一种沥青路面钢渣冷补料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种沥青路面钢渣冷补料及其制备方法。所述的冷补料由集料与冷补液组成，其中，集料85

【技术实现步骤摘要】
一种沥青路面钢渣冷补料及其制备方法


[0001]本专利技术属于道路修复
，特别涉及一种沥青路面钢渣冷补料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在道路修复
，直接罩面法、铣抛加铺新料法和挖补法作为传统的沥青路面修补方式能够解决路面病害破坏问题，但这三种方式修补成本大、工期长，且其修补结果可能会改变原有路面结构。而如今路面修补技术的前端方式，如微表处技术和沥青混合料的现场热再生修补技术，其施工工期短，能在不改变原有路面结构的基础上进一步优化路面性能。但这两种路面修补技术维护成本较高，工艺复杂，这限制了该技术在普通道路上的应用。
[0003]上述的修补技术均是热修补法，其修补技术简单，施工工艺成熟，坑槽修补效果良好。但对于修补量小，坑槽分散的路面而言，该修补法的修复难度大且成本高。冷补料作为一种可储存式沥青混合料，其常低温使用的特点以及快速便捷的修补工艺，为热拌沥青混合料修补方面的不足提供了一个有效的解决途径。
[0004]现阶段国内外对冷补沥青混合料的研究并不是很成熟，其性能特征如冷补料修补后的早期强度，水稳定性以及耐久性都与热拌沥青混合料存在较大的差距。此外冷补料在修补完成后，若其自身发生裂缝，会导致修补效果大幅下降，需要铣刨后重新对病害处修补，造成人力、物力资源的消耗。

技术实现思路

[0005]本专利技术为解决上述技术问题提供一种沥青路面钢渣冷补料及其制备方法。该冷补料可克服现有冷补料初期强度低和抗水损害性能不足的缺点。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0007]一种沥青路面钢渣冷补料所述的冷补料由集料与冷补液组成，其中，集料85
‑
92份，冷补液8
‑
15份，所述冷补液由71
‑
84wt％沥青、10
‑
20wt％二甲苯、3
‑
6wt％丙烯酸改性醇酸树脂、2wt％聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯及1wt％聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯组成。
[0008]优选地，所述的丙烯酸改性醇酸树脂酸值不大于10mg.KOH/g。
[0009]优选地，所述沥青路面钢渣冷补料还包括钢棉纤维，所述钢棉纤维的质量为集料和冷补液两者质量之和的1％
‑
2％。
[0010]优选地，所述集料包括石灰石集料、玄武岩集料、花岗岩集料、辉绿岩集料或钢渣集料。
[0011]优选地，所述集料最大公称粒径可为9.5mm、13.2mm、16mm或19mm，所述集料为级配型集料。
[0012]优选地，所述钢棉纤维直径0.1mm，长度不大于2mm。
[0013]所述的沥青路面钢渣冷补料的制备方法，包括如下步骤：
[0014]1)将沥青预热后置于铁制剪切杯中，并将剪切杯置于油浴设备中在115℃
‑
130℃下的高速剪切仪中进行加热保温；
[0015]2)恒温预定时间后，移除升温装置并设定剪切仪的转速在300
‑
500r/min，按配比依次加入二甲苯和丙烯酸改性醇酸树脂，聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯，聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯，剪切后即得沥青冷补液；
[0016]3)将按级配设计好的集料、钢棉纤维与沥青冷补液混合均匀后，拌和后即得钢渣冷补料。
[0017]优选地，步骤1)中将沥青在115℃
‑
130℃烘箱中预热1.8
‑
2.5h。
[0018]优选地，步骤2)中恒温3
‑
7min，剪切1
‑
3min。
[0019]优选地，步骤3)中拌和1
‑
2min。
[0020]本专利技术的二甲苯作为稀释剂和溶剂，可同时稀释沥青，降低沥青的粘度，同时溶解丙烯酸改性醇酸树脂。当需要使用时，将冷补料填入相应的坑槽中，二甲苯挥发，沥青增稠，同时利用丙烯酸改性醇酸树脂快干、高附着性的特点，快速提高冷补料的强度，同时与原沥青路面形成紧密结合，达到快速、方便修补的目的。并且，将聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯，聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯作为分散剂和粘结剂可以更进一步的加快添加剂与冷补沥青的融合速度，以及加强沥青与集料的粘附性，同时也可提高冷补液的强度和抗水损害能力。同时本冷补料可以实现1h内强度达到最大值。在修复裂缝时，在其上方10mm处设置通有150kHz的交流电的线圈，其产生的交变磁场使钢棉纤维产生涡流，进而使纤维产生热量，从而使沥青加热，实现裂缝的愈合。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术以克服现有冷补料初期强度低和抗水损害性能不足的缺点，在冷补料服役性能下降时通过自身裂缝的快速修复，实现冷补料服役时间的有效延长。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0023]以下实施例中，丙烯酸改性醇酸树脂选自莱阳红安化工，牌号为HD108。
[0024]以下实施例中选用的聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯的制备方法如下：
[0025]丙烯酸丁酯和苯乙烯为反应单体，在硬脂酸锌和过氧化苯甲酰的存在下，以水为分散介质进行聚合反应。以反应所加入的全部物料总重量为100％计，所加入各物料重量百分比分别为：丙烯酸丁酯为35
‑
45％、苯乙烯为2.5
‑
5％、硬脂酸锌为1
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2％、过氧化苯甲酰为0.5
‑
1％、以及水为50
‑
60％。聚合反应的反应温度是80℃～90℃。聚合反应的反应时间是8
‑
10h。具体过程首先把硬脂酸锌溶解到水中，加入丙烯酸丁酯、苯乙烯和过氧化苯甲酰的混合溶液，加入完成后反应得到所述聚苯乙烯丙烯酸丁酯。
[0026]以下实施例中选用的聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯的制备方法如下：
[0027]将甲基丙烯酸与正丁醇按照质量比为72：74在硫酸的催化下再经盐析、精馏得甲基丙烯酸丁酯成品。然后三角烧瓶中将苯乙烯和甲基丙烯酸丁酯进行聚合，油浴温度120℃
‑
130℃，减压除去残留单体得到聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯。
[0028]实施例1
[0029]本实施例提供一种沥青路面冷补料，包括LB
‑
13级配(4.5％的油石比)组成的钢渣集料与冷补液，各组成成分为钢渣集料85份，冷补液15份。所述的冷补液由沥青73％，二甲苯20％，丙烯酸改性醇酸树脂4％，聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯2％，聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯1％组成。此外还包括冷补料重量1％(即1份)的钢棉纤维。然后利用下述步骤制备冷补料：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沥青路面钢渣冷补料，其特征在于，所述的冷补料由集料与冷补液组成，其中，集料85
‑
92份，冷补液8
‑
15份，所述冷补液由71
‑
84wt％沥青、10
‑
20wt％二甲苯、3
‑
6wt％丙烯酸改性醇酸树脂、2wt％聚苯乙烯
‑
甲基丙烯酸丁酯及1wt％聚苯乙烯
‑
丙烯酸丁酯组成。2.如权利要求1所述的沥青路面钢渣冷补料，其特征在于，所述的丙烯酸改性醇酸树脂酸值不大于10mg.KOH/g。3.如权利要求1所述的沥青路面钢渣冷补料，其特征在于，所述沥青路面钢渣冷补料还包括钢棉纤维，所述钢棉纤维的质量为集料和冷补液两者质量之和的1％
‑
2％。4.如权利要求1所述的沥青路面钢渣冷补料，其特征在于，所述集料包括石灰石集料、玄武岩集料、花岗岩集料、辉绿岩集料或钢渣集料。5.如权利要求1所述的沥青路面钢渣冷补料，其特征在于，所述集料最大公称粒径可为9.5mm、13.2mm、16mm或19mm，所述集料为级配型集料。6.如权利要求1所述的沥青路面钢渣...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈先勇，刘桂花，田浩，杜姣姣，贺显威，黎海波，陈海森，谢君，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：