一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法技术

本发明专利技术公开了一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法。由以下质量份数的组分制备而成：10

【技术实现步骤摘要】
一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法


[0001]本专利技术涉及新型路面设计施工
，尤其是涉及一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法。

技术介绍

[0002]雨天潮湿路面抗滑性能不足成为影响行车安全的一大隐患，一方面与沥青路面的路表构造分布状态有关；另一方面，道路S型曲线中部超高过渡段与凹曲线底部合成坡度较小，较容易积水形成厚水膜。这些积水路段行车雨雾大、摩擦系数低，极容易发生车辆打滑漂移等事故。为了解决积水路段的行车安全问题，采用排水式沥青路面是一个较有效的方式，通过设计大空隙的沥青混凝土路面，增加路面积水下渗的通道，使得积水可以快速排除，同时可以有效降低行车噪音和雨雾。
[0003]但是，大空隙沥青混凝土，采用的沥青用量少，填料少，粗集料多，以保证混合料的内部连通孔洞，导致粗集料之间的黏附面积变少，从而降低了沥青混合料的抗车辙性能、疲劳性能等。后期重载交通作用下，容易在1
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2年出现松散掉粒、车辙变形、孔洞堵塞、开裂等早期病害，严重影响路面的使用寿命。因此，急需改进。

技术实现思路

[0004]为了设计性能均衡的大空隙排水沥青路面,均衡OGFC（大孔隙开级配排水式沥青磨耗层）路面的抗滑降噪功能与结构力学性能，解决排水路面长期路用性能，本申请提供一种兼顾耐久与抗滑降噪的大空隙沥青混凝土与施工方法。
[0005]第一方面，本申请提供一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土。
[0006]一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，由以下质量份数的组分制备而成：10
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15mm碎石30
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35份；5
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10mm碎石50
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55份；0
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3mm机制砂10
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15份；矿粉1
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2份；水泥1
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1.5份；沥青4.2
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4.7份；纤维0.014
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0.016份；纤维选用纤维吸收率不小于纤维质量的5倍。
[0007]大空隙率使得沥青结合料与空气接触表面积增大，容易遭受外界腐蚀老化。传统的大空隙沥青混凝土组分包括：粗集料、细集料、矿粉、沥青。但是混合料配合比设计过程中，为了保证空隙率满足排水要求，通常掺加的矿粉较少，而相应的沥青油石比也偏低。研究发现，随着沥青用量的增加，沥青路面的使用寿命明显延长，坑槽、松散等病害可以有效降低。
[0008]然而，沥青用量过大，容易出现混合料内部自由沥青增加而出现析漏问题，也会导致路面底部空隙被填充而影响排水功能。本申请相对于传统的材料组分，采用特定比例的沥青、使用水泥粉代替部分矿粉，再配合纤维并限定使用的量，共同配合形成一个完整的技术方案，最终获得的大孔隙沥青混凝土孔隙率18
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23%，渗水系数5000ml/min以上，60℃动稳定度达到9400次/mm以上，1
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2年长期使用不易出现松散掉粒、车辙变形、孔洞堵塞、开裂等早期病害，大大提高了路面的使用寿命。
[0009]优选的，所述10
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15mm碎石和5
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10mm碎石的压碎值不大于15%，洛杉矶磨耗损失不大于22%，针片状碎石的含量不大于5%，磨光值不小于45PSV，与沥青的粘附性不小于5级，所述0
‑
3mm机制砂的砂当量SE不小于65%，亚甲蓝值不大于2.5g/kg，棱角性（流动时间）不小于30s。
[0010]优选的，所述纤维为木质素絮状纤维和矿物纤维的一种或两种。
[0011]优选的，所述纤维由木质素絮状纤维和矿物纤维以1：（1
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3）质量比复配而成。
[0012]传统大空隙沥青混凝土结构内部，增加沥青容易出现自由沥青过多而下渗，堵塞下部结构，更加容易积水窝水。而随着本申请纤维的配合，有助于吸收并扩散混合料中多余自由沥青，使得内部空隙率分布更均匀。
[0013]优选的，所述沥青选用高粘度改性沥青或环氧沥青。
[0014]优选的，所述沥青的60℃动力粘度不小于250000Pa
·
S。
[0015]优选的，所述高粘度改性沥青的制备方法为：将100
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120份沥青加热熔化脱水，在140
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150℃情况下，把古马隆树脂30
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40份、硅藻土10
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15份、环烷油5
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10份、丁二烯4
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8份和稳定剂4
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8份放入熔化的沥青中，并不断搅拌，再将温度升至180
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190℃，保持20
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30min，使之充分混合均匀，即得到高粘度改性性沥青。
[0016]所述稳定剂是由有机稳定剂和无机稳定剂以1：（2
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4）的质量比复配而成。
[0017]优先的，所述有机稳定剂为橡胶油和过氧化二异丙苯以1：（0.3
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0.6）的质量比复配，所述无机稳定剂为硫磺。
[0018]上述组分通过氢键作用、酸碱作用、π
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π键共轭作用、电荷转移作用等吸附在沥青质颗粒表面。同时，亲油基团形成的亲油链不仅可以增强胶体的空间稳定作用，还能吸附溶剂组分并形成良好的溶剂层，这两方面的共同作用大大增强沥青胶态体系的稳定性。
[0019]第二方面，本申请提供一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土的制备方法。
[0020]一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将碎石、矿粉和水泥混合，其中碎石提前加热温度至190
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200℃，矿粉与水泥为常温，将加入的各组分预热到160
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180℃，搅拌3
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5s，获得第一混合料；步骤二：将纤维投放到第一混合料中，纤维为常温，搅拌3
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5s，获得第二混合料；步骤三：将沥青投放到第二混合料中，沥青提前加热温度至170
‑
180℃，搅拌40
‑
50s，获得兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土混合料。
[0021]通过上述制备方法，更好地将纤维打散，减少因为含水率过大而结团的现象，提高沥青的均匀裹覆性且无花白料，得到均匀的混凝土混合料。
[0022]第三方面，本申请提供一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土的施工方法。
[0023]一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土的施工方法，包括以下步骤：S01，装载运输：在车厢板上涂刷隔离剂，所述隔离剂是由植物油和水的质量比为1：（1
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2）配合而成，减少混合料粘附车厢的问题；S02，混合料的摊铺：摊铺机就位后，熨平板垫木板，木板厚度为该处的松铺厚度，就位后对摊铺机加热使熨平板的温度不低于100℃；摊铺过程保证连续不间断，且布料断面均匀，行走速度控制在1.5
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于，由以下质量份数的组分制备而成：10
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15mm碎石30
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35份；5
‑
10mm碎石50
‑
55份；0
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3mm机制砂10
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15份；矿粉1
‑
2份；水泥1
‑
1.5份；沥青4.2
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4.7份；纤维0.014
‑
0.016份；纤维选用纤维吸收率不小于纤维质量的5倍。2.根据权利要求1所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于：所述10
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15mm碎石和5
‑
10mm碎石的压碎值不大于15%，洛杉矶磨耗损失不大于22%，针片状碎石的含量不大于5%，磨光值不小于45PSV，与沥青的粘附性不小于5级，所述0
‑
3mm机制砂的砂当量SE不小于65%，亚甲蓝值不大于2.5g/kg，棱角性（流动时间）不小于30s。3.根据权利要求1所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于：所述纤维为木质素絮状纤维和矿物纤维的一种或两种。4.根据权利要求1所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于：所述纤维由木质素絮状纤维和矿物纤维以1：（1
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3）质量比复配而成。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于：所述沥青选用高粘度改性沥青或环氧沥青。6.根据权利要求5所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于：所述沥青的60℃动力粘度不小于250000Pa
·
S。7.根据权利要求1所述的一种兼顾耐久与抗滑降噪的大孔隙沥青混凝土，其特征在于，所述高粘度改性沥青的制备方法为：所述高粘度改性沥青的制备方法为：将100
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120份沥青加热熔化脱水，在140
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150℃情况下，把古马隆树脂30
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40份、硅藻土10
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15份、环烷油5
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10份、丁二烯4
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8份和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张陈，
申请(专利权)人：广东粤路勘察设计有限公司，
类型：发明
国别省市：