[發(fā)明專(zhuān)利]一種公路施工用瀝青混凝土及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710604845.5
• 申請(qǐng)日: 2017-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107382149B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑩瑩;王燕;張園;李德彬;崔冬艷;成龍;盧利國(guó);馮浩銳;馬建;李迎途
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 張瑩瑩
• 主分類(lèi)號(hào): C04B26/26
• 分類(lèi)號(hào): C04B26/26;C04B20/02
• 代理公司: 北京東方盛凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11562
• 代理人: 宋平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保及資源的循環(huán)利用領(lǐng)域，包括生產(chǎn)有機(jī)硅單體(CH3)2SiCl2過(guò)程中產(chǎn)生的高沸物綜合利用，尤其是一種公路施工用瀝青混凝土及其制備方法。

技術(shù)背景

纖維改性瀝青混凝土是一種通過(guò)摻入纖維材料，改善瀝青膠漿以及瀝青混合料的綜合性能，從而提高瀝青路面使用品質(zhì)的復(fù)合材料。相比于其它改性方法(如聚合物改性)，纖維改性瀝青混凝土的突出特點(diǎn)是能阻止混凝土結(jié)構(gòu)中裂縫的擴(kuò)展(包括溫縮裂縫和反射裂縫)并 減少車(chē)轍流動(dòng)變形和疲勞破壞的出現(xiàn)，對(duì)于延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命具有顯著作用，從而達(dá)到提高公路建設(shè)投資效益的目的，因此纖維改性瀝青混凝土近年來(lái)得到了越來(lái)越多的研究和 應(yīng)用。纖維的摻入能使瀝青混合料的路用性能得到提高的關(guān)鍵在于纖維對(duì)瀝青混凝土的穩(wěn)定 與加筋作用，木質(zhì)素纖維主要表現(xiàn)為依靠吸附穩(wěn)定瀝青來(lái)提高熱穩(wěn)定性，但對(duì)瀝青混合料的 其它性能無(wú)明顯改善作用，由于其較低廉的價(jià)格，該類(lèi)纖維在實(shí)際工程中應(yīng)用較廣泛；而聚酯和聚丙烯腈等聚合物纖維除了具有一定的吸附穩(wěn)定作用之外，其對(duì)瀝青的橋接加筋作用更加明顯，因此瀝青混合料的各項(xiàng)路用性能均能得到很大程度的提高，當(dāng)纖維量為0.3％時(shí)，礦物纖維、碳纖維和木質(zhì)纖維瀝青混凝土的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分別提高了66％、 42％和24％。因此，纖維量的增加能夠明顯提高瀝青混凝土的耐高溫性。分析其原因，一方面是由于大量縱橫交錯(cuò)的纖維變形和瀝青砂漿粘結(jié)力共同產(chǎn)生的橋聯(lián)合效應(yīng)，這種效應(yīng)能夠防 止骨料的脫落，還能夠承受溫度應(yīng)力以提高瀝青的粘結(jié)力，進(jìn)而提高了瀝青混凝土的高溫穩(wěn) 定性；另一方面，纖維的直徑一般不到20μm，每克纖維的表面積高達(dá)幾平方米，并且它巨 大的表面積和瀝青滲透所形成的界面在瀝青混凝士作為一種復(fù)合材料的不同階段緩沖壓力， 改性瀝青通過(guò)纖維和在界面形成的化學(xué)鍵來(lái)增加瀝青的粘度，降低了瀝青的溫度敏感度，從而提高了瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性。但由于碳纖維和聚丙烯腈纖維等聚合物纖維的價(jià)格昂貴因素，制約了該類(lèi)纖維復(fù)合瀝青混凝土在實(shí)際工程中的應(yīng)用。

CN101215123A涉及一種多組分纖維復(fù)合瀝青混凝土及其制備方法，該混凝土包含粗集料、細(xì)集料和礦粉填料及瀝青，還包含多組分纖維材料，其摻入量為所述多組分纖維復(fù)合瀝青混凝土質(zhì)量的0.2～0.4％wt。該混凝土的制備方法是：先將集料加熱至170℃和多組分纖維拌和，然后與150℃～170℃的瀝青拌和，再加入礦粉填料拌和均勻后采用馬歇爾擊實(shí)法將多組分纖維復(fù)合瀝青混凝土兩面各擊實(shí)75次，或者采用輪碾法成型，往返碾壓15～18次，或者采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)法根據(jù)具體情況選擇旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)成型。本發(fā)明對(duì)于多組分纖維復(fù)合瀝青混凝土在高等級(jí)路面上的大規(guī)模推廣應(yīng)用、降低工程造價(jià)、提高路面的使用品質(zhì)等方面具有重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

CN103739238A公開(kāi)了提出了一種毯狀礦物纖維與瀝青結(jié)合的新型路面材料，其特征在于：材料成份為毯狀礦物纖維與瀝青；本發(fā)明還公開(kāi)上述毯狀礦物纖維與瀝青結(jié)合的新型路面材料的制備方法，在礦棉纖維甩絲成纖的同時(shí)，將稀釋過(guò)的瀝青基液體通過(guò)高壓泵霧狀噴灑在甩絲噴吹氣流中與礦棉纖維充分接觸吸附，集棉成纖維毯后擠壓粘結(jié)成所需厚度板材，再進(jìn)行表面浸漬瀝青基液體后，擠壓出多余的瀝青基液體，最終切割后形成柔性片狀的礦物纖維與瀝青結(jié)合產(chǎn)品。

CN102745946B公開(kāi)了一種瀝青路面材料，它是以7～10份GA瀝青，15～40份石灰石礦粉，60～80份碎石，0.1～5份纖維為原料制得，均以重量份計(jì)；所述纖維為玻璃纖維、礦物纖維、木質(zhì)素纖維、碳纖維、碳纖維、聚丙烯纖維、鋼纖維中的一種或幾種以任意配比組合，纖維長(zhǎng)度為1～30mm。本發(fā)明瀝青路面材料是一種自流平材料，其強(qiáng)度高，同時(shí)具有優(yōu)異的高溫抗重載能力、抗彎拉能力和抗裂性能，其疲勞性能和耐久性也得到大幅度提高，施工流動(dòng)性好，空隙率小、不會(huì)產(chǎn)生水損害，使用壽命可達(dá)20年；其制備方法簡(jiǎn)便、制備成本低，在制備過(guò)程中沒(méi)有有害氣體的釋放及有害殘留物、操作安全；該瀝青路面材料具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

隨著有機(jī)硅工業(yè)的迅速發(fā)展，氯硅烷單體的產(chǎn)量越來(lái)越大。在生產(chǎn)中，除目標(biāo)產(chǎn)物二甲基二氯硅烷外，還含有高沸物和低沸物等。其中沸點(diǎn)超過(guò)70℃的部分稱(chēng)為高沸物，國(guó)內(nèi)約占粗產(chǎn)物總量7%-8%。由于高沸物難以用簡(jiǎn)單的方法處理，所以到目前為止，造成嚴(yán)重的環(huán)保問(wèn)題和安全隱患，又浪費(fèi)資源。高沸物的處理問(wèn)題成為制約有機(jī)硅工業(yè)發(fā)展的一個(gè)嚴(yán)重障礙。因此，對(duì)高沸物進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用具有重要意義。