钢渣半柔性路面材料制造技术

本发明专利技术公开了一种钢渣半柔性路面材料，原料包括沥青、钢渣、普通硅酸盐水泥、粉煤灰、羟乙基甲基纤维素醚、橡胶颗粒、辛烯聚合物、马来酸酐、烯丙基醚、丙烯酸羟乙酯、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物、增塑剂、聚酯纤维；通过羟乙基甲基纤维素醚与马来酸酐、烯丙基醚和丙烯酸羟乙酯协同作用以增加材料的屈服应力和表观粘度，橡胶颗粒、沥青和辛烯聚合物之间协同作用形成网状结构，提高材料的和易性、相容性和弥散性，采用特定粒径的钢渣和特定粒径的粉煤灰组合使用，使路面材料具有连续孔结构，从而延长材料的抗疲劳寿命以及水稳性。

Steel Slag Semi-flexible Pavement Material

【技术实现步骤摘要】
钢渣半柔性路面材料
本专利技术涉及路面材料，特别涉及一种钢渣半柔性路面材料。
技术介绍
半柔性路面是指在大孔径(空隙率为20％～25％)沥青混合料基体路面中，灌入水泥胶浆并养护一段时间后形成的路面，它同时具备高于水泥混凝土的柔性和高于沥青混凝土的刚性。有关研究表明，半柔性路面能够很好地避免早期破坏、局部拥包、路面唧浆和路面边缘碎裂等路面损坏现象，同时具有优良的高温稳定性能、低温抗裂性能、抗疲劳性能和抗滑性能。现有的钢渣半柔性路面材料应用于路面后，路面抗车辙能力增强，也提高了路面的整体承载力，也改善了沥青混合料的抗裂性以及粘接性，如申请号为201611167125.9的路面半柔性材料，但是，随着交通量和轴载也在迅速增长，这就对公路路面结构的强度和稳定性提出了更高的要求，同时使用者对行车速度和舒适性的要求也在不断提高。基于此，现有的半柔性路面材料在高温稳定性、低温抗裂性、耐疲劳性和水稳性方面需要进一步的提高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种钢渣半柔性路面材料，提高半柔性路面材料的高温稳定性、低温抗裂性、耐疲劳性和水稳性。本专利技术的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青80-120份、钢渣300-500份、普通硅酸盐水泥110-130份、粉煤灰100-160份、羟乙基甲基纤维素醚5-10份、橡胶颗粒20-30份、辛烯聚合物3-8份、马来酸酐3-8份、烯丙基醚2-6份、丙烯酸羟乙酯1-3份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2-4份、增塑剂1-3份、聚酯纤维1-3份；进一步，所述粉煤灰与钢渣的重量比为：粉煤灰：钢渣＝1：3；进一步，原料按重量份包括以下组份：沥青100份、钢渣450份、普通硅酸盐水泥120份、粉煤灰150份、羟乙基甲基纤维素醚8份、橡胶颗粒25份、辛烯聚合物5份、马来酸酐5份、烯丙基醚4份、丙烯酸羟乙酯2份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3份、增塑剂2份、聚酯纤维2份；进一步，所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、马来酸二辛脂和葵二酸二辛脂的混合物，按重量比邻苯二甲酸二辛酯：马来酸二辛脂：葵二酸二辛脂＝3：2：1；进一步，所述钢渣为粒径为10-20mm粗钢渣和粒径为5-10mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；进一步，所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1；进一步，所述橡胶颗粒为粒径为0.5-1mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.05-0.2mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。本专利技术的有益效果：本专利技术的钢渣半柔性路面材料，通过羟乙基甲基纤维素醚与马来酸酐、烯丙基醚和丙烯酸羟乙酯协同作用以增加材料的屈服应力和表观粘度，而橡胶颗粒、沥青和辛烯聚合物之间协同作用形成网状结构，提高材料的和易性、相容性和弥散性，同时不会影响材料的物理和力学特性，采用特定粒径的钢渣和特定粒径的粉煤灰组合使用，使路面材料具有连续孔结构，连续孔结构更有利于灌注水泥胶浆后相互嵌锁，在相同应力水平作用下，使弯拉硬度减小，使达到破坏的荷载作用次数增大，从而延长材料的抗疲劳寿命以及水稳性。本专利技术的钢渣半柔性路面材料，通过原料各组分的相互作用，提高半柔性路面材料的高温稳定性、低温抗裂性、耐疲劳性和水稳性。具体实施方式实施例一本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青80份、钢渣300份、普通硅酸盐水泥110份、粉煤灰100份、羟乙基甲基纤维素醚5份、橡胶颗粒20份、辛烯聚合物3份、马来酸酐3份、烯丙基醚2份、丙烯酸羟乙酯1份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2份、增塑剂1份、聚酯纤维1份；本实施例中，所述钢渣为粒径为10mm粗钢渣和粒径为5mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为0.5mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.05mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。实施例二本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青120份、钢渣480份、普通硅酸盐水泥130份、粉煤灰160份、羟乙基甲基纤维素醚10份、橡胶颗粒30份、辛烯聚合物8份、马来酸酐8份、烯丙基醚6份、丙烯酸羟乙酯3份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份、增塑剂3份、聚酯纤维3份；本实施例中，所述钢渣为粒径为20mm粗钢渣和粒径为10mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为1mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.2mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。实施例三本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青80份、钢渣500份、普通硅酸盐水泥110份、粉煤灰160份、羟乙基甲基纤维素醚5份、橡胶颗粒30份、辛烯聚合物3份、马来酸酐8份、烯丙基醚2份、丙烯酸羟乙酯3份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2份、增塑剂3份、聚酯纤维1份；本实施例中，所述钢渣为粒径为10mm粗钢渣和粒径为10mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为0.5mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.2mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。实施例四本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青120份、钢渣300份、普通硅酸盐水泥130份、粉煤灰100份、羟乙基甲基纤维素醚10份、橡胶颗粒20份、辛烯聚合物8份、马来酸酐3份、烯丙基醚6份、丙烯酸羟乙酯1份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份、增塑剂1份、聚酯纤维3份；本实施例中，所述钢渣为粒径为20mm粗钢渣和粒径为5mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.05mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。实施例五本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青80份、钢渣400份、普通硅酸盐水泥120份、粉煤灰160份、羟乙基甲基纤维素醚5份、橡胶颗粒25份、辛烯聚合物3份、马来酸酐8份、烯丙基醚4份、丙烯酸羟乙酯1份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4份、增塑剂2份、聚酯纤维1份；本实施例中，所述钢渣为粒径为15mm粗钢渣和粒径为7mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为0.8mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.1mm的细橡胶颗粒的混合物，所述粗橡胶颗粒与细橡胶颗粒的重量比为3：1。实施例六本实施例的钢渣半柔性路面材料，原料按重量份包括以下组份：沥青100份、钢渣450份、普通硅酸盐水泥120份、粉煤灰150份、羟乙基甲基纤维素醚8份、橡胶颗粒25份、辛烯聚合物5份、马来酸酐5份、烯丙基醚4份、丙烯酸羟乙酯2份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物3份、增塑剂2份、聚酯纤维2份；本实施例中，所述钢渣为粒径为10-20mm粗钢渣和粒径为5-10mm细钢渣的混合物，所述钢渣经钝化处理；所述粗钢渣和细钢渣的重量比为3：1本实施例中，所述橡胶颗粒为粒径为0.5-1mm的粗橡胶颗粒和粒径为0.05-0.2mm的细橡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢渣半柔性路面材料，其特征在于：原料按重量份包括以下组份：沥青80‑120份、钢渣300‑500份、普通硅酸盐水泥110‑130份、粉煤灰100‑160份、羟乙基甲基纤维素醚5‑10份、橡胶颗粒20‑30份、辛烯聚合物3‑8份、马来酸酐3‑8份、烯丙基醚2‑6份、丙烯酸羟乙酯1‑3份、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物2‑4份、增塑剂1‑3份、聚酯纤维1‑3份。

【技术特征摘要】
1.一种钢渣半柔性路面材料，其特征在于：原料按重量份包括以下组份：沥青80-120份、钢渣300-500份、普通硅酸盐水泥110-130份、粉煤灰100-160份、羟乙基甲基纤维素醚5-10份、橡胶颗粒20-30份、辛烯聚合物3-8份、马来酸酐3-8份、烯丙基醚2-6份、丙烯酸羟乙酯1-3份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物2-4份、增塑剂1-3份、聚酯纤维1-3份。2.根据权利要求1所述的钢渣半柔性路面材料，其特征在于：所述粉煤灰与钢渣的重量比为：粉煤灰：钢渣＝1：3。3.根据权利要求2所述的钢渣半柔性路面材料，其特征在于：原料按重量份包括以下组份：沥青100份、钢渣450份、普通硅酸盐水泥120份、粉煤灰150份、羟乙基甲基纤维素醚8份、橡胶颗粒25份、辛烯聚合物5份、马来酸酐5份、烯丙基醚4份...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆宇，张新永，张艳娟，李恒志，万田宝，董立强，翟晓静，王凯，
申请(专利权)人：河北交通职业技术学院，河北迁曹高速公路开发有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13