[發明專利]一種瀝青混合料的制備工藝

在審

• 申請號: 201610253534.4
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105776960A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 黃明
• 申請（專利權）人: 四川航天五源復合材料有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26;C04B14/46;C04B111/76;C04B111/28
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 趙麗

技術領域

本發明屬于道路橋梁建設領域，尤其涉及作為公路路面的瀝青混合料的制備工藝。

背景技術

高速公路或者是城市街道公路的路面有瀝青路面和水泥路面，瀝青路面對車胎的摩擦小，但是到了熱天受熱軟化，汽車碾壓過后形成車轍，車胎上粘接瀝青，一是容易引起交通事故，而是對車胎損害較大。而水泥路面對車胎的摩擦大，對車胎的磨損大，而且成本較高。

因此，現在鋪設的路面多采用的是瀝青混合料路面，現有的瀝青混合料按所用結合料不同，可分為石油瀝青的和煤瀝青的兩大類；有些國家或地區亦有采用或摻用天然瀝青拌制的。按所用集料品種不同，可分為碎石的、礫石的、砂質的、礦渣的數類，以碎石采用最為普遍。按混合料最大顆粒尺寸不同，可分為粗粒(35～40毫米以下)、中粒（20～25毫米以下）、細粒(10～15毫米以下)、砂粒(5～7毫米以下)等數類。按混合料的密實程度不同，可分為密級配、半開級配和開級配等數類，開級配混合料也稱瀝青碎石。其中熱拌熱鋪的密級配碎石混合料經久耐用，強度高，整體性好，是修筑高級瀝青路面的代表性材料，應用得最廣。各國對瀝青混凝土制訂有不同的規范，中國制定的熱拌熱鋪瀝青混合料技術規范，以空隙率10%及以下者稱為瀝青混凝土，又細分為Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型的孔隙率為3(或2)～6%，屬密級配型；Ⅱ型為6～10%,屬半開級配型；空隙率10%以上者稱為瀝青碎石，屬開級配型。

現有的瀝青混合料主要有以下幾種：

多碎石瀝青混合料(SAC)

較大流量的車輛在高速公路上安全、舒適高速地通行，瀝青面層必須具有良好的抗滑性能。這就要求瀝青面層不但要有較大的磨擦系數，而且要有較深的表面構造深度(構造深度是高速行車減低噪音和減少水〖LM〗漂、濺水影響司機視線的主要因素)。近年來的研究成果表明：“瀝青面層的抗滑性能是由面層結構的微觀構造和宏觀構造兩部分形成。其中宏觀構造來源于瀝青混合料的配合比，主要由骨料的粗細、級配形式決定”。

80年代中期我國開始修筑高等級公路，從瀝青面層的結構形式來看：Ⅰ型瀝青混凝土，空隙率3%～6%，透水性小，耐久性好，表面層的摩擦系數能達到要求，但表面構造深度較小，遠不能達到要求。Ⅱ型瀝青混凝土空隙率6%～10%，表面構造深，抗變形能力較強，但其透水性、耐久性較差。為了解決瀝青面層的抗滑性能(特別是表面層在構造深度較大的情況下，又具有良好的防水性的結構形式)，多碎石瀝青混凝土面層被加以研究和使用。

多碎石瀝青混合料

多碎石瀝青混合料是采用較多的粗碎石形成骨架，瀝青砂膠填充骨架中的孔隙并使骨架膠合在一起而形成的瀝青混合料形式。具體組成為：粗集料含量69%～78%，礦粉6%～10%，油石比5%左右。經幾條高等公路的實踐證明，多碎石瀝青混凝土面層既能提供較深的表面構造，又具有傳統Ⅰ型瀝青混凝土那樣的較小空隙及較小透水性，同時又具有較好的抗形變能力(動穩定度較高)。換言之，“多碎石瀝青混凝土既具有傳統Ⅰ型瀝青混凝土的優點，又具有Ⅱ型瀝青混凝土的優點，同時又避免了兩種傳統瀝青混凝土結構形式的不足。”

瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA)

60年代的德國交通十分發達，根據本國的氣候特點(夏季氣溫20℃左右，冬季不太冷)，習慣修筑“澆筑式瀝青混凝土”路面。這種結構中瀝青含量12%左右，礦粉含量高。使用中發現路面的車轍十分嚴重，另外當時該國家的汽車為了防滑的需要，經常使用帶釘的輪胎(包括歐洲一些國家亦如此)，其結果是路面磨耗十分嚴重(1年可減薄4cm左右)。為了克服日益嚴重的車轍，減少路面的磨耗，公路工作者對瀝青混合料的配合比進行調整，增大粗集料的比例，添加纖維穩定劑，形成了SMA結構的初形。1984年德國交通部門正式制定了一個SMA路面的設計及施工規范，SMA路面結構形式基本得以完善。這種新型的路面結構先后在德國、歐洲一些國家逐漸被推廣、運用。90年代初，美國公路界認為其公路路面質量不如歐洲國家的路面質量好。經考察發現存在兩個方面的差距：①在改性瀝青的運用上；②在路面的結構形式上(即SMA)。1991、1992年開始加以研究、推廣SMA這種結構形式，最典型的是：1995年亞特蘭大市為舉辦奧運會對公路網進行改建和新建，全部采用了SMA這種結構形式做路面。

瀝青瑪蹄脂碎石混合料路面(SMA)