一种沥青混凝土及制备方法以及小粒径极薄罩面技术

一种沥青混凝土的配方，属于道路工程领域。以100重量份计包括：复合改性沥青4

【技术实现步骤摘要】
一种沥青混凝土及制备方法以及小粒径极薄罩面


本专利技术涉及一种小粒径极薄罩面及其制备方法，属于道路工程领域。

技术介绍

在预防性养护技术中，应用较为广泛、技术体系比较成熟的为微表处和超薄磨耗层。微表处公称最大粒径为9.5mm，铺装厚度约为1.0cm，由于铺装厚度较薄，虽然成本低，但由于粗骨料不能形成嵌挤结构，混凝土抗滑性能差且不耐久，同时存在车辆行驶时噪音大的弊端
[1]。超薄磨耗层等薄层铺装具有良好的抗滑性能和耐久性能，由于公称最大粒径一般为13.2mm或9.5mm，其铺装厚度约为2.0cm
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3.0cm，对于一些特殊路段，如对路面标高有要求的路段、隧道内，以及桥梁自重有要限制要求的路段，加铺2.0cm
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3.0cm的超薄磨耗层技术不满足高度的要求
[2]。综合微表处的厚度和超薄磨耗层的性能，如何在不增加磨耗层厚度的前提下提高磨耗层的性能，或者如何在满足磨耗层性能要求的前提下降低磨耗层的厚度成为预防性养护的努力方向。参考文献：
[0001]刘玉恒.低噪声微表处技术关键技术研究[D].东南大学,2016.
[0002]吕伟民,孙大权.新型路面养护材料超薄沥青磨耗层的特性与应用[J].上海公路,2007(03):1
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4+4.

技术实现思路

本专利技术的目的是提供一种沥青混凝土及制备方法和应用，以解决现有磨耗层性能满足要求而厚度较大的技术问题。本专利技术任务之一是设计一种沥青混凝土配方；任务之二是获得沥青混凝土的制备方法；任务之三是该沥青混凝土的罩面应用，具有耐磨性且薄。为了解决上述问题，本专利技术的技术方案如下：技术方案一一种沥青混凝土的配方，其特征是，以100重量份计包括：复合改性沥青4
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8，0
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3mm碎石2
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22，3
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6mm碎石65
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85，矿粉2
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12。所述复合改性沥青，为本专利技术自主开发制备，制备方法：准备复合改性沥青的原材料以总重量100份计，复合改性沥青重量份配比如下：基质沥青60
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90，苯乙烯
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丁二
烯
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苯乙烯嵌段共聚物5
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15，废旧轮胎橡胶颗粒5
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15，增塑剂1
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3，稳定剂1
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3，表面活性温拌剂0.4
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1.6。所述的废旧轮胎橡胶颗粒包括废旧汽车斜交胎橡胶颗粒或废旧汽车子午线胎橡胶颗粒中的一种或两种，并且所述的废旧轮胎橡胶颗粒的细度为40
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100目。所述的苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物的分子构型为星型，为市售产品。所述的增塑剂包括邻苯二甲酸辛酯或邻苯二甲酸二乙醋中的一种或者两种。为市售产品。所述稳定剂为纳米硫磺粉体，纳米硫的粒径大小为≤50nm。为市售产品。所述表面活性剂为本领域的路用表面活性温拌剂。为市售产品。所述的基质沥青为道路用70号石油沥青或道路用90号石油沥青。为市售产品。所述的碎石中0
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3mm、0
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6mm档碎石为玄武岩或者辉绿岩。为市售产品。技术方案二一种制备复合改性沥青方法，其特征是：首先，将基质沥青加热至170
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180℃，之后在搅拌下加入增塑剂及苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物，进行高速剪切溶胀及搅拌发育；其次，升温至180
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200℃，并加入废旧轮胎橡胶颗粒，之后进行恒温搅拌；最后，降温至170
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180℃，加入表面活性温拌剂，搅拌均匀，即得到所述的复合改性沥青材料。所述的高速剪切溶胀过程中，高速剪切速率为1000
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4000r/min，剪切溶胀时间≥1h。所述恒温搅拌：搅拌速率为300
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1000r/min，搅拌时间为45
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120min。所述搅拌发育：搅拌速率为300
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1500r/min，搅拌发育时间≥1h。采用废旧轮胎橡胶颗粒和苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物复合改性的沥青，确保沥青混合料具有优良的粘结性能和路用性能；同时加入了表面活性温拌剂以降低沥青在高温时的黏度，确保混凝土具有良好的施工和易性。采用骨架密实结构的级配和性能优良的复合改性沥青设计的混合料具有较小的空隙率，密实不透水，也具有良好的抗开裂性能。采用精心设计的骨架密实结构的级配，确保混合料呈嵌挤状态，增加了路面的构造深度，提高了小粒径极薄罩面的抗滑性能；采用磨光值更高的玄武岩，保证罩面层在使用年限内的抗滑性能。技术方案三一种沥青混凝土罩面应用，其特征是，依据上述配方备好各个组分，并按照碎石、沥青、矿粉的顺序置于拌锅内搅拌，并将制备好的混合料进行摊铺、碾压成型。本专利技术最终制备的极薄罩面具有抗裂、抗滑、不透水，耐久性能好的优点，成本低，在沥青路面、水泥路面预防性养护上应用效果良好。
具体实施方式
以下结合实施例对本专利技术技术方案做进一步说明。实施例1为了验证本专利技术的可行性，在此提供一种小粒径极薄罩面实施方式。
步骤1、准备复合改性沥青原材料。以总重量100份计，复合改性沥青重量份配比如下：基质沥青80，苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物8，废旧轮胎橡胶颗粒7，增塑剂2，稳定剂2，表面活性剂1。步骤2、制备复合改性沥青。首先，将上述基质沥青加热至180℃，之后在搅拌下加入增塑剂及苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物，在剪切速率3000r/min下恒温剪切溶胀1h，之后在搅拌速率1000r/min下恒温搅拌发育1h；其次，升温至190℃，并加入废旧轮胎橡胶颗粒，在搅拌速率6000r/min下搅拌1h；最后，降温至170℃，加入表面活性温拌剂，搅拌均匀，即得到所述的复合改性沥青材料。步骤3、准备沥青混凝土原材料：罩面以100重量份计包括：沥青7，0
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3mm碎石4，3
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6mm碎石80，矿粉9；步骤4、制备小粒径沥青混合料。首先将碎石、矿粉加热到200℃不少于5h，沥青加热到180℃不少于3h；在185℃的拌合锅内，将碎石干拌30s，加入沥青拌合60s，之后加入矿粉拌合90s，即得到小粒径沥青混合料。步骤5、将制备好的混合料摊铺、碾压成型，即为小粒径极薄罩面。以下进行效果和性能测试。为了验证本实施例小粒径极薄罩面的抗开裂性能，需要进行极限弯拉应变测定，即成型试件后进行沥青混合料弯曲试验进行评定，极限弯拉应变越大，路面抗开裂能力越强，极限弯拉应变越小，路面抗开裂能力越弱。首先，参照实施例1成型小粒径极薄沥青混凝土和AC
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13沥青混凝土、SMA
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10沥青混凝土(AC
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13沥青混凝土是罩面层使用最广泛的混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沥青混凝土的配方，其特征是，以100重量份计包括：复合改性沥青4
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8，0
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3mm碎石2
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22，3
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6mm碎石65
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85，矿粉2
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12。2.如权利要求1所述的配方，其特征是，所述复合改性沥青，复合改性沥青的原材料：以总重量100份计，复合改性沥青重量份配比如下：基质沥青60
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90，苯乙烯
‑
丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物5
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15，废旧轮胎橡胶颗粒5
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15，增塑剂1
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3，稳定剂1
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3，表面活性温拌剂0.4
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1.6。3.如权利要求2所述的配方，其特征是，所述的废旧轮胎橡胶颗粒包括废旧汽车斜交胎橡胶颗粒或废旧汽车子午线胎橡胶颗粒中的一种或两种，并且所述的废旧轮胎橡胶颗粒的细度为40
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100目。4.如权利要求2所述的配方，其特征是，所述的苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物的分子构型为星型。5.如权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘燕燕，李兴平，裘秋波，麻旭荣，董海东，纪文强，斯潞汀，熊分清，
申请(专利权)人：浙江交通资源投资有限公司，
类型：发明
国别省市：