一种沥青混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术涉及沥青混凝土技术领域，具体公开一种沥青混凝土及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
一种沥青混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术涉及沥青混凝土
，尤其涉及一种沥青混凝土及其制备方法
。

技术介绍

[0002]沥青混凝土是将沥青和一定比例骨料拌制而成的混合料，现广泛用于路面铺设
。
在沥青混凝土中，沥青作为胶凝材料将骨料以及其他的外掺料进行包覆粘结；加热时，沥青呈现为高黏度的液态，将骨料以及外掺料加入至沥青中进行搅拌均匀，在铺设路面时，随着温度的降低，沥青和骨料相互粘结并逐渐固化，形成具备一定强度的路面
。
[0003]但是，随着沥青混凝土路面的广泛应用，其缺陷也逐渐的暴露出来，尤其在我国经济飞速发展的大环境下，我国的道路交通流量呈飞跃式发展，因此，改善沥青混凝土路面的抗损伤性，提高沥青混凝土的使用年限一直是道路工作者和研究者一个重要方向
。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术提供一种沥青混凝土及其制备方法
。
本专利技术提供的沥青混凝土，通过特定的改性沥青
、
碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料
、
粉煤灰和碎石配合使用，改性沥青和碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料之间通过相互作用，使沥青混凝土形成三维网状结构，提高沥青混凝土的抗车辙能力以及强度，粉煤灰和碎石的引入，进一步优化了沥青混凝土的孔隙结构，改善了沥青混凝土的抗渗透性能，几种物质通过协同作用，使制备的混凝土兼具优异的抗车辙能力和强度，提高了沥青混凝土的使用寿命<br/>。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：本专利技术第一个方面提供一种沥青混凝土，包括如下质量份数的原料组分：改性沥青
25
份
‑
30
份，碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料
13
份
‑
18
粉，粉煤灰
25
份
‑
28
份，碎石
23
份
‑
25
份和水
28
份
‑
31
份；其中，所述改性沥青为硅烷偶联剂和玄武岩纤维改性的沥青
。
[0006]相对于现有技术，本专利技术提供的沥青混凝土，添加了改性沥青，其中硅烷偶联剂可以改善沥青的表面黏附性能
、
耐水性和强度，经过硅烷偶联剂改性的沥青还提高了玄武岩纤维的断裂强力，硅烷偶联剂
、
玄武岩纤维和沥青之间通过协同作用，能明显提高沥青混凝土的强度
、
韧性和抗冲击性能，进而提高沥青混凝土的抗车辙能力和使用寿命；碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料具有优异的耐老化性，碱改性聚乙烯纤维和氟改性橡胶粉牢牢结合在沥青混凝土中，与改性沥青结合形成一个网状结构，使沥青混凝土兼具抗车辙性和高强度，大大提高了沥青混凝土的使用寿命；本专利技术还进一步添加了粉煤灰和碎石，二者具有微填充效应，碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料和改性沥青通过吸附粉煤灰和碎石浸入网状结构中，改善沥青混凝土的孔隙率，优化孔隙结构，还能改善混凝土的抗渗透性能
。
[0007]本专利技术通过特定的改性沥青
、
碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料
、
粉煤灰和碎石配合使用，改性沥青和碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料之间通过相互作
用，使沥青混凝土形成三维网状结构，提高沥青混凝土的抗车辙能力以及强度，粉煤灰和碎石的引入，进一步优化了沥青混凝土的孔隙结构，改善了沥青混凝土的抗渗透性能，几种物质通过协同作用，使制备的混凝土兼具优异的抗车辙能力和强度，提高了沥青混凝土的使用寿命
。
[0008]优选的，所述改性沥青的制备方法包括如下步骤：
S1、
将所述硅烷偶联剂和沥青混合均匀，于
150℃
‑
170℃
下反应，得初级改性沥青；
S2、
将所述初级改性沥青和玄武岩纤维混合均匀，于
185℃
‑
200℃
下剪切
35min
‑
40min
，得所述改性沥青
。
[0009]本专利技术首先利用硅烷偶联剂能与沥青表面发生反应，从而使硅烷偶联剂均匀的负载在沥青表面，使得到的初级改性沥青具有优异的黏附性能，还能提高沥青混凝土的耐水性和强度，减少龟裂和裂缝的形成；经过硅烷偶联剂改性的沥青具有优异的黏附性和大量的活性官能团，有利于进一步提高和玄武岩纤维的结合力，经过硅烷偶联剂改性的沥青还提高了玄武岩纤维的断裂强力；硅烷偶联剂
、
玄武岩纤维和沥青之间通过协同作用，能明显提高沥青混凝土的强度
、
韧性和抗冲击性能，进而提高沥青混凝土的抗车辙能力和使用寿命
。
[0010]优选的，
S1
中，所述硅烷偶联剂的添加量为沥青的
2wt%
‑
3wt%。
[0011]优选的硅烷偶联剂的用量能进一步提高沥青混凝土的强度和韧性
。
[0012]优选的，所述硅烷偶联剂为3‑
氨丙基三乙氧基硅烷和3‑
甲基丙烯氧丙基三甲基硅烷的混合物
。
[0013]优选的，所述硅烷偶联剂中3‑
氨丙基三乙氧基硅烷和3‑
甲基丙烯氧丙基三甲基硅烷的质量比为
1:
（
0.5
‑
0.7
）
。
[0014]优选的，
S1
中，所述反应的时间为
25min
‑
28min。
[0015]优选的，
S2
中，所述玄武岩纤维的添加量为沥青的
10wt%
‑
13wt%。
[0016]优选的，
S2
中，所述玄武岩纤维的长度为
4mm
‑
5mm
，单丝直径为
20
μ
m
‑
25
μ
m
，弹性模量为
130GPa
‑
150GPa。
[0017]优选的，
S2
中，所述剪切的速率为
4500rpm
‑
5000rpm。
[0018]优选的，所述碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料的制备方法包括如下步骤：步骤
1、
在惰性气体氛围下，向橡胶粉中通入氟气和氧气，于
70℃
‑
75℃
下反应，得氟改性橡胶粉；步骤
2、50℃
‑
60℃
下，将聚乙烯纤维加入碱溶液中，保温反应，过滤，干燥，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，其特征在于，包括如下质量份数的原料组分：改性沥青
25
份
‑
30
份，碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料
13
份
‑
18
粉，粉煤灰
25
份
‑
28
份，碎石
23
份
‑
25
份和水
28
份
‑
31
份；其中，所述改性沥青为硅烷偶联剂和玄武岩纤维改性的沥青
。2.
如权利要求1所述的沥青混凝土，其特征在于，所述改性沥青的制备方法包括如下步骤：
S1、
将所述硅烷偶联剂和沥青混合均匀，于
150℃
‑
170℃
下反应，得初级改性沥青；
S2、
将所述初级改性沥青和玄武岩纤维混合均匀，于
185℃
‑
200℃
下剪切
35min
‑
40min
，得所述改性沥青
。3.
如权利要求2所述的沥青混凝土，其特征在于，
S1
中，所述硅烷偶联剂的添加量为沥青的
2wt%
‑
3wt%。4.
如权利要求2或3所述的沥青混凝土，其特征在于，所述硅烷偶联剂为3‑
氨丙基三乙氧基硅烷和3‑
甲基丙烯氧丙基三甲基硅烷的混合物
。5. 如权利要求4所述的沥青混凝土，其特征在于，所述硅烷偶联剂中3‑
氨丙基三乙氧基硅烷和3‑
甲基丙烯氧丙基三甲基硅烷的质量比为
1:
（
0.5
‑
0.7
）
。6. 如权利要求2所述的沥青混凝土，其特征在于，
S1
中，所述反应的时间为
25min
‑
28min
；和
/
或
S2
中，所述玄武岩纤维的添加量为沥青的
10wt%
‑
13wt%
；和
/
或
S2
中，所述玄武岩纤维的长度为
4mm
‑
5mm
，单丝直径为
20
μ
m
‑
25
μ
m
，弹性模量为
130GPa
‑
150GPa
；和
/
或
S2
中，所述剪切的速率为
4500rpm
‑
5000rpm。7.
如权利要求1所述的沥青混凝土，其特征在于，所述碱改性聚乙烯纤维
‑
氟改性橡胶粉复合材料的制备方法包括如下步骤：步...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂敬柴，赵艺爽，
申请(专利权)人：河北磊得新型建材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：