[發明專利]一種摻加巖瀝青的微表處混合料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310153567.8
• 申請日: 2013-04-28
• 公開（公告）號: CN103204654A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 郝培文;劉剛;趙恒;曹曉娟
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本發明屬于路面微表處材料技術領域，具體涉及一種摻加巖瀝青的微表處混合料及其制備方法。

背景技術

近年來，我國現有的瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面經多年行車后，有相當一部分路面結構雖然整體強度完好，但存在多種表面功能性病害。對于這部分路面結構的養護維修，從減少對路面標高的影響與節約資源的角度出發，僅需對其表面功能進行恢復，對此采用微表處養護技術是較為理想的方案。

微表處具有高抗滑性能，特別適合于交通量大、重載車輛多、車速快、剎車性能要求高的高等級公路；并且微表處比傳統的熱瀝青薄罩面具有更好的封層效果，能夠更好地防止下滲水，從而更好地保護路面結構。微表處施工是在常溫條件下作業，并且開放交通快，工期短，可以及時對破損路面進行維修養護，抓住有利養護時機。微表處施工后一至二小時內就能恢復交通，施工對交通的影響較小。因此微表處具有較好的路用性能和突出的技術優勢。

巖瀝青是蘊藏在地殼深處的石油經過地殼構造運動與壓力變化而涌向地表，在特殊的自然環境下經過億萬年的沉積與地表礦物結合形成的瀝青類物質。巖瀝青一般經挖掘后破碎成細顆粒狀，其中含有大約10%～40%的天然瀝青，其余為礦物質。巖瀝青中的礦物質主要成分是石灰巖，不僅粒度很細，而且吸收瀝青的能力非常好，可以提高瀝青與集料間的粘附性；巖瀝青中天然瀝青含氮量高，使巖瀝青具有很強的浸潤性，這些都有利于提高摻加巖瀝青的混合料的抗水損害能力。巖瀝青含氮量高、瀝青烯含量高和分子量大的特點也使混合料粘度增高，能夠有效解決高速公路瀝青路面車轍、水損害等早期損壞的問題。由于巖瀝青是天然產品，相比石油化學品類改性劑價格較為低廉，憑借其優良的路用性能、低廉的價格優勢已應用于我國的道路建設中。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術的不足，提供一種摻加巖瀝青的微表處混合料。該微表處混合料的粘聚力由于巖瀝青的摻入而得到大幅度提高，能夠提前開放交通；該微表處混合料的抗磨耗能力由于巖瀝青的摻入而得到顯著提升，使耐久性增加；并且該微表處混合料的抗水損害能力由于巖瀝青的摻入而得到顯著增強。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，由以下質量百分比的原料制成：集料70%～78%，礦粉3%～7%，水泥1%～3%，巖瀝青1%～5%，水8%～12%，改性瀝青8%～12%；所述改性瀝青為SBR改性乳化瀝青；所述摻加巖瀝青的微表處混合料的級配類型為MS-3型。

上述的一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，由以下質量百分比的原料制成：集料74.8%，礦粉5%，水泥1.2%，巖瀝青3%，水8%，改性瀝青8%。

上述的一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，由以下質量百分比的原料制成：集料72.2%，礦粉4%，水泥1.8%，巖瀝青4%，水8%，改性瀝青10%。

上述的一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，所述巖瀝青中瀝青的質量百分含量為10%～40%。

上述的一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，所述巖瀝青為印尼布敦巖瀝青。

上述的一種摻加巖瀝青的微表處混合料，其特征在于，所述SBR改性乳化瀝青由基質瀝青、改性劑、乳化劑和水按質量比(60～65)：(2～5)：(1～3)：(25～35)均勻混合而成；所述乳化劑為陽離子型瀝青乳化劑；所述改性劑為SBR膠乳。

另外，本發明還提供了一種制備上述摻加巖瀝青的微表處混合料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、將集料、礦粉、水泥和巖瀝青一起加入拌合機中，在攪拌速率為40r/min～70r/min的條件下攪拌5s～10s，得到第一混合料；

步驟二、將水加入步驟一中所述第一混合料中，在攪拌速率為40r/min～70r/min的條件下攪拌5s～10s，得到第二混合料；

步驟三、將改性瀝青加入步驟二中所述第二混合料中，在攪拌速率為40r/min～70r/min的條件下攪拌10s～20s，得到摻加巖瀝青的微表處混合料。

本發明摻加巖瀝青的微表處混合料的級配類型為MS-3型，是指本發明摻加巖瀝青的微表處混合料的礦料級配滿足交通部部頒標準JTG/T?F40-02-2005《微表處和稀漿封層技術指南》中表3.2.4“微表處和稀漿封層礦料級配”的MS-3型級配要求。本發明摻加巖瀝青的微表處混合料適用于高速公路、一級公路的罩面和車轍填充。