一种加强式单级配透水性沥青混合料及其制备方法技术

本申请涉及沥青混合料领域，具体公开了一种加强式单级配透水性沥青混合料及其制备方法。一种加强式单级配透水性沥青混合料包括基质沥青9

【技术实现步骤摘要】
一种加强式单级配透水性沥青混合料及其制备方法


[0001]本申请涉及沥青混合料的领域，更具体地说，它涉及一种加强式单级配透水性沥青混合料及其制备方法。

技术介绍

[0002]我国高速公路及城市主干道90％以上都是沥青路面，在沥青路面大量应用的同时，对沥青路面的各项性能也提出了更高的要求，特别是对于沥青面层的要求，这主要体现在行车安全舒适及与周边环境相协调等方面。这就要求路面特别是高速公路路面首先要有较高的行车安全性，即使在雨天路面出现溅水、喷雾等不利情况下也应该有足够的行车安全性。
[0003]相关技术中，沥青路面施工时一般采用OGFC沥青混合料，这种结构的沥青混合料的粗骨料和细骨料之间紧密相连，其空隙率较小，一般为6％左右，采用OGFC沥青混合料铺设的路面在下雨天时，由于较小的空隙率，导致积水无法快速的排出路面，从而会导致路面上车尾出现溅水和喷雾的现象，影响驾驶员视线的清晰度，从而增加了车辆高速行驶时的危险性。
[0004]针对上述的相关技术，专利技术人认为相关技术中的OGFC改性沥青混合料的空隙率较小，因此存在排水性能不佳的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了增大沥青混合料的空隙率以增强沥青混合料的排水性能，本申请提供一种加强式单级配透水性沥青混合料。
[0006]第一方面，本申请提供一种加强式单级配透水性沥青混合料，采用如下的技术方案：一种加强式单级配透水性沥青混合料，所述加强式单级配透水性沥青混合料由包含以下重量份的原料制成：基质沥青9
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11份；集料200
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245份；填料15
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17份；辅料1
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2.5份；加强剂0.7
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0.9份；造孔剂0.7
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1.5份；水1
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3份；所述造孔剂包括炭黑和碳酸氢铵粉，所述碳酸氢铵粉占所述造孔剂质量的70
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75％。
[0007]通过采用上述技术方案，基质沥青中加入造孔剂后，碳酸氢铵粉能够在基质沥青预热过程中或者混合料的硬化过程中分解出二氧化碳，从而在硬化后的混合料内部形成许
多大小均匀适中的孔隙结构，炭黑能够对碳酸氢铵粉进行润滑分散，从而使碳酸氢铵粉在基质沥青中分布均匀，进而有利于在硬化后的混合料中形成分布均匀的孔隙结构，通过加强剂增强基质沥青自身的强度和硬度，从而避免混合料内部空隙面积太大导致混合料抗压强度不达标的问题。采用加强式改性沥青制备混合料，结合固定级配的集料，能够保证混合料强度的情况下提高混合料的空隙率，从而混合料保持较佳的透水性，有效增强了沥青混合料的排水性能。
[0008]可选的，所述加强剂包括乙烯基树脂、巯基乙烷、五氟苯甲酰乙酸乙酯，所述乙烯基树脂、甲基叔丁醚和五氟苯甲酰乙酸乙酯的质量比为1：(1
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1.5)：(0.2
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0.4)。
[0009]通过采用上述技术方案，乙烯基树脂的乙烯基和巯基以五氟苯甲酰乙酸乙酯自由基反应为催化介质，在特定区域之间的官能团发生反应，其具有高度的选择性，巯基
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乙烯基体系的固化过程种产生的聚合树脂能够增强基质沥青的强度和硬度，进而增强混合料的强度，并且由于乙烯基树脂具有三维立体的空间结构，因此能够在不影响基质沥青成孔效果的条件下有效增强基质沥青的强度。通过上述的加强剂能够进一步增强基质沥青的强度和硬度，从而在保证混合料具有较大空隙率的情况下其强度不受损失，保证混合料具有良好工作性能的情况下有效增强了混合料的排水性能。
[0010]可选的，所述集料包括70
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90％的粗集料和10
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30％的细集料。
[0011]通过采用上述技术方案，粗集料和细集料的配比对混合料的空隙率有着重要的影响，将粗集料和细集料的配比选择在上述范围内，能够使粗集料之间紧密相连，并且粗集料与细集料之间形成相互嵌挤的骨架，同时粗集料之间形成有效的内摩擦力，集料在嵌挤力与内摩擦力的作用下形成均匀大小的间隙，最终使混合料形成空隙率在23％以上的开级配混合料，从而有效增强混合料的排水性能。
[0012]可选的，所述细集料的级配要求为：标准套筛正方形筛孔尺寸分别为：4.75mm、2.36mm、1.18mm、0.60mm、0.30mm、0.15mm、0.075mm；通过各筛孔的质量百分率为：100％、90
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95％、60
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70％、35
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45％、25
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30％、10
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25％、0
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15％。
[0013]通过采用上述技术方案，由于加强式单级配透水性沥青混合料属于间断级配，因此对材料本身的要求较高，同时考虑到细集料对空隙率的影响，综合加强式单级配透水性沥青混合料的各项性能要求，本申请将细集料的级配选择在上述范围内，可以使硬化后的混合料在满足其他性能要求的情况下保持较高的空隙率，从而有利于增强混合料的排水性能。
[0014]可选的，所述粗集料包括碎石、玄武岩和铁尾矿中的至少一种。
[0015]通过采用上述技术方案，上述的粗集料具有较佳的压碎值和粘附性，选择上述的原料作为粗集料能够有利于增强混合料的抗压强度，上述的粗集料在破碎的多成长针片状颗粒含量较低，因此有利于在粗集料之间形成稳定嵌挤的骨架，能够保证混合料强度的条件下有效增强混合料的排水性能。
[0016]可选的，所述填料为钡沸石粉和金红石粉中的至少一种。
[0017]通过采用上述技术方案，选择钡沸石粉或金红石粉作为填料，能够增强沥青膜厚度，从而能够提高混合料的抗老化能力。
[0018]可选的，所述辅料包括葛麻纤维。
[0019]通过采用上述技术方案，葛麻纤维具有弹性好、拉力强、耐腐蚀的优点，并且葛麻
纤维表面凹凸不平，所以葛麻纤维与基质沥青的粘接点位较多，因此葛麻纤维加入混合料中能够与集料和沥青粘接吸附，从而提高混合料中集料与沥青之间的结合力，提高硬化后混合料的强度和整体性，防止混合料出现松散掉粒的问题。
[0020]第二方面，本申请提供一种加强式单级配透水性沥青混合料的制备方法，采用如下的技术方案：一种加强式单级配透水性沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：S1：将基质沥青预热后加入加强剂和造孔剂，搅拌30
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40s，得到加强式改性沥青；S2：将加强式改性沥青、集料、填料、辅料和水混合后，在140
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150℃的条件下搅拌3
‑
5min，得到加强式单级配透水性沥青混合料。
[0021]通过采用上述技术方案，制备方法简单易操作，适合大范围推广，制得的加强式单级配透水性沥青混合料的空隙率达到23％以上，并且工作性能较佳，同时具有优良的排水性能。
[0022]综上所述，本申请具有以下有益效果：1、由于本申请采用造孔剂和加强剂，由于造孔剂能够在硬化后的混合料内部形成许多大小均匀适中的孔隙结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加强式单级配透水性沥青混合料，其特征在于：所述加强式单级配透水性沥青混合料由包含以下重量份的原料制成：基质沥青9
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11份；集料200
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245份；填料15
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17份；辅料1
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2.5份；加强剂0.7
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0.9份；造孔剂0.7
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1.5份；水1
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3份；所述造孔剂包括炭黑和碳酸氢铵粉，所述碳酸氢铵粉占所述造孔剂质量的70
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75%。2.根据权利要求1所述的一种加强式单级配透水性沥青混合料，其特征在于：所述加强剂包括乙烯基树脂、巯基乙烷、五氟苯甲酰乙酸乙酯，所述乙烯基树脂、甲基叔丁醚和五氟苯甲酰乙酸乙酯的质量比为1：（1
‑
1.5）：（0.2
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0.4）。3.根据权利要求1所述的一种加强式单级配透水性沥青混合料，其特征在于：所述集料包括70
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90%的粗集料和10
‑
30%的细集料。4.根据权利要求3所述的一种加强式单级配透水性沥青混合料，其特征在于：所述细集料的级配要求为：标准套筛正方形筛孔尺寸分别为：4.75...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘卫军，姚光明，朱琳，卫亮，冯胜梅，马创举，阎建平，郭连银，杨晓更，曹亮，
申请(专利权)人：西安市政道桥建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：