[發(fā)明專利]一種瀝青路面抗凝冰損傷修復材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210215516.9
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102701787A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設計）人: 譚憶秋;陳瑤;單麗巖;趙立東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: C04B41/48
• 分類號: C04B41/48
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發(fā)明涉及瀝青路面修復材料及其制備方法。

背景技術

冬季，云貴川高原潮濕由區(qū)由于受地理條件的限制，極易形成災害性凝凍天氣，從而導致路面凝冰。眾所周知，水分是路面發(fā)生透水病害的先決條件，而瀝青混合料與外界連通孔隙的存在為水分侵入材料內部提供了有效途徑。當凝凍現(xiàn)象發(fā)生時，外界氣溫一般在-10～10℃范圍內往復循環(huán)，隨著溫度的降低，水由液態(tài)轉變成固態(tài)后體積迅速膨脹，從而對瀝青路面的孔隙壁產(chǎn)生不可忽視的凍脹力；融化過程中，一旦雨水進入面層，在車輛荷載的作用下，自由水將變成動水在孔隙內部和接縫處沖刷，長此循環(huán)將降低表層瀝青結合料與集料的粘結能力，導致表面層細集料剝落、麻面等病害，同時會加劇路面原有的病害程度，引起路面強度等力學性能的下降。2008年的冰雪災害更是刷新了建國以來50年一遇的記錄，給國民生產(chǎn)和人民生活帶來極大不便，造成嚴重的社會影響，如何防治凝凍天氣對公路設施的破壞成為亟待解決的問題。目前針對凝冰瀝青路面的處治技術研究多集中于凝冰清除技術、凝凍損壞后的應急性修復技術，包括坑槽修補等結構性修復方面。在我國，當?shù)缆方Y構物產(chǎn)生較為嚴重的病害而影響其使用性能時，建設部門往往考慮采取再生、加鋪或結構性修復的手段進行維護，且在修復時很少考慮再生或加鋪材料對耐凍融和抵抗化學腐蝕性能的要求。在冬季寒冷的環(huán)境下，這樣的再生或加鋪材料無法抵抗反復凍融所產(chǎn)生的破壞，從而增加了維護費用。根據(jù)瀝青路面凝冰損傷和破壞的基本原理，針對凝冰對路面材料造成的微損傷，如不及時采取有效的修復措施，路表將發(fā)生表面掉粒、松散損壞等病害，而研究路表材料功能性補強技術，有針對性的提高修復材料的界面滲透力和粘結能力是關鍵。鑒于此，從上述角度出發(fā)，研發(fā)瀝青路面抗凝冰損傷高粘結力、高滲透性的功能性修復材料。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決現(xiàn)有的針對凝冰對路面材料造成的微損傷多采取再生、加鋪或結構性修復的手段進行維護，這種維護無法抵抗反復凍融所產(chǎn)生的破壞的問題，而提供一種瀝青路面抗凝冰損傷修復材料及其制備方法。

本發(fā)明瀝青路面抗凝冰損傷修復材料按質量份數(shù)由10～40份的道路石油硬質瀝青、30～80份的高溫煤焦油和30～60份的降粘滲透劑制成；其中道路石油硬質瀝青的軟化點大于80℃，降粘滲透劑為酯、苯和苯的衍生物中的一種或幾種組合。

上述瀝青路面抗凝冰損傷修復材料的制備方法按以下步驟進行：

一、按質量份數(shù)稱取10～40份的道路石油硬質瀝青、30～80份的高溫煤焦油和30～60份的降粘滲透劑；其中道路石油硬質瀝青的軟化點大于80℃，降粘滲透劑為酯、苯和苯的衍生物中的一種或幾種組合；

二、將步驟一中稱取的道路石油硬質瀝青研磨為粒徑≤0.3mm的瀝青粉末；

三、將步驟一中稱取的高溫煤焦油加入到步驟一中稱取的降粘滲透劑中，攪拌均勻得到混合物；

四、將步驟二得到的瀝青粉末加入到步驟三得到的混合物中，攪拌均勻，得到瀝青路面抗凝冰損傷修復材料。

上述瀝青路面抗凝冰損傷修復材料的另一種制備方法按以下步驟進行：

一、按質量份數(shù)稱取10～40份的道路石油硬質瀝青、30～80份的高溫煤焦油和30～60份的降粘滲透劑；其中道路石油硬質瀝青的軟化點大于80℃，降粘滲透劑為酯、苯和苯的衍生物中的一種或幾種組合；

二、將步驟一中稱取的道路石油硬質瀝青粉碎為粒徑2.36～4.75cm的瀝青顆粒；

三、將步驟二得到的瀝青顆粒加入到降粘滲透劑中，在密封的條件下，機械攪拌24～96h，得到瀝青溶液；

四、將步驟一中稱取的高溫煤焦油加入到步驟三得到的瀝青溶液中，攪拌均勻得到瀝青路面抗凝冰損傷修復材料。