【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥面铺装领域，具体涉及一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料及其制备方法。
技术介绍
1、桥面铺装作为桥梁行车体系的重要组成部分，一方面保护桥面板免受车辆轮胎或履带磨耗、雨水侵蚀等环境因素的影响，另一方面直接承受车辆荷载、抵抗荷载冲击、传递行车荷载并分散，参与桥面板的受力。另外，桥面铺装是公路路面功能在桥梁工程中的延伸，其性能的好坏将直接影响车辆的行车安全性和舒适性。桥面铺装既是桥梁的保护层，又是桥梁的受力结构层和使用功能层，其质量将直接影响到桥梁的使用寿命。
2、目前，水泥混凝土桥梁在我国道路桥梁中占有很大比例，桥面铺装结构基本上为在桥面板上加铺一层水泥混凝土整平层，然后铺筑防水粘结层，再进行沥青混合料的铺筑，最终形成刚-柔复合结构。在极端天气条件下，如夏季高温和冬季积雪结冰，并在车辆荷载作用下导致桥面铺装较早地出现车辙、裂缝等病害，这些病害不但会影响桥梁的使用性能，严重时还会造成交通事故，带来无法挽回的损失。
3、如何改善现有的桥面铺装易于出现车辙、裂缝等病害，还不适用极端天气条件下使用是本专利技术的关键，亟需一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料及其制备方法来解决以上问题。
技术实现思路
1、为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料及其制备方法：通过将基质沥青和集料分别预热，之后共同加入至混合机中，并加入抗车辙剂，搅拌均匀，得到混合料，将基质沥青加入至混合机中，与混合料进行拌和，拌合均匀，得到拌合料，将改性碳纤维、水
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，包括以下重量份组分：
4、基质沥青15-25份、抗车辙剂0.5-2.5份、改性碳纤维1-5份、水泥4-10份、矿粉2-6份以及集料55-65份。
5、作为本专利技术进一步的方案：所述改性碳纤维由以下步骤制备得到：
6、步骤s1：将2-甲氧基对苯二酚、4，4'-二氟二苯酮、无水碳酸钾、环丁砜以及甲苯加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20-25℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应20-30min，之后升温至140-145℃的条件下继续搅拌反应2-2.5h，之后升温至160-165℃的条件下继续搅拌反应1-1.5h，之后升温至210-220℃的条件下继续搅拌反应5-6h，反应结束后将反应产物冷却至80-85℃，之后倒入至冰水中，析出沉淀，之后真空抽滤，将滤饼依次用无水甲醇和蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为110-120℃的条件下干燥8-10h，得到含甲氧基聚醚醚酮；
7、步骤s2：将含甲氧基聚醚醚酮、二氯甲烷加入至安装有搅拌器、温度计以及恒压滴液漏斗的三口烧瓶中，在温度为-30℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应20-30min，之后边搅拌边逐滴加入三溴化硼溶液，控制滴加速率为1-2滴/s，滴加完毕后升温至20-25℃的条件下继续搅拌反应1-1.5h，之后升温至40-45℃的条件下继续搅拌反应6-8h，反应结束后将反应产物倒入至无水乙醇中，之后真空抽滤，将滤饼依次用无水甲醇和蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为100-110℃的条件下干燥10-15h，得到含羟基聚醚醚酮；
8、步骤s3：将含羟基聚醚醚酮、无水碳酸钾以及二氯甲烷加入至安装有搅拌器、温度计、导气管以及回流冷凝管的三口烧瓶中，通入氮气保护，在温度为20-25℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应20-30min，之后加入氯丙基三乙氧基硅烷以及全氟辛酰氯继续搅拌反应5-15min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应10-15h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后旋转蒸发去除溶剂，之后用无水乙醇洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为70-75℃的条件下干燥15-20h，得到改性聚醚醚酮；
9、步骤s4：将改性聚醚醚酮、十二烷基硫酸钠以及n-甲基吡咯烷酮加入至安装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中，在温度为20-25℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应2-3h，得到改性包覆液；
10、步骤s5：将碳纤维、丙酮加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在温度为20-25℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应10-15min，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应3-5h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤饼依次用无水乙醇和蒸馏水洗涤3-5次，之后放置于真空干燥箱中，在温度为90-100℃的条件下干燥4-5h，得到表面清洁碳纤维；
11、步骤s6：将表面清洁碳纤维、改性包覆液加入至安装有搅拌器、温度计以及回流冷凝管的三口烧瓶中，在超声功率为200-300w的条件下超声处理30-40min，之后在温度为20-25℃，搅拌速率为250-300r/min的条件下搅拌反应1-2h，之后升温至回流的条件下继续搅拌反应8-10h，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后离心，将沉淀物放置于真空干燥箱中，在温度为90-100℃的条件下干燥4-5h，得到改性碳纤维。
12、作为本专利技术进一步的方案：步骤s1中的所述2-甲氧基对苯二酚、4，4'-二氟二苯酮、无水碳酸钾、环丁砜以及甲苯的用量比为10mmol：10mmol：13-15mmol：20-30ml：15-20ml。
13、作为本专利技术进一步的方案：步骤s2中的所述含甲氧基聚醚醚酮、二氯甲烷以及三溴化硼溶液的用量比为5g：30-45ml：45-50ml，所述三溴化硼溶液为三溴化硼溶解于二氯甲烷所形成的质量分数为10-12%的溶液。
14、作为本专利技术进一步的方案：步骤s3中的所述含羟基聚醚醚酮、无水碳酸钾、二氯甲烷、氯丙基三乙氧基硅烷以及全氟辛酰氯的用量比为5g：1.5-2g：50-60ml：1-5g：1-5g。
15、作为本专利技术进一步的方案：步骤s4中的所述改性聚醚醚酮、十二烷基硫酸钠以及n-甲基吡咯烷酮的用量比为3-11g：0.3-0.7g：55-60ml。
16、作为本专利技术进一步的方案：步骤s5 中的所述碳纤维、丙酮的用量比为5g：50-60ml，所述碳纤维为t300型碳纤维。
17、作为本专利技术进一步的方案：步骤s6中的所述表面清洁碳纤维、改性包覆液的用量比为5g：150-200ml。
18、作为本专利技术进一步的方案：一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料的制备方法，包括以下步骤：
19、步骤一：按照重量份称取基质沥青15-25份、抗车辙剂0.5-2.5份、改性碳纤维1-5份、水泥4-10份、矿粉2-6份以及集料55-65份，备本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，包括以下重量份组分：
2.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S1中的所述2-甲氧基对苯二酚、4，4'-二氟二苯酮、无水碳酸钾、环丁砜以及甲苯的用量比为10mmol：10mmol：13-15mmol：20-30mL：15-20mL。
3.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S2中的所述含甲氧基聚醚醚酮、二氯甲烷以及三溴化硼溶液的用量比为5g：30-45mL：45-50mL，所述三溴化硼溶液为三溴化硼溶解于二氯甲烷所形成的质量分数为10-12%的溶液。
4.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S3中的所述含羟基聚醚醚酮、无水碳酸钾、二氯甲烷、氯丙基三乙氧基硅烷以及全氟辛酰氯的用量比为5g：1.5-2g：50-60mL：1-5g：1-5g。
5.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S4中的所述改性聚醚醚酮、十二烷基硫酸钠以及N-甲基吡咯烷酮的用量比为3-11g：0
6.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S5 中的所述碳纤维、丙酮的用量比为5g：50-60mL，所述碳纤维为T300型碳纤维。
7.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤S6中的所述表面清洁碳纤维、改性包覆液的用量比为5g：150-200mL。
8.一种如权利要求1-7任意一项所述的抗车辙水泥桥面沥青铺装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料的制备方法，其特征在于，所述基质沥青为90号基质沥青；所述抗车辙剂为PR抗车辙剂、MA103抗车辙剂中的一种；所述水泥为强度等级32.5R的硅酸盐水泥；所述矿粉为S95级磨细石灰岩矿粉；所述集料为玄武岩，所述玄武岩的粒径为5-15mm。
...【技术特征摘要】
1.一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，包括以下重量份组分：
2.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤s1中的所述2-甲氧基对苯二酚、4，4'-二氟二苯酮、无水碳酸钾、环丁砜以及甲苯的用量比为10mmol：10mmol：13-15mmol：20-30ml：15-20ml。
3.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤s2中的所述含甲氧基聚醚醚酮、二氯甲烷以及三溴化硼溶液的用量比为5g：30-45ml：45-50ml，所述三溴化硼溶液为三溴化硼溶解于二氯甲烷所形成的质量分数为10-12%的溶液。
4.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材料，其特征在于，步骤s3中的所述含羟基聚醚醚酮、无水碳酸钾、二氯甲烷、氯丙基三乙氧基硅烷以及全氟辛酰氯的用量比为5g：1.5-2g：50-60ml：1-5g：1-5g。
5.根据权利要求1所述的一种抗车辙水泥桥面沥青铺装材...
【专利技术属性】
技术研发人员：於亚辉，王国平，刘正权，张鑫，陈啸，薛秋，谢忠源，
申请(专利权)人：江苏瑞沃建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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