[發(fā)明專利]一種不黏輪改性乳化瀝青制備方法及其應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112280319A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 耿磊;柳寧;平全順;陳兆興;韓悅
• 申請（專利權(quán)）人: 河北倫特化工集團有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L23/08;C08L23/06;C08L33/12;C08J3/03
• 代理公司: 北京中南長風知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11674
• 代理人: 鄭海

本發(fā)明涉及道路工程的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種不黏輪改性乳化瀝青制備方法及其應(yīng)用，其可以加快破乳速度，在施工過程中不會因瀝青粘附在輪胎上而影響粘層質(zhì)量，造成性能損失，并且形成的粘結(jié)層面具有良好的粘結(jié)強度，提高施工效率，減少因粘結(jié)失效而引起的路面脫層、疲勞開裂等病害，同時可以保持施工現(xiàn)成周邊道路清潔，該方法包括以下步驟：S1、制備不黏輪改性瀝青：向改性瀝青中加入不黏輪瀝青改性增強劑，攪拌混合，再向其中加入樹脂，攪拌混合得到不黏輪改性瀝青；S2、制備皂液：將高效乳化劑和穩(wěn)定劑加入到水中攪拌混合，再調(diào)節(jié)pH值至1.5～2.5；S3、制備不黏輪改性乳化瀝青：將添加比例為5:6的皂液和不黏輪改性瀝青通過膠體磨進行乳化處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及道路工程的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種不黏輪改性乳化瀝青制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

近年來，隨著高速公路交通量的增長，公路的實際交通量遠遠大于其設(shè)計能力，我國高速公路路面結(jié)構(gòu)一般分為三層，在分層攤鋪碾壓后，結(jié)構(gòu)層表面基本達到一個相對平整的狀態(tài)，因此層間的摩阻力顯著降低，如果層間不作粘結(jié)處理，就很容易成為路面結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)。由于日益嚴重的高溫、重載、超載等不利條件，瀝青路面往往在投入使用不久就會出現(xiàn)車轍、開裂和層間推移、擁包等病害，并且容易發(fā)生層間滑移破壞，尤其是在陡坡、彎道等特殊路段，在橋面鋪裝結(jié)構(gòu)和隧道復合式路面中，由于瀝青混合料與水泥混凝土之間的彈性模量相差懸殊，變形協(xié)調(diào)性不好，如果層間不進行粘結(jié)處理或粘結(jié)處理不得當，就會因無法承受水平方向強大的剪應(yīng)力導致層間脫離，則會造成層間滑移的問題尤為突出。在實際道路工程施工中，瀝青面層在進行從下至上每層的鋪筑時，瀝青路面層間粘結(jié)強度主要靠灑布的粘層油的粘結(jié)力提供，如果粘層材料的性能不夠優(yōu)越，就無法提供足夠的層間粘結(jié)強度，瀝青路面層間會因此而無法抵御外界作用與層間的剪切力而產(chǎn)生層間病害，針對出現(xiàn)的破壞，目前通常的研究重點是通過增加瀝青面層厚度來加強路面結(jié)構(gòu)對拉應(yīng)力和拉應(yīng)變的抵抗能力，或者對路基路面所使用的材料及其結(jié)構(gòu)組合進行設(shè)計上的優(yōu)化，卻常常忽視層間的防水、粘結(jié)等問題，這樣即使設(shè)計的面層和基層材料強度很高，也無法從根本上解決瀝青路面和橋面的破壞問題。

我國瀝青路面相關(guān)規(guī)范在路面層間處治方面還很薄弱，僅在瀝青路面施工規(guī)范中，對粘層、透層以及下封層的施工做了一般性描述，缺少有效的質(zhì)量控制指標標準及檢測方法。對于層間處治乳化瀝青的選擇、最佳材料用量的選用等方面并未作出規(guī)定，施工時只能憑經(jīng)驗確定，且由于傳統(tǒng)粘層乳化瀝青質(zhì)量較差，在施工過程中易受到施工車輛碾壓而造成損傷。大量實地調(diào)查結(jié)果顯示層間粘結(jié)狀態(tài)不良會嚴重影響各種鋪裝結(jié)構(gòu)的使用性能，施工時導致層間處治效果不佳，不能提供足夠的抗剪強度及粘結(jié)強度，進而瀝青路面后期出現(xiàn)各種病害。因此層間剪切破壞問題應(yīng)當引起工程技術(shù)人員的重視，加強防水粘結(jié)層的研究也顯得尤為重要。

施工時，相鄰結(jié)構(gòu)層間通常采用撒布黏層材料的工藝，促使層與層之間形成整體的受力結(jié)構(gòu)，從而減少由交通荷載引起的層間結(jié)構(gòu)脫位和側(cè)移。黏層材料提供的層間粘結(jié)強度和抗滑能力能夠?qū)⒙访娼Y(jié)構(gòu)層間粘結(jié)形成一個整體，提高路面的耐久性，當層間粘結(jié)不足時，常常導致層間脫位和開裂問題，這就會導致高昂的維修和養(yǎng)護成本。

目前國內(nèi)路面工程施工中，導致層間粘結(jié)不足原因有如下幾點：一方面是由于施工單位忽略層間粘結(jié)的重要作用，對黏層材料的選用、黏層材料的施工疏于管理和重視；更為主要的技術(shù)原因在于，現(xiàn)有的黏層乳化瀝青在撒布后，即使已經(jīng)完全破乳成膜，但仍然會被進場攤鋪混合料的施工車輛的車輪碾壓后帶走，從而造成粘結(jié)層材料的損失，降低其粘結(jié)效果。

同時，現(xiàn)有的黏層乳化瀝青破乳時間長，在撒布后，施工單位通常需要等待數(shù)小時，才能允許攤鋪車輛才能進場進行混合料的攤鋪，從而導致施工效率降低。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種可以加快破乳速度，在施工過程中不會因瀝青粘附在輪胎上而影響粘層質(zhì)量，造成性能損失，并且形成的粘結(jié)層面具有良好的粘結(jié)強度，提高施工效率，減少因粘結(jié)失效而引起的路面脫層、疲勞開裂等病害，同時可以保持施工現(xiàn)成周邊道路清潔的不黏輪改性乳化瀝青制備方法及其應(yīng)用。