[發明專利]一種舊二灰碎石復合材料及其作為路面基層的應用

在審

• 申請號: 201710328195.6
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107265989A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 趙國強;劉會英;石鵬程;徐輝;孫正;韓耀祥;沈菊男;鈕凱健;蘇東蘭
• 申請（專利權）人: 悉地（蘇州）勘察設計顧問有限公司;蘇州科技大學
• 主分類號: C04B28/10
• 分類號: C04B28/10;C04B18/02;E01C3/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 劉奇

技術領域

本發明涉及環保材料技術領域，尤其涉及一種摻加多種無機固化穩定劑的舊二灰碎石材料。

背景技術

二灰碎石又叫二灰穩定碎石，它是通過無機結合料石灰、粉煤灰和級配碎石加一定的水分拌合，碾壓、養生后而產生強度的一種半剛性結構。半剛性基層瀝青路面是目前我國高速公路的主要結構形式。隨著我國高速公路通車里程、通車年限的不斷增加，越來越多的高速公路開始進行大、中修，其中早期采用的二灰碎石半剛性基層瀝青路面占了很大比重。這些結構的高速公路維修大多采用清除原有基層、面層然后重新鋪筑的方案。目前對瀝青面銑刨廢料的研究較多，也已經形成比較成熟的回收利用方法。但對半剛性基層銑刨廢料的再生利用的研究較少。

現有技術中，舊二灰碎石基層材料的再生主要是單純的使用水泥作為固化劑，既沒能有效利用舊二灰碎石中殘留的粉煤灰及銑刨過程中產生的粘土顆粒，而且還存在著高收縮率等嚴重問題，其中當水泥摻量為3％時舊二灰碎石的無側限抗壓強度僅為2.103Mpa(實驗室測得)，干縮應變為450×10^-6％(實驗室測得)。目前的技術主要采用降低舊二灰碎石的比例來降低再生后裂縫多的問題；而目前的舊二灰碎石再生材料主要運用于底基層，倘若應用于基層，則不僅要大量降低舊二灰碎石的摻入比例，且還需大大增加水泥的摻量。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種摻加多種無機固化穩定劑的舊二灰碎石基層材料，主要解決了現有舊二灰碎石再生混合料的高收縮率和低強度的問題。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案

一種舊二灰碎石復合材料，包含以下質量份數的原料：

優選地，所述消石灰中氫氧化鈣含量為70％～90％。

優選地，當所述舊二灰碎石不含粉煤灰時，還包括30～40份石灰巖集料。

優選地，所述石灰巖集料包括粒徑為[19mm,31.5mm]和粒徑為[9.5,19mm)的石灰巖集料的混合物。

優選地，所述粒徑為[19mm,31.5mm]和粒徑為[9.5,19mm)的石灰巖集料的質量比為4～5：2～3。

優選地，所述舊二灰碎石的粒徑為(0mm～31.5mm]。

優選地，所述復合硅酸鹽水泥為pc32.5或pc42.5。

所述的舊二灰碎石材料應用于路面基層中。

舊二灰碎石中存在大量的細集料，這部分細集料中含有大量“活性成分”，這些活性成分主要分為兩類，一類是粉煤灰，另一類是粘土顆粒。本發明通過添加消石灰去激活舊二灰碎石中的粉煤灰及粘土顆粒，形成一部分強度去彌補水泥摻量較低時強度較低的不足；通過利用舊二灰碎石中的“活性成分”降低水泥摻量，同時摻入粒徑較大的新骨料，降低混合料的吸水率，同時加入具有部分膨脹劑作用的石灰，大大降低了對舊二灰碎石再生混合料的收縮率，從而減少了裂縫的產生。

有益技術效果：本發明實現了對舊二灰碎石的高摻量，乃至完全再生利用，與現有技術對比在水泥摻量相同的前提下強度提高20％，收縮減少30％，且已應用到實際工程，如346國道太倉段。解決了由于建設垃圾而產生的大量征用土地費、垃圾清運費等建設經費；解決了清運和堆放過程中的遺撒和粉塵、灰砂飛揚等問題造成的嚴重的環境污染；解決了新路建設過程中原材料的問題及其運輸問題，有利于降低粉塵，減少溫室氣體的排放，從而減少對空氣和土壤的污染。

具體實施方式

本發明提供了一種舊二灰碎石復合材料，包含以下質量份數的原料：

本發明提供的舊二灰碎石復合材料優選包含60～100質量份數的舊二灰碎石。在本發明中，所述舊二灰碎石的質量份數更優選為70～90份，最優選為75～85份。所述舊二灰碎石的粒徑優選為(0mm～31.5mm]，更優選為0.075mm篩孔通過率小于10％的，最優選為0.075mm篩孔通過率小于7％的。在本發明中，所述舊二灰碎石優選為路面銑刨得到，為含粉煤灰的舊二灰碎石或不含粉煤灰的舊二灰碎石；所述含粉煤灰的舊二灰碎石優選為含有3％以上粉煤灰的舊二灰碎石，更優選為含有3％～5％粉煤灰的舊二灰碎石。

本發明提供的舊二灰碎石復合材料優選包含2～5質量份數的復合硅酸鹽水泥。在本發明中，所述復合硅酸鹽水泥的質量份數更優選為2～3份；所述復合硅酸鹽水泥優選為pc32.5或pc42.5更優選為pc32.5。

本發明提供的舊二灰碎石復合材料優選包含1～5質量份的消石灰，在本發明中，所述消石灰的質量份數更優選為2～3份；所述消石灰中氫氧化鈣含量優選為70％～90％，更優選為75～85％。