本发明专利技术涉及一种冷拌高聚物改性沥青混凝土及其制造方法，该混凝土包括冷态高聚物沥青５．０－１５、石料５５－７０、石粉１．０－５、水泥１．０－４、冷拌膨化剂４．０－１０及纯净水５．０－２７（重量份）经常混冷拌而成冷拌高聚物改性沥青混凝土。该混凝土制造简单，配方新颖独特，性能优异、节省能源，是快速、经济、节能、环保、性能优异的高等级公路用冷拌高聚物改性沥青混凝土，可广泛应用于各种等级公路铺摊的沥青混凝土路面。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及公路铺摊沥青混凝土领域，特别是涉及高低温性能、水稳定性、粘 结力及耐久性优异的。
技术介绍
我国使用热拌沥青混凝土已经有50多年的历史，人们通过加热的方法使常温下 固态的沥青变为液态，再与各种矿料拌合成热拌沥青混凝土，摊铺在道路上，进行 反复碾压，这就是沥青路面。后来，人们又在沥青中加入高分子聚合物，使用专门 的设备对沥青进行改性，生产改性沥青混凝土，应用在高等级路面上，这就是改性 沥青混凝土。热拌沥青或热拌改性沥青施工有很多弊病，不仅需要大量热能，而且 污染环境、危害人体。随着科学技术的发展和国家对节能环保，能源再生利用的要 求，产生了沥青冷态应用技术温拌沥青混凝土；冷拌沥青混凝土及乳化沥青稀浆 封层；冷再生等技术。冷拌沥青混凝土通常的生产技术是将沥青加热，在乳化剂的 作用下，加入40-60重量％的水制成乳化沥青，再与各种矿料拌合，摊铺与喷洒在路面上。温拌沥青混凝土是将沥青加热到12(TC-13(TC流动状态下加入添加剂量，降粘 再使用专用设备送入拌合楼与矿料拌合，可比热拌沥青降低3(TC-35'C，但仍然需要 加热；所谓乳化沥青稀浆封层技术，就是将沥青制备成常温是液态的物质，经过专门的摊铺设备与选择的矿料拌合成稀浆在路面上，这种施工方法、快速、经济、环 保，在我国广泛应用，不足的是仅仅作为道路的养护维修应用，而且只能是道路的 表面上封或下封、结合层、应用实际范围很窄。不能作为道路的主导材料，应用于 结构层。随着交通流量的日益增加，交通密度大，车辆大型化，重载超载严重，车速高， 负荷作用时间短，密度增加快，这些对路面的要求越来越高。沥青路面对气温、雨 水、日照等因素敏感，其承载能力和防止水害、病害能力相对偏低。高温季节出现 痈包推移，雨季时老化及水浸泡剥离，严寒地区昼夜温差大，出现地面低温反射性 裂缝及冻融现象，这些导致路用性能下降，加速路面损坏。因此，随着科学技术发 展，用聚合物改性沥青开发冷态技术是当今世界主流。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的不足与缺陷，经专利技术人多年从事 开发研究公路建设的沥青混凝土以及摊铺施工实践，本专利技术将使用高聚物冷拌沥青 为胶结料，选择适宜的矿料，进行独特的高聚物冷拌高聚物改性沥青混合料(混凝冷态高聚物沥青石料石粉水泥冷拌膨化剂 纯净水土)配合比设计研究，将冷拌沥青混合料作为沥青上面层，对沥青路面结构进行优化研究，并通过长期路面试验路工程，完善配合比设计体系和施工工艺流程，完善高聚物改性冷态沥青冷拌混合料沥青路面结构设计方法，在保证路面使用性能的前提下，探索更为环保和经济的沥青路面材料和结构形式，具有重要的现实意义，其经济效益和社会效益也是显著的，从而因此本课题的研究取得突破性进展，开发提供。本专利技术提供的一种冷拌高聚物改性沥青混凝土包括下列组份及组份重量份经常 温冷拌均匀而成。5. 0-15重量份 55-70重量份 1.0-5重量份 1.0-4重量份4. 0-10重量份5. 0-27重量份。本专利技术提供的冷拌高聚物改性沥青混凝土优选的组份重量份为 冷态高聚物沥青 5. 0-12重量份 60-65重量份 1.5-3重量份 1. 5-4. 5重量份5. 0-9重量份6. 5-27重量份。本专利技术提供的冷拌高聚物改性沥青混凝土的制造方法包括下列步骤 ①冷态高聚物沥青的制造将复合改性聚合物、重交沥青及固化剂按下列重量份在带有搅拌容器中于120°C-145 'C低速混合搅拌20-45分钟，优选为30-35分钟，搅拌速度为35-60r/分，然后按下 列重量份将纯净水、分散剂、稳定剂及乳化剂与搅拌混合物一起加入胶体磨中，于 16(TC-175'C高速研磨加工数分钟，优选为5分钟以下，研磨转速为3000-10000转/ 分，优选为4000-6000转/分，得冷态高聚物沥青；所述冷态高聚物沥青由下列组份 及组份重量份组成复合改性聚合物15-30重量份重交沥青 50-60重量份固化剂 4. 0-16重量份石料 石粉 水泥冷拌膨化剂 纯净水5纯净水分散剂稳定剂乳化剂0. 5-2. 0重量份2. 0-3. 0重量份15-18重量份1.5-2. O重量份。优选为复合改性聚合物18-20重量份50-55重量份重交沥青固化剂纯净水分散剂稳定剂乳化剂2. 5-3. 0重量份1.5-1.8重量份。1.0-2. O重量份15-16重量份8. 0-12重量份②将步骤①的冷态高聚物沥青与石料、石粉、水泥、冷拌膨化剂及纯净水按上述冷拌高聚物改性沥青混凝土的组份重量份进行常温拌合均匀得冷态高聚物沥青混凝土。按照本专利技术提供的冷拌高聚物改性沥青混凝土及其制造方法中，所述冷态高聚物沥青是冷拌高聚物改性沥青混凝土的关键材料，其中作为沥青路面的沥青(指冷态高聚物沥青)软化点，是沥青开始到液化的恒定温度，表征沥青软、硬程度，软化点越高，说明沥青耐高温性能越高，路用性能抗车辙性能越好，道路高温下不软化、沥青高温不流淌。冷态高聚物沥青软化点大于8(TC，远远高于冷拌乳化沥青5(TC-53'C及热沥青SBS改性沥青的软化点45'C-55'C的国际要求。它对于冷拌沥青混凝土的耐高温性能提供保障。沥青感温性能在过去聚合物改性热沥青中有要求，最高要求不小于-1.2，而冷态高聚物沥青为0. 8.说明对温度的敏感性远远优于现有技术中通用热沥青的指标要求，高温不变软，低温不变脆。低温延度性能目前我国现行规范要求用5'C延伸来表征材料的低温性能，它也更能反应沥青的改性效果，5。C延度越大说明低温抗裂性能越好，当然还要结合材料的低温流变性能和沥青混凝土材料剪切应变来综合评价。在相同矿料和适合的级配体系下5'C低温延度值越大，材料的抗低温开裂性越好，本专利技术实验结果表明单纯使用聚合物SBS改性或SBR乳胶改性，其5'C延度没有复合改性好，为大于35。蒸发残留物含量指标值越大，说明乳化沥青中含水越少，我国规范要求不小于60%;这是针对通常现行施工工艺而言，如果代替热拌沥青混凝土，这个指标很低，含水量太大，必须把水量控制在5. 5-26重量之间，即蒸发残留物的含量为74-94. 5重量之间，试验结果表明，通常所单纯使用的聚合物材料，如SBS、 SBR、 PR、 EVA都很难满足要求，须进行复合改性，才能满足综合指标的要求，达到代替热拌沥青混凝土的目的。6所述重交沥青以优质低凝环垸基原油为主要原料生产加工的优质芳烃基高级重交道 路沥青，例如中石化(东海牌)芳烃基AH-70#、中石油芳烃基AH-70tt或中海油芳烃基 AH-70ft;其质量指标如表l所示，具有优良特性，蜡含量低于2.0%，密度大于l， TFOT (163°C， 5小时)15。C延度为130-140厘米，由此可见该重交沥青具有优质的道路性能。 重交沥青对质量影响至关重要，其用量为50-60重量份，优选为50-55重量份。表1<table>table see original document page 7</column></row><table>所述乳化剂为慢裂快凝型阳离子乳化剂(简称阳离子乳化剂)或慢裂快凝型阴 离子乳化剂(简称阴离子乳化剂)，所述阳离子乳化剂如酰胺类、咪唑啉类和烷基酰胺基多胺类，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种冷拌高聚物改性沥青混凝土，包括下列组份及组份重量份经常温冷拌而成： 冷态高聚物沥青 ５．０－１５重量份 石料 ５５－７０重量份 石粉 １．０－５重量份 水泥 １．０－４重量份 冷拌膨化剂 ４．０－ １０重量份 纯净水 ５．０－２７重量份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：钦兰成，
申请(专利权)人：钦兰成，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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