高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料制造技术

本发明专利技术涉及高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料。所述混合料包括橡胶沥青和集料，橡胶沥青的质量占矿料质量的６．０％～６．６％；所述橡胶沥青由４０目以下橡胶粉和沥青组成，橡胶粉占橡胶沥青质量的１５％～２０％；所述集料在分别经过筛孔为２６．５、１９、１６、１３．２、９．５、４．７５、２．３６、０．０７５毫米筛子筛分时，其通过质量百分比即级配为１００％，９０％～１００％，７５～９０％，６５～８０％，４７～６３％，２０～３５％，１０～２３％，２～５％。本发明专利技术在系统研究和相当规模的工程实践基础上，设计确定采用４０目以下胶粉的橡胶沥青，并确定出本发明专利技术混合料生产的一些优选技术参数，使本发明专利技术的产品具有适中的沥青用量、高嵌挤特点，能够提高沥青混合料的抗裂性能，抗车辙能力、综合提高路面的整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及路面铺设材料，尤其涉及一种高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料。
技术介绍
在基本消除了水损坏等早期损坏后，车辙和反射裂缝就是高速公路主要面 临和迫切需要解决的问题了。沥青面层通常包括三个层次上面层厚度较薄， 主要起到磨耗层的作用；中、下面层则是承受车辆荷载作用的主要结构层。不论对整体路面结构的抗车辙能力和路面的抗反射裂缝能力，中、下面层的性能 不容忽视。经过大量的车辙病害现场取芯调查表明，出现变形较为明显的是中、下面层，而上面层材料厚度的变化却很小；同时，路面结构的反射裂缝是从路 面结构底部发展的。因此，提高结构层材料的性能是路面材料研究的重点。国内、外的研究、应用证明，橡胶沥青混合料具有优良的高温稳定性、低 温抗裂性、抗水损害能力，其抗老化性能和抗疲劳性能更优于其它改性沥青混 合料，用橡胶沥青混合料铺筑的高速公路有平稳、舒适、噪音低等优点，能明 显改善路面的质量并延长其使用寿命。但是，橡胶沥青以往的应用主要侧重于 表面的磨耗层，鲜有用于结构层。对于结构层的橡胶沥青混合料，如何设置其沥青用量、级配组成、矿料间 隙率和饱和度(VFA)，使其达到较佳配置，从而提高结构层材料的抗车辙能力、 抗疲劳和耐久性是我们目前面的对并需要加以解决的实际问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种综合提高中粒式沥青混合料抗车辙能力、抗疲劳和耐久性的高嵌挤型4象胶沥青混合料(ARAC20)，它通过以下技术方案来实施所述混合料包括橡胶沥青和集料，橡胶沥青的质量占矿料质量的6.0% 6.6%;所述橡胶沥青由40目以下橡胶粉和沥青组成，橡胶粉占橡胶沥青质量的 15% 20%;所述集料在分别经过筛孔为26.5、 19、 16、 13.2、 9.5、 4.75、 2.36、 0.075毫米筛子筛分时，其通过质量百分比即级配为100%， 90% 100%， 75 90%， 65 80%， 47 63%， 20 35%， 10 23%， 2 5%。所述混合料的进一步设置是，橡胶沥青的177'C粘度为2.5 3.0Pa s。 所述混合料的更进一步设置是，该混合料75次马歇尔试件空隙率大于4% 小于6%。所述混合料的更进一步设置是，该混合料75次马歇尔试件的矿料间隙率 VMA为17Q/^ 20n/。。(矿料间隙率，VMA—压实的路面混合料内集料颗粒间的 空间间隙，包括空隙和有效沥青所占体积，占试件的总体积的百分率。)所述混合料的更进一步设置是，该述混合料7 5次马歇尔试件的沥青饱和度 VFA为65X 80。/。。(沥青的饱和度，VFA——沥青胶结料占VMA的百分率。)所述混合料铺设路面中面层时，现场压实密度达到75次击实马歇尔试件密 度的98%以上。本专利技术的专利技术人在系统研究和相当规模的工程实践基础上，设计确定采用 40目下胶粉的橡胶沥青，并确定出本专利技术混合料生产的一些优选技术参数，例 如1)确定出橡胶沥青与矿料的6.0 6.6%的优选质量百分比范围，综合提高 了沥青混合料的抗疲劳和抗水损害性能；2)设置不同于现有橡胶沥青混合料中 集料的级配，以此提高了混合料的骨架嵌挤能力，从而可以提高沥青混凝土的 抗车辙能力，以此大大提高混合料的耐久性；3)设置17 20%的混合料矿料间隙率VMA控制范围，该范围不同于现有技术所设定的 ％的范围，使沥青混 合料具有更大的空间容纳橡胶沥青胶集料，提高沥青与集料的粘附性，同时更加贴近中粒式混合料的特点；4)设置65 80%的沥青饱和度VFA指标，使施 工过程中的泛油和推移有效减少，提高了混合料施工的可操作性，提高路面建 设的质量。由此本专利技术的混合料在用于路面结构时，具有适中的沥青用量、高 嵌挤特点，能够提高沥青混合料的抗裂性能，抗车辙能力、综合提高路面的整体性能。本专利技术的专利技术人在系统研究和相当规模的工程实践基础上，设计确定采用 40目以下胶粉的橡胶沥青，并确定出本专利技术混合料生产的一些优选技术参数， 产生如下有益效果1. 确定出橡胶沥青与矿料的6.0 6.6%的优选质量百分比范围，综合提高了 沥青混合料的抗疲劳和抗水损害性能。2. 通过不同于现有橡胶沥青混合料中集料的级配设置来提高了混合料的骨 架嵌挤能力，从而可以提高沥青混凝土的抗车辙能力，以此大大提高混合料的 耐久性。3. 设置17 20%的混合料矿料间隙率VMA控制范围，该范围不同于现有技 术所设定的 ％的范围，使沥青混合料具有更大的空间容纳橡胶沥青胶集料， 提高沥青与集料的粘附性，同时更加贴近中粒式混合料的特点。4. 设置65 80%的沥青饱和度VFA指标，使施工过程中的泛油和推移有效 减少，提高了混合料施工的可操作性，提高路面建设的质量。附图说明图1是的本专利技术的高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料铺设与中面层的外表结 构状况。具体实施例方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步说明。 实施例l采用粒度为20目的橡胶粉，橡胶粉占橡胶沥青的19，基质沥青采用70#普 通道路石油沥青，在18(TC温度下拌和60分钟，形成橡胶沥青。该橡胶沥青的 177。C粘度2.91 Pa s，在2.5~3.0之间Pa s。集料为青山泉石料厂产石灰岩，按大小分级分为成1 4#四个类别，集料性 能试验见表l、各种集料的密度试验见表2，级配见表3。表l-l集料试验结果试验项目试验值粗集料棱角性(％)100细集料棱角性(％)46.7扁平颗粒含量(％)2.8砂当量(％)82.1洛杉矶磨耗(％)22.2坚同性(％)4表1-2集料密度试验结果表矿料表观密度(g/cm3)毛体积密度(g/cm3)吸水率(％)1#料2.7282.7050.302#料2.7292.7030.353#料2.7242.6800.604#料2.7212.6520.96矿粉2.702——表l-3级配筛孔(mm)26.5191613.29.54.752.360.075级配(％) 通过质量百分比10093.581.871.556.827.814.33.86将上述级配的矿料和矿粉先干拌5S，再加入上述橡胶沥青湿拌，温度控制在170 18(TC，拌和40s形成本专利技术的混合料。本实施例的橡胶沥青与矿料的质 量比为6.5%，在6.0°/。 6.6%范围内。将上述混合料做成的热拌沥青混凝土试件，表4是该混合料的马歇尔试件 的相关技术指标。表1-4该混合料的马歇尔试件的相关技术指标<table>table see original document page 7</column></row><table>本实施例的橡胶沥青混合料的施工温度控制范围见表5。表l-5混合料的施工温度('C)橡胶沥青加热温度190-200矿料温度170-180混合料出厂温度170-180，超过195废弃混合料运输到现场温度不低于165摊铺温度不低于160,低于140废弃初压开始温度不低f 155复压最低温度不低于130碾压终了温度不低于110由本实施例的橡胶沥青混合料铺设的路面中面层采用如表1-6的所立方案 步骤进行压制。表l-6压路机碾压方案碾压程序压路机类型方案初压2台12T钢轮压路机各1遍复压3台26T胶轮压路机各2遍终压1台12T钢轮压路机1遍7本实施例现场压制出的混合料本文档来自技高网...

【技术保护点】
高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料，其特征在于所述混合料包括橡胶沥青和集料，橡胶沥青的质量占集料质量的６．０％～６．６％；所述橡胶沥青由４０目以下橡胶粉和沥青组成，橡胶粉占橡胶沥青质量的１５％～２０％；所述集料在分别经过筛孔为２６．５、１９、１６、１３．２、９．５、４．７５、２．３６、０．０７５毫米筛子筛分时，其通过质量百分比即级配为１００％，９０％～１００％，７５～９０％，６５～８０％，４７～６３％，２０～３５％，１０～２３％，２～５％。

【技术特征摘要】
1.高嵌挤型中粒式橡胶沥青混合料，其特征在于所述混合料包括橡胶沥青和集料，橡胶沥青的质量占集料质量的6.0％～6.6％；所述橡胶沥青由40目以下橡胶粉和沥青组成，橡胶粉占橡胶沥青质量的15％～20％；所述集料在分别经过筛孔为26.5、19、16、13.2、9.5、4.75、2.36、0.075毫米筛子筛分时，其通过质量百分比即级配为100％，90％～100％，75～90％，65～80％，47～63％，20～35％，10～23％，2～5％。2. 根据权利要求1所述的高嵌挤型中粒式橡胶沥青沥青混合料，其特征在 于所述橡胶沥青的177。C粘度为2.5 3.0P...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志祥，关永胜，白琦峰，张可强，李浩天，韩超，
申请(专利权)人：江苏省交通科学研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]