[發(fā)明專利]一種瀝青路面抗凝冰損傷修復(fù)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(hào): | CN102701787A | 公開(公告)日: | 2012-10-03 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 譚憶秋;陳瑤;單麗巖;趙立東 | 申請(專利權(quán))人: | 哈爾濱工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào): | C04B41/48 | 分類號(hào): | C04B41/48 |
| 代理公司: | 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109 | 代理人: | 韓末洙 |
| 地址: | 150001 黑龍*** | 國省代碼: | 黑龍江;23 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 瀝青路面 抗凝 損傷 修復(fù) 材料 及其 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及瀝青路面修復(fù)材料及其制備方法。
背景技術(shù)
冬季,云貴川高原潮濕由區(qū)由于受地理?xiàng)l件的限制,極易形成災(zāi)害性凝凍天氣,從而導(dǎo)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(nèi)部提供了有效途徑。當(dāng)凝凍現(xiàn)象發(fā)生時(shí),外界氣溫一般在-10~10℃范圍內(nèi)往復(fù)循環(huán),隨著溫度的降低,水由液態(tài)轉(zhuǎn)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(jìn)入面層,在車輛荷載的作用下,自由水將變成動(dòng)水在孔隙內(nèi)部和接縫處沖刷,長此循環(huán)將降低表層瀝青結(jié)合料與集料的粘結(jié)能力,導(dǎo)致表面層細(xì)集料剝落、麻面等病害,同時(shí)會(huì)加劇路面原有的病害程度,引起路面強(qiáng)度等力學(xué)性能的下降。2008年的冰雪災(zāi)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(yán)重的社會(huì)影響,如何防治凝凍天氣對公路設(shè)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(shù)研究多集中于凝冰清除技術(shù)、凝凍損壞后的應(yīng)急性修復(fù)技術(shù),包括坑槽修補(bǔ)等結(jié)構(gòu)性修復(fù)方面。在我國,當(dāng)?shù)缆方Y(jié)構(gòu)物產(chǎn)生較為嚴(yán)重的病害而影響其使用性能時(shí),建設(shè)部門往往考慮采取再生、加鋪或結(jié)構(gòu)性修復(fù)的手段進(jìn)行維護(hù),且在修復(fù)時(shí)很少考慮再生或加鋪材料對耐凍融和抵抗化學(xué)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(fù)凍融所產(chǎn)生的破壞,從而增加了維護(hù)費(fèi)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(shí)采取有效的修復(fù)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(bǔ)強(qiáng)技術(shù),有針對性的提高修復(fù)材料的界面滲透力和粘結(jié)能力是關(guān)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(jié)力、高滲透性的功能性修復(fù)材料。
發(fā)明內(nèi)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(jié)構(gòu)性修復(fù)的手段進(jìn)行維護(hù),這種維護(hù)無法抵抗反復(fù)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(fù)材料及其制備方法。
本發(fā)明瀝青路面抗凝冰損傷修復(fù)材料按質(zhì)量份數(shù)由10~40份的道路石油硬質(zhì)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(zhì)瀝青的軟化點(diǎn)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(fù)材料的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
一、按質(zhì)量份數(shù)稱取10~40份的道路石油硬質(zhì)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(zhì)瀝青的軟化點(diǎn)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(zhì)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(fù)材料。
上述瀝青路面抗凝冰損傷修復(fù)材料的另一種制備方法按以下步驟進(jìn)行:
一、按質(zhì)量份數(shù)稱取10~40份的道路石油硬質(zhì)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(zhì)瀝青的軟化點(diǎn)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(zhì)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(jī)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(fù)材料。
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