[發明專利]一種雙層應力吸收帶及其制備方法

有效

• 申請號: 201610362684.9
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105862544B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 王慧;劉少文;沈佳;彭剛
• 申請（專利權）人: 山西省交通科學研究院;山西交科公路勘察設計院
• 主分類號: E01C11/04
• 分類號: E01C11/04
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所42001
• 代理人: 余曉雪,王敏鋒

技術領域

本發明屬于道路工程技術領域，涉及一種雙層應力吸收帶及其制備方法。

背景技術

“白加黑”的改建技術是指保持舊路面整體性，采取板底下灌漿補強、局部置換或修補等措施，然后在舊水泥混凝土路面上直接加鋪瀝青罩層的技術。這種方式可充分利用舊水泥混凝土路面的結構剩余強度，減薄加鋪厚度。但是該項技術面臨的加鋪層反射裂縫問題一直是公路界所面臨的難題之一。反射裂縫的存在，不僅破壞了路面結構的整體強度，而且由于地表水沿反射裂縫向下滲透，使面層逐漸失粘脫落，路基強度降低，嚴重影響路面的使用壽命。

為了防止或延緩舊水泥路面加鋪瀝青面層的早期反射裂縫問題，研究人員在舊混凝土路面板和瀝青加鋪層之間設置了應力吸收層、土工織物夾層、格柵夾層，但是這種全鋪式的處理方法顯著增加了工程造價。結合同濟大學談至明教授提出設置局部軟夾層可以有效降低加鋪層溫度應力的研究成果，開發了高彈性橡膠瑪蹄脂應力吸收帶材料，用于對舊混凝土板接縫和裂縫的局部處置，經過多年的使用，發現這種材料雖然能夠在一定程度上延緩反射裂縫的發生，但是沒有能夠根治反射裂縫，也沒有扭轉反射裂縫的發展趨勢。使用一段時間后，由于材料本身的缺陷，應力吸收帶與瀝青層脫落，這也很大程度上影響了應力吸收帶作用的發揮。

發明內容

為了解決背景技術中存在的上述技術問題，本發明的目的是提供一種能夠解決瀝青加鋪層反射裂縫問題以及能夠提升瀝青路面耐久性的雙層應力吸收帶及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種雙層應力吸收帶，其特征在于：所述雙層應力吸收帶自下而上依次鋪設有應力吸收瀝青膠漿層、下部聚酯玻纖布、高彈性瀝青膠漿層以及上部聚酯玻纖布。

作為優選，本發明所采用的應力吸收瀝青膠漿層由應力吸收瀝青結合料、礦粉以及細集料制備而成；所述應力吸收瀝青結合料、礦粉以及細集料的重量比是9：15：76；所述應力吸收瀝青膠漿層的抗壓回彈模量是200MPa～400MPa，厚度是3mm，寬度是0.3～0.4m；所述應力吸收瀝青膠漿層中所采用的細集料的粒徑不超過5mm。

作為優選，本發明所采用的應力吸收瀝青結合料是由110#基質瀝青、PE、SBS、蒙脫土、穩定劑以及相容劑制備而成；所述110#基質瀝青、PE、SBS、蒙脫土、穩定劑以及相容劑的重量比是100：3.2：1.1：10.3：0.2：0.3。

作為優選，本發明所采用的高彈性瀝青膠漿層由高彈性瀝青結合料、聚酯纖維、木質素纖維、礦粉以及細集料制備而成，所述高彈性瀝青結合料、聚酯纖維、木質素纖維、礦粉以及細集料的重量比是13：0.25：0.1：15：71.65；所述高彈性瀝青膠漿層的抗壓回彈模量是300～500MPa，厚度為3mm，寬度是0.3～0.4m；所述高彈性瀝青膠漿層中所采用的細集料的粒徑不超過5mm。

作為優選，本發明所采用的高彈性瀝青結合料高彈性瀝青結合料由110#基質瀝青、橡膠粉、SBS、巖瀝青、環氧樹脂、穩定劑以及相容劑制備而成；所述110#基質瀝青、橡膠粉、SBS、巖瀝青、環氧樹脂、穩定劑以及相容劑的重量比是100：25：3：0.5：0.5：0.3：0.3；所述橡膠粉是200目的橡膠粉。

一種用于制備如前所述的雙層應力吸收帶的方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

1)制備應力吸收瀝青膠漿層：

1.1)制備應力吸收瀝青結合料：

1.1.1)將110#基質瀝青加熱至150℃～160℃；

1.1.2)蒙脫土加入：蒙脫土在100℃、真空環境中烘3h，烘干后在干燥器中冷卻備用；在150℃～160℃的條件下，將蒙脫土加入步驟1.1.1)中加熱后的110#基質瀝青中，在攪拌速率為500r/min的條件下，邊攪拌邊加入蒙脫土，保證在10min之內加完蒙脫土；然后再用高速剪切乳化機進行高速剪切，溫度控制在150℃～160℃，剪切速度為5000r/min，剪切10min得到第一混合料；

1.1.3)SBS加入：在165℃～175℃的條件下，將SBS加入到1.1.2)制備得到的第一混合料中，采用剪切乳化機進行高速剪切，在剪切速率為5000r/min的條件下攪拌15min，得到第二混合料；

1.1.4)PE加入：在165℃～175℃條件下，將PE加入到1.1.3)制備得到的第二混合料中，采用剪切乳化機進行高速剪切，在剪切速率為5000r/min的條件下攪拌20min，得到第三混合料；