沥青还原剂、冷拌路面罩面材料及罩面层铺筑方法技术

本发明专利技术公开了一种沥青还原剂、冷拌路面罩面材料及罩面层铺筑方法，属于道路工程领域。所述沥青还原剂由三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾混合而成，能够显著恢复原路面性能，提高层间结合力。所述冷拌路面罩面材料及罩面层不仅可以有效治理原有路面存在的裂缝、坑槽等病害，还可提高道路的平整度、渗水性能和抗滑性能等路表使用性能，从而延长道路使用寿命，具有良好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
沥青还原剂、冷拌路面罩面材料及罩面层铺筑方法
本专利技术涉及道路工程领域，具体提供一种沥青还原剂、冷拌路面罩面材料及罩面层铺筑方法。
技术介绍
目前，路面出现轻微病害时经常会采用加铺罩面层的方式进行维护，以避免病害向下层结构扩散。现有路面较大面积维修、罩面以及水泥混凝土路面加铺沥青面层的过程中，主要采用热拌沥青混合料，一方面，热拌沥青混合料需要高温施工，受温度影响较大，不仅污染环境，剩料难以继续利用，对于在施工不利季节路面病害以及路面的维修工作，采用热拌沥青混合料往往达不到要求的效果，另一方面，热拌沥青罩面层没有还原原有路面的功能，对原路面技术状况的改善不明显。
技术实现思路
本专利技术是针对上述现有技术的不足，提供一种沥青还原剂。该还原剂能够显著降低再生混合料的拌合温度，提高层间结合力。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：沥青还原剂，其特点是由三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾混合而成。三氧化二硼、聚噻吩和氟硼酸钾的质量比为0.45:(0.1-0.4):(0.15-0.45)时均可达到一定的技术效果，优选为0.45:(0.1-0.3):(0.25-0.45)。三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾之间的基团进行化学结合，与沥青聚合物反应形成物理缠绕，在官能化反应中，根据沥青聚合物原子主链，官能团插入沥青聚合物主干原子主链，产生母体化合物的结构衍生物，并消灭自由基，减缓引发反应，可有效还原旧沥青路面的使用性能，抑制或延缓沥青材料内部的老化速度，延长其使用寿命。因此，本专利技术还原剂可广泛应用于沥青新路面结构的铺筑和老路面结构的维护中。本专利技术进一步的技术任务是提供一种冷拌路面罩面材料。冷拌路面罩面材料，由骨料、改性乳化沥青及本专利技术所述还原剂混合而成。骨料、乳化改性沥青和还原剂的重量比为(75-86)：(10-16):(4-9)，优选为(78-82)：(12-14):(6-8)。作为优选，所述骨料级配组成见表1：表1骨料级配组成作为优选，所述乳化改性沥青中SBS改性剂的添加量为10-15％，以实现其高粘高弹的特性，其性能指标要求：残留物软化点大于90℃(避免路面泛油)，5℃延度大于30cm，弹性恢复大于90％(高弹)，60℃动力粘度大于100000(高粘)。作为优选，乳化改性沥青优选由以下方法制得：将SBS改性剂添加至乳化沥青中，然后利用高速剪切仪生产改性乳化沥青，高速剪切仪转速为3500-45000转/min，剪切时间为25min-35min。将三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾混合物加入改性乳化沥青之后，在高速剪切作用下均匀分散，使沥青材料内部结构产生永久变形，达到最为稳定的改性效果。本专利技术再进一步的技术任务是提供一种罩面层铺筑方法。所述罩面层由本专利技术所述冷拌路面罩面材料铺筑而成，罩面层为1.5cm-2cm，松铺系数为1.15-1.25。作为优选，可以在下层路面结构上洒布透层油后再进行罩面层的铺筑。所述下层路面结构可以是再生后的路面上面层，没有经过再生处理的旧路路面，或者是微表处路面等。洒布量为0.95-1.25L/m2。和现有技术相比，本专利技术的沥青还原剂、冷拌路面罩面材料及罩面层铺筑方法具有以下突出的有益效果：(一)三氧化二硼、聚噻吩和氟硼酸钾组成的沥青还原剂能够有效还原旧沥青路面的使用性能，抑制或延缓沥青材料内部的老化速度，延长其使用寿命，较现有还原剂效果更好。(二)乳化改性沥青采用大比例SBS改性剂，实现乳化改性沥青高弹高粘的特征，能够有效提高罩面与原有路面的粘结作用，而且罩面本身改性乳化沥青与集料之间的粘结更加牢固，可有效抵抗车轮的磨耗作用。(三)在下层路面结构上洒布透层油后再进行罩面层的铺筑，不仅可渗入下承层当中，封闭细微病害，并对原路面沥青有再生还原功能，也起到加强超薄罩面于下承层的连接作用。(四)以本专利技术罩面材料加铺罩面层后，在功能上防水，能够提高抗滑能力，并解决车辙问题；在结构上有一定结构强度，满足大流量重载交通的需要；在车辆行驶时，噪音低，提高行驶舒适度；摊铺时，施工作业简单，快速高效，降低成本，并快速开放交通；摊铺后外观表面美观。(五)罩面后的路面结构使用寿命可达10-15年，具有显著的经济和社会效益。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为对本专利技术的限定。【实施例一】沥青还原剂的制备：按表2所示物料质量比将三氧化二硼、聚噻吩和氟硼酸钾混合均匀，即可得到沥青还原剂样品。表2.还原剂物料配比样品1样品2样品3样品4样品5样品6样品7三氧化二硼0.450.450.450.450.450.450.45聚噻吩00.10.20.250.30.350.55氟硼酸钾0.550.450.350.30.250.20还原剂性能测试：对改性沥青进行旋转薄膜烘箱老化试验，以延度评价老化沥青低温性能，以软化点评价老化沥青高温性能，以针入度评价老化沥青感温性能。以5.5％、8％的掺量在老化之后的改性乳化沥青中分别加入样品1-样品7。老化后的沥青三大指及测试结果见表3。表3老化路面沥青三大指标对比试验结果有上表得出，加入本专利技术还原剂之后的老化沥青三大指标明显改善，其中低温脆性改善提高最明显。【实施例二】以质量比为78：14：8的骨料、乳化改性沥青及还原剂制备罩面材料。所述还原剂采用实施例一样品4原料配比，三氧化二硼、聚噻吩和氟硼酸钾的质量比为0.45：0.25:0.3。骨料级配见表4。表4骨料级配组成制备及铺筑步骤：S1.将SBS改性剂添加至乳化沥青中，然后利用高速剪切仪生产改性乳化沥青，高速剪切仪转速为3700转/min，剪切时间为12min。乳化改性沥青中SBS改性剂的添加量为4％、10％、12％、14％、16％。S2.将还原剂加入改性乳化沥青之中，采用高速剪切仪，转速4300转/min，剪切时间24min。S3.剪切完毕后，加入骨料并拌和均匀，得到罩面材料，铺筑于旧沥青路面表面，罩面层厚度1.5cm，松铺系数为1.2，养生24h之后，取芯样待试验用。【实施例三】以质量比为82：12：6的骨料、乳化改性沥青及还原剂制备罩面材料。还原剂、骨料组成及制备及铺筑步骤与实施例二相同。【实施例四】罩面材料组成及制备与实施例二相同，区别在于铺筑罩面层前，先在旧沥青路面表面洒布透层油，洒布量为1L/m2。【对比例一】以质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沥青还原剂，其特征在于由三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾混合而成。/n

【技术特征摘要】
1.沥青还原剂，其特征在于由三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾混合而成。


2.根据权利要求1所述的沥青还原剂，其特征在于：三氧化二硼、聚噻吩与氟硼酸钾的质量比为0.45:(0.1-0.4):(0.15-0.45)。


3.冷拌路面罩面材料，由骨料、改性乳化沥青及权利要求1或2所述的还原剂混合而成。


4.根据权利要求3所述的冷拌路面罩面材料，其特征在于：骨料、乳化改性沥青和还原剂的重量比为(75-86)：(10-16):(4-9)。


5.根据权利要求3或4所述的冷拌路面罩面材料，其特征在于：所述骨料级配范围为：
标准筛孔9.5mm通过率范围为100％；标准筛孔4.75mm通过率范围为65-85％；标准筛孔2.36mm通过率范围为40-65％；标准筛孔1.18mm通过率范围为23-45％；标准筛孔0.6mm通过率范围为26-38％；标...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉飞，余四新，刘伟，王健，周倩，王善伟，马霞，王洪刚，李腾飞，孟庆猛，于成，李磊，张肖，孟伟坤，王运广，
申请(专利权)人：山东高速交通建设集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37