一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料及其制备方法
本专利技术涉及一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料及其制备方法，属于沥青路面材料领域。
技术介绍
目前，热拌沥青混合料是我国公路建设、养护工程中应用最广泛的材料。近几年随着温拌技术逐渐成熟，温拌沥青混合料的应用也逐渐得到推广。但是，不论是热拌混合料还是温拌混合料都有一个共同的缺点，即生产过程中需要消耗大量的燃料加热矿料和沥青，进而在整个施工环节中带来了严重的环境问题——大量的烟尘、废气及热量被排到大气中。而现有的乳化沥青冷拌冷铺沥青混合料，虽然具有冷拌冷铺的特点，但其黏结力较低、硬化慢，用于重交通道路存在一定的质量隐患，且需要长时间养护，不利于交通的快速开放。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料及其制备方法，其主要优点是高温稳定性好、低温抗裂性强、水稳定性好、经济环保、制备简易、施工方便等。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成，改性乳化沥青5～12％，0～3mm集料20～35％，3～5mm集料2～16％，5～15mm集料20～35％，15～25mm集料20～35％，填料1～4％，水1～3％，水泥1～3％，早强助剂1～5％。所述的改性乳化沥青，其固含量在60％以上，所用的改性剂为SBS胶乳、SBR胶乳、水性环氧胶乳、EVA胶乳、C5～C9树脂中的一种或几种的组合，改性剂用量为乳化沥青质量的1～4％。所述的改性乳化沥青为慢裂慢凝型或慢裂中凝型乳化沥青，其可拌合时间在15～60s之间。所述的集料为石灰岩、辉绿岩或玄武岩等碱性或中性岩石。所述的填料为石灰岩矿粉，其0.075mm通过率要求不小于75％。所述的水为人畜饮用水。所述的水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥等，32.5级以上。所述的早强助剂为三乙醇胺常与氯盐的复合改性材料。一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将0～3mm集料20～35％，3～5mm集料2～16％，5～15mm集料20～35％，15～25mm集料20～35％按重量百分比称量，倒入拌和锅待用；(2)将集料质量1～3％的水加入拌合锅，搅拌15～30s，至混合均匀；(3)将改性乳化沥青5～12％加入拌合锅，与步骤(2)制备的材料搅拌1～2min至混合均匀；(4)将填料1～4％，水泥1～3％，早强助剂1～5％加入步骤(3)的混合料中，搅拌1～2min至混合均匀，制成冷拌冷铺改性乳化沥青混合料。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：采用具有高固含量、高强特性的改性乳化沥青作为胶结料，以早强助剂提升混合料的早期强度，可达到、甚至超过热拌SBS改性沥青中面层混合料的性能；由于乳化沥青中固含量高，且水泥及早强助剂的应用进一步加快水的消耗，本专利技术混合料可实现快速开放交通。另外，由于采用冷拌冷铺技术，与热拌混合料相比，本专利技术可降低混合料生产与施工过程能耗30～50％，降低混合料生产与施工过程有害气体排放70％以上，具有显著的经济与社会效益。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术作具体的介绍。实施例一冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成，改性乳化沥青7％，0～3mm集料30％，3～5mm集料11％，5～15mm集料29％，15～25mm集料28％，填料1％，水泥1％，水1％，早强助剂2％。改性乳化沥青，其固含量在60％以上，所用的改性剂为SBS胶乳，改性剂用量为乳化沥青质量的3％。改性乳化沥青为慢裂慢凝型乳化沥青，其可拌合时间在35s左右。集料为石灰岩，填料为石灰岩矿粉。所述的水为人畜饮用水。水泥为普通硅酸盐水泥，42.5级以上。所述的早强助剂为三乙醇胺与氯盐的复合改性材料。制备方法：(1)将0～3mm集料30％，3～5mm集料11％，5～15mm集料29％，15～25mm集料28％按重量百分比称量，倒入拌和锅待用；(2)将集料质量1％的水加入拌合锅，搅拌20s，至混合均匀；(3)将集料质量7％的改性乳化沥青加入拌合锅，与步骤(2)制备的材料搅拌1.5min至混合均匀；(4)将集料质量1％的填料及1％的水泥，2％的早强助剂加入步骤(3)的混合料中，搅拌1.5min至混合均匀，制成冷拌冷铺改性乳化沥青混合料。实施例二冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成，改性乳化沥青7.5％，0～3mm集料28％，3～5mm集料10％，5～15mm集料29％，15～25mm集料30％，填料1％，水泥2％，水1.5％，早强助剂2.5％。改性乳化沥青，其固含量在60％以上，所用的改性剂为水性环氧，改性剂用量为乳化沥青质量的4％。改性乳化沥青为慢裂慢凝型乳化沥青，其可拌合时间在40s左右。集料为石灰岩，填料为石灰岩矿粉。所述的水为人畜饮用水。水泥为普通硅酸盐水泥，42.5级以上。所述的早强助剂为三乙醇胺与氯盐的复合改性材料。制备方法：(1)将0～3mm集料28％，3～5mm集料10％，5～15mm集料29％，15～25mm集料30％按重量百分比称量，倒入拌和锅待用；(2)将集料质量1.5％的水加入拌合锅，搅拌20s，至混合均匀；(3)将集料质量7.5％的改性乳化沥青加入拌合锅，与步骤(2)制备的材料搅拌1.5min至混合均匀；(4)将集料质量1％的填料及2％的水泥，2.5％的早强助剂加入步骤(3)的混合料中，搅拌1.5min至混合均匀，制成冷拌冷铺改性乳化沥青混合料。典型配比混合料在最佳乳石比下进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，以检验其水稳定性能，试验结果分别见表1和表2。表3汇总了车辙试验结果，表4为低温小梁弯曲试验结果。为了反映本专利技术的效果，采用同样石灰岩集料，以及同样的级配，以SBS改性沥青为胶结料，油石比为5.1％，按照公路工程沥青及沥青混合料试验规程制备了试件，并进行了水稳定性、高温性能与低温性能试验，结果列于表1～表4中。表1浸水马歇尔稳定度试验结果表2冻融劈裂试验结果对典型配比混合料进行高温稳定性试验，车辙试验结果见表3。表3车辙试验结果汇总表对典型配比混合料进行低温抗裂性验证，试验温度-10℃，试验结果见表4。表4低温小梁弯曲试验结果本专利技术采用具有高固含量、高强特性的改性乳化沥青作为胶结料，以早强助剂提升混合料的早期强度，可达到、甚至超过热拌SBS改性沥青中面层混合料的性能；由于乳化沥青中固含量高，且水泥及早强助剂的应用进一步加快水的消耗，本专利技术混合料可实现快速开放交通。另外，由于采用冷拌冷铺技术，与热拌混合料相比，本专利技术可降低混合料生产与施工过程能耗30～50％，降低混合料生产与施工过程有害气体排放70％以上，具有显著的经济与社会效益。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和等同形式的替换，这些改进和等同替换得到的技术方案也应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成，改性乳化沥青5~12%，0~3mm集料20~35%，3~5mm集料2~16%，5~15mm集料20~35%，15~25mm集料20~35%，填料1~4%，水1~3%，水泥1~3%，早强助剂1~5%；所述的改性乳化沥青，其固含量在60%以上，所用的改性剂为SBS胶乳、SBR胶乳、水性环氧胶乳、EVA胶乳、C5~C9树脂中的一种或几种的组合，改性剂用量为乳化沥青质量的1~4%。

【技术特征摘要】
1.一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的冷拌冷铺混合料按照以下质量百分比构成，改性乳化沥青5~12%，0~3mm集料20~35%，3~5mm集料2~16%，5~15mm集料20~35%，15~25mm集料20~35%，填料1~4%，水1~3%，水泥1~3%，早强助剂1~5%；所述的改性乳化沥青，其固含量在60%以上，所用的改性剂为SBS胶乳、SBR胶乳、水性环氧胶乳、EVA胶乳、C5~C9树脂中的一种或几种的组合，改性剂用量为乳化沥青质量的1~4%。2.根据权利要求1所述的一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的改性乳化沥青为慢裂慢凝型或慢裂中凝型乳化沥青，其可拌合时间在15~60s之间。3.根据权利要求1所述的一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的集料为石灰岩、辉绿岩或玄武岩。4.根据权利要求3所述的一种可用于重交通道路中面层的改性乳化沥青冷拌冷铺混合料，其特征在于：所述的填料为石灰岩矿粉，0.075mm通过率要求不小于75%。5.根据权利要求4所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李英涛，章世祥，胡光伟，
申请(专利权)人：中设设计集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32