钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法，其中钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构包括粘结层和位于所述粘结层上部的钢渣层，所述钢渣层包括若干可调节级配钢渣，所述钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层。本发明专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，通过将表面预拌裹附有封闭材料层的钢渣，铺设在粘结层上，不仅能够达到与传统碎石作为集料相同的结构性能，同时解决了钢渣遇水膨胀带来的危害，同时具有使用寿命长、施工便捷、环保、经济性好的特点。

Bond structure between layers of pavement structure with steel slag instead of natural stone and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法
本专利技术涉及市政道路领域，特别是涉及一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法。
技术介绍
市政道路和公路建设过程中，一般使用沥青做粘结材料和碎石集料，采用分层铺筑的方法，通过改变粘结材料和集料的比例，使其形成一种层状结构，该种结构通常撒布至路面结构层的层间起到增强层间的粘结效果，防止出现结构层层间因滑动而产生的拥包等此生病害。钢渣是炼钢过程中排出的熔渣，其是冶炼行业的主要以及数量最大的固体副产物。钢渣的化学成为主要为的硅酸三钙、硅酸二钙化学结构较为稳定，废弃钢渣以硅酸三钙、硅酸二钙等化学组成为主，其与沥青、聚合物材料等粘结料有较好的化学成分配伍性，使其作为集料成为可能。另外，随着天然集料开采等的限制因素，可利用的天然集料越来越少且成本越来越高，而废弃钢渣来源广泛且经济成本仅为普通集料的40～50％，具有较强的经济性。因此，如何有效提高钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构的使用寿命，提高经济性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法，用于提高寿命，并解决因钢渣表面开孔空隙较大，而导致因水作用的后期膨胀的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，包括粘结层和位于所述粘结层上部的钢渣层，所述钢渣层包括可调节级配钢渣，所述钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层。优选的，预拌裹附在所述钢渣上的沥青占所述钢渣质量的0.3-0.6％。优选的，所述钢渣为目标级配范围介于4.75mm-9.5mm或9.5mm-13.2mm的钢渣；且所述钢渣为压碎值不大于28％的钢渣。优选的，所述粘结层为用量介于1.4～2.5kg/m2的粘结层。优选的，所述钢渣层为撒布量介于5～6m3/1000m2的钢渣层。一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构制备方法，包括以下步骤：步骤S1：获取目标级配钢渣和封闭材料；步骤S2：加热所述钢渣和所述封闭材料；步骤S3：将加热制备好的所述封闭材料和所述钢渣，放入拌合设备中进行搅拌，并且，所述封闭材料的掺入量为所述钢渣质量的0.3～0.6％，至封闭材料均匀裹附至所述钢渣表面后拌合结束；步骤S4：铺设粘结层；步骤S5：在所述粘结层的表面撒布裹附有封闭材料的钢渣；步骤S6：在所述粘结层和裹附封闭材料的钢渣撒布完成后，采用压实设备将材料压实，待裹附封闭材料的钢渣完全嵌入至所述粘结层中，压实结束。优选的，所述步骤S1中，所述钢渣的压碎值不大于28％，且粒径为4.75mm-9.5mm或9.5mm-13.2mm。优选的，所述封闭材料为沥青，所述步骤S2中，所述沥青的加热温度为160℃±5℃；所述钢渣的加热温度为105℃±5℃。优选的，所述步骤S4具体为：在主体层的顶面均匀撒布粘结材料，粘结材料用量为1.4～2.5kg/m2，形成粘结层。优选的，所述步骤S5具体为：粘结层撒布后，撒布预拌裹附有封闭材料的钢渣，预拌钢渣的撒布量为5～6m3/1000m2，钢渣撒布面积占所述粘结层的80±5％；其中，裹附有封闭材料的钢渣可随粘结材料同步撒布，或者与粘结材料异步撒布。本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，包括粘结层和位于所述粘结层上部的钢渣层，所述钢渣层包括可调节级配钢渣，所述钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层。本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，通过将表面预拌裹附有封闭材料层的钢渣，铺设在粘结层上，不仅能够达到与传统碎石作为集料相同的结构性能，同时解决了钢渣遇水膨胀带来的危害，同时具有使用寿命长、施工便捷、环保、经济性好的特点。本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构制备方法，包括以下步骤：步骤S1：获取目标级配钢渣和封闭材料；步骤S2：加热所述钢渣和所述封闭材料；步骤S3：将加热制备好的所述封闭材料和所述钢渣，放入拌合设备中进行搅拌，并且，所述封闭材料的掺入量为所述钢渣质量的0.3～0.6％，至封闭材料均匀裹附至所述钢渣表面后拌合结束；步骤S4：铺设粘结层；步骤S5：在所述粘结层的表面撒布裹附有封闭材料的钢渣；步骤S6：在所述粘结层和裹附封闭材料的钢渣撒布完成后，采用压实设备将材料压实，待裹附封闭材料的钢渣完全嵌入至所述粘结层中，压实结束。本专利技术所提供的制备方法，撒布钢渣前钢渣需预拌，预拌需要掺入封闭材料，使得钢渣的表面预拌裹附有封闭材料，如沥青，不仅能够达到与传统碎石作为集料相同的结构性能，同时解决了钢渣遇水膨胀带来的危害，同时具有使用寿命长、施工便捷、环保、经济性好的特点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构制备方法的流程图；图2为本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构一种具体实施方式的局部结构示意图；其中：1-钢渣、2-粘结层。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构及其制备方法，使得钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构具有使用寿命长、施工便捷、环保、经济性好的特点。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图1和图2，图1为本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构制备方法的流程图；图2为本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构一种具体实施方式的局部结构示意图。在该实施方式中，钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构包括粘结层2和钢渣层1。其中，粘结层2和钢渣层1共同构成的结构层，可以在路面结构中作为行车用磨耗层、防水用封层、刚性结构和柔性结构过渡用应力吸收层。进一步，钢渣层1位于粘结层2的上部，钢渣层1包括若干可调节级配钢渣，钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层封闭材料层，封闭材料层优选为沥青，即钢渣层1在铺设至粘结层2上之前，提前进行沥青的裹附。本专利技术所提供的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，通过将表面预拌裹附有沥青的钢渣，铺设在粘结层2上，不仅能够达到与传统碎石作为集料相同的结构性能，同时解决了钢渣遇水膨胀带来的危害，同时具有使用寿命长、施工便捷、环保、经济性好的特点。在上述各实施方式的基础上，预拌裹附在钢渣上的沥青占钢渣质量的0.3-0.6％。在上述各实施方式的基础上，钢渣为目标级配范围介于4.75m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，包括粘结层(2)和位于所述粘结层(2)上部的钢渣层(1)，所述钢渣层(1)包括可调节级配钢渣，所述钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层。/n

【技术特征摘要】
1.一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，包括粘结层(2)和位于所述粘结层(2)上部的钢渣层(1)，所述钢渣层(1)包括可调节级配钢渣，所述钢渣的表面预拌裹附有用于封闭所述钢渣外部空隙的封闭材料层。


2.根据权利要求1所述的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，所述封闭材料层为沥青，预拌裹附在所述钢渣上的沥青占所述钢渣质量的0.3-0.6％。


3.根据权利要求1所述的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，所述钢渣为目标级配范围介于4.75mm-9.5mm或9.5mm-13.2mm的钢渣，且所述钢渣为压碎值不大于28％的钢渣。


4.根据权利要求1至3任意一项所述的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，所述粘结层(2)为用量介于1.4～2.5kg/m2的粘结层。


5.根据权利要求1至3任意一项所述的钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构，其特征在于，所述钢渣层(1)为撒布量介于5～6m3/1000m2的钢渣层。


6.一种钢渣替代天然石料的路面结构层间粘结结构制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：获取目标级配钢渣和封闭材料；
步骤S2：加热所述钢渣和所述封闭材料；
步骤S3：将加热制备好的所述封闭材料和所述钢渣，放入拌合设备中进行搅拌，并且，所述封闭材料的掺入量为所述钢渣质量的0.3～0.6％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵含，栾海，
申请(专利权)人：吉林省交通规划设计院，
类型：发明
国别省市：吉林;22