沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料及其制备方法，在50℃下将双酚A型环氧树脂与纳米SiO2按比例拌和制备，拌和至呈乳白色，且无粉状颗粒；在室温条件下，按比例、采用改性脂肪胺、聚酰胺、胺类固化剂、聚硫橡胶、偶联剂的顺序加入混合，搅拌至B组料均为棕黄色，在室温、干燥条件下存放时间为一个半月；按质量份数比A组料：B组料：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)配比混合，即得。可施工时间较长且流动性好、施工简单、撒布后强度增长快、在潮湿界面条件下与不同路面材料粘结性能好，开放交通时间短并对其凝胶时间和固化速率可调控。

Assembled Rapid Repair Technology for Asphalt Pavement Interlayer Bonding Material and Its Preparation Method

The invention discloses an interlaminar bonding material and a preparation method for the assembling rapid repair technology of asphalt pavement. Bisphenol A epoxy resin and nano-SiO 2 are mixed proportionally at 50 ~C to form milky white without powdery particles. Under room temperature, modified aliphatic amines, polyamides, amine curing agents, polysulfur rubber and coupling agents are added in the order of proportionality. Mixing to B group material is brown and yellow, storage time is one and a half months under room temperature and drying conditions; According to the mass fraction ratio of A group material: B group material: accelerator = 100:(30-35):(5-7) mixing ratio, you can get. It can be constructed for a long time with good fluidity, simple construction, rapid growth after spreading, good adhesion to different pavement materials under wet interface conditions, short opening time and adjustable gel time and curing rate.

【技术实现步骤摘要】
沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料及其制备方法
本专利技术属于道路工程材料
，特别是涉及一种沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料及其制备方法，应用于沥青路面装配式快速修复技术中新旧路面的层间粘结。
技术介绍
目前，我国高速公路里程已经成为世界第一，沥青路面在高速公路中占比达到90％以上。新建市政道路基本上采用沥青路面，原有水泥混凝土路面大多进行了沥青罩面。地方道路沥青路面的比例也不断提高。与沥青路面在有铺面公路中比例大幅提高极不相称的是，我国沥青路面养护维修技术还以传统的坑槽挖补、直接罩面和铣刨罩面等方式为主，而传统的沥青路面维修养护方法很难达到精细化、标准化的高质量快速修复，耐久性差，易出现二次破坏。针对道路常见坑槽病害局部维修，装配式快速修复技术采用室内预制现场安装的施工模式，具有修复时间短、成本低、耐久性好、受气候条件影响小等特点。同时国内对沥青路面预制拼装修复技术研究处于起步阶段。装配式快速修复技术在沥青路面应用中存在以下几个难点：修补块与原有路面衔接、修补块与原有路面层间粘结及灌缝处理等。新旧路面层间处治在现场施工，其不可控因素数量多，粘结材料在复杂的潮湿度与平整度界面条件下不足保证高性能快速修补。国内有关研究表明沥青路面粘层拉拔强度与剪切强度均≥0.4MPa，如深圳地区常见坑槽面积在2m2～3m2，路面局部修补常在白天进行，白天气温常年保持在25℃以上，路面修补时间为1h～2h，环氧树脂材料随温度降低固化速率下降，25℃下装配式维修技术粘结材料需在1h内拉拔强度与剪切强度均≥0.4MPa，修补块安放完成后对其平整度调平需粘结材料可施工时间20min～30min，道路局部修补中常用的乳化沥青在界面潮湿情况下粘结性能差，造成路面出现许多不可恢复的变形，如车辙，推挤等，路面耐久性差，使用寿命短。现有在道路中用作粘结剂的环氧胶凝剂固化时间慢，开放交通时间长。基于以上缺陷，现有道路粘结材料不适宜在装配式快速修复技术中使用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，可施工时间在20min～30min、施工简单、1h内拉拔强度与剪切强度均≥0.4MPa，在界面潮湿条件下与不同路面材料粘结性能好，可对其胶凝时间和固化速率可调控。本专利技术的另一目的在于提供上述粘结材料的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是，沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量份数比其配比为A：B：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)；其中，A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂90％～95％；纳米SiO25％～10％；其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：进一步的，所述双酚A型环氧树脂为双酚A型环氧树脂E51。进一步的，所述促进剂为促进剂DMP-30。进一步的，所述改性脂肪胺为改性脂肪胺593。进一步的，所述聚酰胺为聚酰胺650。进一步的，所述胺类固化剂为胺类固化剂T31。进一步的，所述偶联剂为偶联剂KH-550。本专利技术所采用的另一技术方案是，一种沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料的制备方法，按照以下步骤进行：A组料的制备：在45℃～55℃下将双酚A型环氧树脂与纳米SiO2按比例加入100升的塑料桶拌和制备50kg，用搅拌头为双扣镀锌杆的手电搅拌钻上下顺时针拌和5～8分钟直至呈乳白色，且无粉状颗粒；B组料的制备：在25℃～30℃条件下，按比例、采用改性脂肪胺、聚酰胺、胺类固化剂、聚硫橡胶、偶联剂的顺序依次放入，每种原料加入的时间隙不超过3分钟，按比例在100升的塑料桶内配备50kg，用搅拌头为双扣镀锌杆的手电搅拌钻上下顺时针搅拌7～10分钟至B组料呈黄色，装入不透气铁桶中密封贮存；按质量份数比A组料：B组料：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)配比，手电搅拌钻将三者在50升的塑料桶制备20kg，搅拌头上下顺时针搅拌5分钟，即得。进一步的，所述手电搅拌钻功率2600w，转速800r/min，夹持范围16mm。本专利技术的有益效果是：合成材料与道路常用的沥青粘结材料相比常温可操作时间较长且流动性，在潮湿界面条件下与不同路面材料粘结性能好，施工简单；与道路常用的环氧凝胶剂相比强度增长迅速、开放交通时间短，可调控其凝胶时间和固化速率。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量比其配比为A：B：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)；其中，A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂90％～95％；纳米SiO25％～10％。优选的，双酚A型环氧树脂为双酚A型环氧树脂E51。其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：优选的，改性脂肪胺为改性脂肪胺593，聚酰胺为聚酰胺650，胺类固化剂为胺类固化剂T31，偶联剂为偶联剂KH-550。其中，促进剂为促进剂DMP-30。实施例1沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量比其配比为A：B：促进剂＝100：30：7；A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂90％；纳米SiO210％。其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：实施例2沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量比其配比为A：B：促进剂＝100：35：5；A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂95％；纳米SiO25％。其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：实施例3最优实施例：沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量比其配比为A：B：促进剂＝100：33：6；A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂93％；纳米SiO27％。其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：A组料中，加入纳米SiO2填料，由于纳米SiO2大的比表面积、高的表面能表现出极高的活性，而且纳米SiO2表面被大量有机基团所包覆改善了和有机基体的相容性，增强了纳米微粒与环氧基体间的粘合，有利于应力的传递，可以承担一定的负荷，消耗冲击能量，增加环氧基体韧性，提高固化体系的韧性。选用双酚型环氧树脂E51是因为它可以在常温常压下固化速率满足要求情况，经济成本低，体积收缩小，而且既耐酸又耐碱。在B、C组分成分不变情况，在A组分内添加SiO2，可以改变胶黏剂韧性，如表1所示。表1，纳米SiO2用量与拉剪强度和弯曲性能关系SiO2用量(％)03579跨中应变(με)27812956302432763531随着填料SiO2用量增加，胶黏剂韧性增加，用量为5％时，应变满足沥青混凝土应变要求(με≥3000)。整个A组料在环氧胶黏剂中充当主体，与固化剂发生化学反应形成三维交联网络状固化剂。B组料中，主固化剂：改性脂肪胺593是由丁基缩水甘油醚与二乙撑三胺的加成物，这类加成物由于有较高的分子量因而挥发性低与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量份数比其配比为A：B：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)；其中，A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂              90％～95％；纳米SiO2                     5％～10％；其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：

【技术特征摘要】
1.沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，由A、B、促进剂三组料组成，三组料按照质量份数比其配比为A：B：促进剂＝100：(30～35)：(5～7)；其中，A组料按照质量百分比由以下原料组成：双酚A型环氧树脂90％～95％；纳米SiO25％～10％；其中，B组料按照质量百分比由以下原料组成：2.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述双酚A型环氧树脂为双酚A型环氧树脂E51。3.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述促进剂为促进剂DMP-30。4.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述改性脂肪胺为改性脂肪胺593。5.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述聚酰胺为聚酰胺650。6.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述胺类固化剂为胺类固化剂T31。7.根据权利要求1所述的沥青路面装配式快速修复技术层间粘结材料，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵锋军，刘皓，骆万春，郑志刚，乐洋，
申请(专利权)人：长沙理工大学，深圳市粤通建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43