一种基于乳化沥青的热再生方法技术

本发明专利技术涉及公路工程技术领域，特别涉及一种基于乳化沥青的热再生方法，其中乳化改性沥青由改性沥青、乳化剂、水等乳化而成，其中改性沥青由基质沥青、SBS、SBR、SEBS、环氧树脂高温混合制备而成。其特征在于：所述乳化复合改性沥青由50

【技术实现步骤摘要】
一种基于乳化沥青的热再生方法


[0001]本专利技术涉及公路工程
，特别涉及一种基于乳化沥青的热再生方法。

技术介绍

[0002]热再生分为就地热再生和厂拌热再生。
[0003]就地热再生是采用专用的就地热再生设备，对沥青路面进行加热、铣刨，就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等，经热拌和、摊铺、碾压等工序，一次性实现对表面一定深度范围内的旧沥青混凝土路面再生的技术。它可分为复拌再生、加铺再生、整形再生三种。就地热再生施工过程中无须单独铣刨、收集和运输旧路面沥青混合料，施工速度快，效率高，通常采用单车道施工，对道路运营影响程度低，但需要大型专业化设备施工，大型专用设备转场不便。当旧路面沥青含量低或者老化严重，在喷洒再生剂和添加新沥青混合料之后仍无法满足混合料质量要求时，常规方式可根据路面状况喷洒一定量的热沥青。
[0004]厂拌热再生是将旧沥青路面经过翻挖后运回拌和厂，再集中破碎筛分，根据路面不同层次的质量要求，进行配比设计，在拌和机中按一定比例重新拌合成新的混合料，铺筑成再生沥青路面。
[0005]无论就地热再生还是厂拌热再生，因RAP料变异性大，级配明显降级，整体更细、整体棱角性更低；旧沥青硬质化且以胶浆形式存在，迁移融合难度更大；再生剂掺量小，分散不均匀；因此RAP料利用主要解决的是旧料颗粒团剥离和旧沥青再生难题。

技术实现思路

[0006]本专利技术以高性能、高固含量乳化沥青替代热沥青，提供了一种基于乳化沥青的热再生方法。
[0007](1)乳化沥青、以及共同乳化的再生补强剂具有良好渗透性、浸润性，保证新补充的结合料、再生补强剂有效进入旧料团发挥胶结和再生补强作用；进入旧料团的水遇热发生汽化，在RAP料内部形成冲击压力，有利于打破RAP料结团；
[0008](2)开发的再生补强含有高分子材料和活性基团，具有良好的渗透功效，除提高针入度以外，显著提升旧沥青抗疲劳性能、黏韧性、自愈合性。
[0009](3)乳化沥青固含量大于80％，升温至80℃以上喷洒，加入过程对温度影响小。参照如下方法，根据乳化沥青固含量、添加量，确定耙松温度。
[0010]根据Q＝cmΔt及能量守恒定律：
[0011](1)基于乳化沥青后每吨混合料的热量损失：Q
混合料
＝C
混合料
×
1000
×
(T
耙松
‑
T
压实
)
[0012](2)基于乳化沥青升温所需热量：
[0013]Q
乳化
＝1000δγC
沥青
(T
压实
‑
T
常温
)+1000δ(1
‑
γ)C
水
(100
‑
T
常温
)+2257200δ(1
‑
γ)
[0014]根据以上换算
[0015][0016]Q
混合料
——混合料热量损失
[0017]Q
乳化
——乳化沥青升温所需热量
[0018]T
耙松
——耙松温度，℃
[0019]T
压实
——初压温度，℃
[0020]T
常温
——环境温度，℃
[0021]C
混合料
——混合料比热，kJ/kg
·
℃
[0022]C
沥青
——混合料比热，kJ/kg
·
℃
[0023]C
水
——混合料比热，kJ/kg
·
℃
[0024]δ——油石比，％
[0025]γ——固含量，％
[0026]现有就地热再生对耙松及摊铺碾压温度缺少规范性参数的指导，根据上述方法的理论计算推荐合理耙松温度，避免沥青老化和能源浪费。
[0027]本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0028]一种基于乳化沥青的热再生方法，其特征在于，以高性能、高固含量乳化沥青替代热沥青进行旧料热再生。
[0029]其中基于乳化沥青的就地热再生施工方法包括以下步骤：
[0030]S1：施工准备
[0031]就地热再生施工前进行现场周边环境调查，对可能受到影响的植物隔离带、树木、加油站提前采取隔离措施，并对就地热再生无法修复的路面病害进行预处理；
[0032]S2：原路面特殊部位的预处理
[0033]用铣刨机沿行车方向将伸缩缝和井盖后端铣刨2～5m，前端铣刨1～2m，深度同再生深度相同，再生时用新沥青混合料铺筑；
[0034]S3：铺筑试验路段
[0035]就地热再生正式施工前应铺筑试验路段，从施工工艺、质量控制、施工管理、施工安全各个方面进行检验，就地热再生试验路段的长度不小于200m；
[0036]S4：清扫路面，画导向线
[0037]清扫路面，避免杂物混入混合料内，在路面再生宽度以外画导向线，或者将路面边缘线作为导向线，保证再生施工边缘顺直美观
[0038]S5：原路面加热
[0039]原路面必须充分加热，不得因加热温度不足造成耙松时集料破损，影响再生质量，也不得因加热温度过高造成沥青过度老化；加热不足指的是低于130℃，加热温度过高指的是高于170℃；
[0040]S6：路面耙松
[0041]耙松深度均匀，耙松深度变化时缓慢渐变；
[0042]S7：乳化沥青和再生剂补强剂喷洒
[0043]补加的沥青和再生补强剂同时进行乳化，一次性添加，提高沥青和再生补强剂的流动性和与旧沥青的融合性；
[0044]S8：拌和、摊铺、压实及开放交通
[0045]再生沥青混合料拌和均匀，摊铺匀速进行，再进行压实，就地热再生压实完成后，
再生层路表温度低于50℃后方可开放交通。
[0046]进一步的，所述乳化沥青由以下重量分数的原料复合改性乳化而成：50
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70份基质沥青、5
‑
10份SBS、3
‑
8份SBR、1
‑
4份SEBS、2
‑
5份环氧树脂、1
‑
6份再生补强剂、1
‑
3份乳化剂，5
‑
20份水。
[0047]进一步的，所述乳化改性沥青由以下重量分数的原料复合改性乳化而成：60份基质沥青、8份SBS、2份SBR、2份SEBS、4份环氧树脂、5份再生补强剂、乳化剂2份，水17份。
[0048]进一步的，再生补强剂复配在改性沥青中，在改性沥青中占比为2～10％，与改性沥青一同被乳化成常温液态。
[0049]进一步的，所述再生补强剂包括以下重量分数的原料：高闪点有机物30
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70份、高分子聚合物5
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15份、稀释渗透剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于乳化沥青的热再生方法，其特征在于，以高性能、高固含量乳化沥青替代热沥青进行旧料热再生，其中就地热再生施工方法包括以下步骤：S1：施工准备就地热再生施工前进行现场周边环境调查，对可能受到影响的植物隔离带、树木、加油站提前采取隔离措施，并对就地热再生无法修复的路面病害进行预处理；S2：原路面特殊部位的预处理用铣刨机沿行车方向将伸缩缝和井盖后端铣刨2～5m，前端铣刨1～2m，深度同再生深度相同，再生时用新沥青混合料铺筑；S3：铺筑试验路段就地热再生正式施工前应铺筑试验路段，从施工工艺、质量控制、施工管理、施工安全各个方面进行检验，就地热再生试验路段的长度不小于200m；S4：清扫路面，画导向线清扫路面，避免杂物混入混合料内，在路面再生宽度以外画导向线，或者将路面边缘线作为导向线，保证再生施工边缘顺直美观S5：原路面加热原路面必须充分加热，不得因加热温度不足造成耙松时集料破损，影响再生质量，也不得因加热温度过高造成沥青过度老化；S6：路面耙松耙松深度均匀，耙松深度变化时缓慢渐变；S7：含再生补强剂的乳化沥青喷洒再生补强剂与沥青同时乳化，升温至80℃以上喷洒，提高新补加结合料以及再生补强剂的流动性和与旧沥青的融合性；S8：拌和、摊铺、压实及开放交通再生沥青混合料拌和均匀，摊铺匀速进行，再进行压实，就地热再生压实完成后，再生层路表温度低于50℃后方可开放交通。2.根据权利要求1所述的一种基于乳化沥青的旧料热再生方法，其特征在于，所述乳化沥青由以下重量分数的原料复合改性乳化而成：50
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70份基质沥青、5
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10份SBS、3
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8份SBR、1
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4份SEBS、2
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5份环氧树脂、1
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6份再生补强剂、1
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3份乳化剂，5
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20份水。3.根据权利要求2所述的一种基于乳化沥青的旧料热再生方法，其特征在于，所述乳化改性沥青由以下重量分数的原料复合改性乳化而成：60份基质沥青、8份SBS、2份SBR、2份SEBS、4份环氧树脂、5份再生...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈际江，李晨光，
申请(专利权)人：山东大山路桥工程有限公司，
类型：发明
国别省市：