[發明專利]一種機械發泡瀝青溫拌再生混合料的制備方法

在審

• 申請號: 201710881982.3
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107759137A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 王媛;葉智威;李明;趙普;張吉慶;盧狀;黃艷秦;賀文;鄧兆能;王超;黎軍
• 申請（專利權）人: 深圳市路橋建設集團有限公司;深圳海川新材料科技股份有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 深圳市華優知識產權代理事務所(普通合伙)44319
• 代理人: 李麗君

【技術領域】

本發明屬于道路工程材料技術領域，涉及一種機械發泡瀝青溫拌再生混合料的制備方法。

【背景技術】

廢舊瀝青混合料只是在功能上有所降低，瀝青有所老化，集料性能還可以利用。因此，通過對廢舊瀝青混合料的回收，在加入適當的新瀝青和新集料，加熱拌和均勻完全可以作新瀝青混合料應用于路面結構。這樣解決了廢舊瀝青混合料污染環境，也可以節約大量的石料和石油資源，石料、瀝青資源的重復使用對我國的可持續發展有十分重要的意義。

再生利用主要在瀝青路面原地熱再生、瀝青路面原地冷再生、廠拌熱再生、廠拌冷再生等方法。這些方法在一定程度上都有不足之處和存在著缺點，冷再生瀝青混合料與熱拌再生瀝青混合料相比，熱拌再生瀝青混合料的質量相比會更好，但熱拌再生瀝青混合料的集料加熱溫度和拌和溫度都高于普通熱拌瀝青混合料，因此耗能大。在拌和過程中由于溫度高，瀝青容易老化，在施工過程中瀝青煙很大，影響施工人員的健康。在重視節能環保的今天，需要找到一種更好的方法解決這一問題。

在常規熱拌熱再生瀝青混合料的拌合工藝中，一般先將舊料和新集料單獨加熱，然后將舊料與新集料在拌缸中混合，接著一次性將新瀝青添加到拌合缸中拌合，造成拌合后的再生混合料中新集料與舊料被瀝青裹附的情況不同，混合料的均勻性差，常常出現大粒徑的新集料拌合后仍然未充分裹附瀝青，而呈現出花白料的現象。

結合國內外的發展現狀和工程的具體要求，以及我國的實際情況，從根本上改變過去熱拌再生瀝青混合料的缺點，發揮溫拌再生瀝青混合料節能減排和安全環保的效果，加快消化吸收研究推廣WMA技術，具有顯著的經濟效益和社會效益。

【發明內容】

為了實現再生瀝青溫拌的目的及解決常規廠拌再生混合料生產過程中產生花白料的問題，本發明提供了一種機械發泡瀝青溫拌再生混合料的制備方法，該溫拌再生瀝青混合料利用表面活性劑水溶液進行瀝青發泡，改善發泡瀝青性能提升再生瀝青混合料溫拌效果，同時采用RAP與新集料分別與機械發泡瀝青進行拌合工藝，改善發泡瀝青與新舊集料裹附效果，此本發明采用如下技術方案：

一種機械發泡瀝青溫拌再生混合料的制備方法，步驟如下：

(1)機械發泡瀝青的制備：加熱瀝青，使瀝青具備足夠的流動性，將瀝青加入加熱至試驗溫度的發泡腔中，同時噴入瀝青質量2.5％非離子表面活性劑水溶液和氣壓100bar的空氣，使熱瀝青在發泡腔內充分接觸發泡；

(2)將經過破碎篩分為兩檔的舊料RAP加熱至80-90℃投入拌合缸，加入一定量步驟(1)制備機械發泡瀝青進行拌合；

(3)將加熱至160-180℃的新集料加入至步驟(2)拌合產物中，同時加入一定量步驟(1)制備的機械發泡瀝青進行拌合；

(4)在步驟(3)拌合產物中加入礦粉進行拌合，出料。

其中，混合料的各組分的質量百分比：舊料RAP30％-50％，機械發泡瀝青2.5％-3.6％，礦粉1％-4％，其余為新集料；機械發泡瀝青分兩次加入，步驟(2)和步驟(3)的機械發泡瀝青加入比例可根據舊料RAP添加比例核算RAP與新集料獲得相同瀝青膜厚度時的比表面積比值確定。

進一步，所述步驟(1)瀝青加熱溫度為140-160℃，發泡腔的試驗溫度與瀝青加熱溫度相同。

進一步，所述步驟(1)非離子表面活性劑水溶液中非離子表面活性劑和水的質量比為3:97。

進一步，所述步驟(1)非離子表面活性劑包括壬基酚聚氧乙烯醚，辛基酚聚氧乙烯醚，十二烷基酚聚氧乙烯醚、聚甘油丁二酸月桂酸酯、聚甘油丁二酸酯、聚甘油月桂酸酯、聚甘油月桂酸乳酸酯、聚甘油乳酸酯的一種或者幾種。

進一步，所述步驟(2)中舊料RAP的最大粒徑小于再生混合料的最大工程直徑。

進一步，所述步驟(2)拌合時間為8-10s，室內小型拌合鍋拌合時間為60-90s。

進一步，所述步驟(3)拌合時間為35-38s，室內小型拌合鍋拌合時間為90-120s。

進一步，所述步驟(4)拌合時間為8-10s，室內小型拌合鍋拌合時間為60-90s。

本發明利用非離子表面活性劑水溶液對熱瀝青進行發泡處理，一方面降低界面的表面張力，改善瀝青發泡效果，進而提升發泡瀝青混合料的性能；另一方面非離子表面活性劑水溶液在瀝青泡沫破裂后，仍具有一定“水膜”潤滑作用，使瀝青更容易對集料進行裹附，有利于新舊瀝青融合提升再生瀝青混合料性能。同時本發明還對舊料和新集料與機械發泡瀝青分步拌合，進一步改善發泡瀝青與新舊集料裹附效果，從而避免花白料的產生。