[發明專利]一種摻配瀝青拌合站回收粉塵的水泥穩定碎石基層材料

在審

• 申請號: 201710217522.0
• 申請日: 2017-04-05
• 公開（公告）號: CN106904898A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 鄭大為;梁丹
• 申請（專利權）人: 遼寧工程技術大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;E01C3/04
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司21109
• 代理人: 李運萍

技術領域

本發明屬于道路工程領域，尤其涉及一種摻配瀝青拌合站回收粉塵的水泥穩定碎石基層材料。

背景技術

瀝青拌合站將瀝青、石料、結合料等根據一定的配合比加工成瀝青混合料，其中，瀝青拌合是瀝青混合料形成的重要過程，在這個過程中，原材料經過運輸、傳送、混合、加熱、攪拌等多個環節，產生大量的粉塵。由于瀝青的特殊屬性，產生了巨量的嚴重污染環境的揚塵顆粒物，通常粒徑都小于0.075mm，稱回收粉塵，簡稱回收粉。回收粉的堆放占用了大片土地，造成土地利用率降低，并且給能源生產、資源利用和環境保護帶來更為不利的影響。隨著公路建設的迅猛發展，若不對回收粉塵進行回收利用，這將會成為影響可持續發展的重大問題。

近些年來，拌合站采用了風力除塵、濕式除塵和布袋除塵的除塵模式，由于布袋除塵系統的廣泛應用，已經明顯改善了瀝青拌合站附近的空氣質量，粉塵的回收情況已經有了很大的改觀，損壞機械設備、污染環境、危害人民身體健康等情況已經得到了明顯的改善，但是對回收的粉塵如何處理又成為一個新的問題。有資料顯示生產每噸混合料會回收約45kg的粉塵，而目前這些回收的粉塵還暫時沒有一個很好的去處，且沒有減少處理成本的辦法。按環保部門規定，回收粉塵不可以直接堆放，而是要掩埋處理，但是尋找填埋場地以及處理粉塵引起二次費用的增加又超出了預算范圍，并且合適的填埋場地越來越不易找到，因此尋找一種有效處理粉塵的方法勢在必行。

水泥穩定碎石是路面基層最常用的結構之一。普通的水泥穩定碎石材料主要是碎石中的大顆粒石料形成骨架，石料、水泥、細集料則填充于粗集料骨架形成的空隙之中，而硬化后的水泥、碎石以及細集料體積較大，不足以填充在混合料的空隙中，回收粉塵大多是<0.075mm的顆粒，回收粉塵的使用能有效地降低水泥穩定碎石的空隙率，摻入粉塵作為細集料可以改善集料的級配，提高了材料對集料級配的適應性能。并且水泥穩定碎石基層結構強度的形成是從一定規格的松散體到構成密實骨架的過程，故其壓實過程十分關鍵，混合料在施工中出現了因壓實困難而難以形成強度的問題，摻加了適量回收粉使粗集料容易移動，細集料更容易填充粗骨料，被壓實的材料更易密實，水泥穩定碎石的性能提高，在施工過程中易于壓實，有助于施工。摻回收粉塵的水泥碎石具有填充在混合料的空隙中，起到微集料的作用，提高水泥穩定碎石的空隙率，增強了混合料密實性。基層材料中的細物料遠不能填充基層材料的內部孔隙，回收粉塵具有一定的細度，能有效填充于材料的空隙之中，特別是集料與結合料的界面之間，從而改善材料的微觀結構，使其進一步密實，提高性能。摻入回收粉塵水泥穩定碎石可以滿足路用性能的要求，綜合利用回收粉塵摻到水泥穩定碎石中在保護環境方面起到顯著作用，對減少半剛性基層瀝青路面的開裂破壞、提高路面行駛安全，對延長路面使用年限有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種摻配瀝青拌合站回收粉塵的水泥穩定碎石基層材料，解決了現有技術中回收粉塵無法利用和由半剛性基層混合料結構空隙造成的成型壓實困難的問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案為：

一種摻配瀝青拌合站回收粉塵的水泥穩定碎石基層材料，該材料由水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石以一定質量比配制而成，其中，水泥：瀝青拌合站回收粉塵：穩定碎石＝5：1～5：90～94；其中，對瀝青拌合站回收粉塵的基本性能進行測試，根據《公路瀝青路面設計規范》(JTG D50-2006)要求，保證其塑性指數不得大于4％，外觀無團粒結塊狀，粒徑范圍滿足100％小于0.6mm，90％-100％小于0.15mm，70-100％小于0.075mm的要求。

作為本發明最優選的方案，所述的水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石的質量比為5：3：92。

作為本發明優選的方案之一，所述的水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石的質量比為5：2：93。

作為本發明優選的方案之一，所述的水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石的質量比為5：1：94。

作為本發明優選的方案之一，所述的水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石的質量比為5：4：91。

作為本發明優選的方案之一，所述的水泥、瀝青拌合站回收粉塵、穩定碎石的質量比為5：5：90。

其中，所述的穩定碎石最大粒徑不大于31.5mm，且具體級配范圍滿足《公路瀝青路面設計規范》(JTG D50-2006)中對懸浮密實水泥穩定類基層集料的要求。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：