[發明專利]一種厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料及其設計方法

在審

• 申請號: 201710243924.8
• 申請日: 2017-04-14
• 公開（公告）號: CN106951721A
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 吳曠懷;陳明輝;蔡旭;謝若奇;黃文柯
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00;C04B26/26
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,宋靜娜

1.一種厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：包括級配設計，最佳瀝青用量和最佳外加水摻量的確定；

所述級配設計的方法包括以下步驟：

1)采用礦料主骨料空隙體積填充法確定粗集料、細集料的組成；

2)設計乳化瀝青混合料的目標空隙率，所述目標空隙率大小為7％～30％；

3)確定瀝青和礦粉用量，計算出粗集料和細集料用量，即設計出乳化瀝青混合料的級配組成；

所述最佳瀝青用量和最佳外加水摻量的確定包括以下步驟：

4)按步驟3)所述級配組成將粗集料、細集料和礦粉混合均勻；

5)按步驟3)所述級配組成擬定多組瀝青用量和用水量的數據，將乳化的瀝青和水加入粗集料、細集料和礦粉的混合物中；保持乳化瀝青用量不變，等增加量增加用水量，直至乳化瀝青完全裹覆粗集料、細集料和礦粉，即初步確定多組最佳液體用量；

6)基于步驟5)初步確定的最佳液體用量，將多個乳化瀝青混合料成型為馬歇爾試件，通過測定所述馬歇爾試件的物理指標來確定最佳瀝青用量或最佳乳化瀝青用量以及最佳外加水摻量；所述物理指標包括穩定度、流值、實測空隙率、毛體積相對密度和瀝青飽和度。

2.如權利要求1所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述粗集料包括粒徑大小為13.2～9.5mm的集料和粒徑大小為9.5～4.75mm的集料；所述細集料包括粒徑大小為2.36～1.18mm的集料。

3.如權利要求1或2所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述最佳瀝青用量的質量百分數為3％～5％。

4.如權利要求3所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述乳化瀝青的固含量≥63％。

5.如權利要求4所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述乳化瀝青混合料在25℃時測定的穩定度MS≥2.5kN，流值FL為：2.0mm≤FL≤4.5mm；所述乳化瀝青混合料在40℃時測定的穩定度MS≥3.5kN，流值FL為：2.0mm≤FL≤4.0mm。

6.如權利要求4所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述乳化瀝青混合料的目標空隙率為7％，所述乳化瀝青混合料的礦料包括以下質量分數的組分：粒徑大小為9.5mm的粗集料54.7％，粒徑大小為4.75mm的粗集料18.6％，粒徑大小為2.36mm的細集料23.7％，礦粉3％；所述乳化瀝青混合料的石油比為4.7％，所述乳化瀝青混合料的石油比不包括乳化瀝青中水分，所述乳化瀝青混合料的外加水摻量的質量百分數為2.0％；所述乳化瀝青為高稠度乳化瀝青，所述高稠度乳化瀝青的固含量為70％，所述高稠度乳化瀝青的標準粘度為22.6Pa·s。

7.如權利要求4所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述乳化瀝青混合料的目標空隙率為22％，所述乳化瀝青混合料的礦料包括以下質量分數的組分：粒徑大小為9.5mm的粗集料63.7％，粒徑大小為4.75mm的粗集料21.3％，粒徑大小為2.36mm的細集料12.0％，礦粉3％；所述乳化瀝青混合料的石油比為3.9％，所述乳化瀝青混合料的石油比不包括乳化瀝青中水分，所述乳化瀝青混合料的外加水摻量的質量百分數為1.6％；所述乳化瀝青為高稠度乳化瀝青，所述高稠度乳化瀝青的固含量為70％，所述高稠度乳化瀝青的標準粘度為22.6Pa·s。

8.如權利要求4所述的厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法，其特征在于：所述乳化瀝青混合料的目標空隙率為30％，所述乳化瀝青混合料的礦料包括以下質量分數的組分：粒徑大小為9.5mm的粗集料69.8％，粒徑大小為4.75mm的粗集料23.4％，粒徑大小為2.36mm的細集料3.9％，礦粉3％；所述乳化瀝青混合料的石油比為3.0％，所述乳化瀝青混合料的石油比不包括乳化瀝青中水分，所述乳化瀝青混合料的外加水摻量的質量百分數為1.2％；所述乳化瀝青為高稠度乳化瀝青，所述高稠度乳化瀝青的固含量為70％，所述高稠度乳化瀝青的標準粘度為22.6Pa·s。

9.一種采用權利要求1～8所述厚層攤鋪冷拌大空隙乳化瀝青混合料的設計方法制備的乳化瀝青混合料。