[發明專利]一種耐老化瀝青混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 202011535299.2
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112645641A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 顧元海;張永明;潘尚瑜;沈宇
• 申請（專利權）人: 寧波北侖鴻通工程建設有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26;C04B24/06;C04B24/18;C04B14/10;C04B111/20
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• 代理人: 暫無信息

本申請涉及混凝土領域，具體公開了一種耐老化瀝青混凝土及其制備方法。一種耐老化瀝青混凝土，按質量份數計，其原料主要包括70?80份碎石，20?30份石屑，5?8份礦粉，1?3份水泥，10?15份改性瀝青；其制備方法為：步驟一，按質量稱取碎石、石屑、蒙脫土在烘干桶內進行攪拌烘干，得到干燥的混合料；步驟二，將干燥的混合料放入拌和缸中，將改性瀝青加熱，加入拌和缸中進行攪拌，制得瀝青混合料；步驟三，將水泥、三萜皂甙、木質素磺酸鈉放入拌和缸中進行攪拌；步驟四，再向拌和缸中加入礦粉，混合均勻后即可得到耐老化瀝青混凝土。本申請的耐老化瀝青混凝土可用于鋪設路面，其具有優良的耐老化性能。

技術領域

本申請涉及混凝土領域，更具體地說，它涉及一種耐老化瀝青混凝土及其制備方法。

背景技術

瀝青混凝土俗稱瀝青砼，人工選配具有一定級配組成的礦料，碎石或軋碎礫石、石屑或砂、礦粉等，與一定比例的路用瀝青材料，在嚴格控制條件下拌制而成的混合料。

瀝青老化過程的實質是瀝青中各組分化合物化學結構的變化，引起瀝青中瀝青質與軟瀝青質溶度參數的變化，導致瀝青質與軟瀝青質溶度參數差值增大，因而相容性降低，最終表現為瀝青路用性能降低。

導致瀝青混合料老化的主要原因是，瀝青混合料的施工溫度、高溫保持時間和與空氣接觸的條件等因素。隨著交通量、交通荷載的不斷增加，現代交通對瀝青混凝土路面的性能要求越來越高。提高瀝青的耐老化性能，延長瀝青混凝土路面的使用壽命是其中極為重要的一環。

發明內容

為了提高瀝青的耐老化性能，從而延長瀝青混凝土路面的使用壽命，本申請提供一種耐老化瀝青混凝土及其制備方法。

第一方面，本申請提供一種耐老化瀝青混凝土，采用如下的技術方案：

一種耐老化瀝青混凝土，按質量份數計，原料主要包括如下組分：70-80份碎石，20-30份石屑，5-8份礦粉，1-3份水泥，10-15份改性瀝青；所述改性瀝青采用SBS改性瀝青。

通過采用上述技術方案，由于SBS屬于苯乙烯類熱塑性彈性體，是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物，SBS中聚苯乙烯鏈段和聚丁二烯鏈段呈兩相結構，聚丁二烯為連續相，聚苯乙烯為分散相，使其具有2個玻璃化轉變溫度，第一個玻璃化轉變溫度(Tg1)為-88～-83℃，第二個玻璃化轉變溫度(Tg2)為90℃。

在Tg1～Tg2之間端基聚苯乙烯聚集在一起形成微區分散于聚丁二烯連續相之間，起到物理交聯、固定鏈段、硫化增強及防冷流作用，具有硫化橡膠的高彈性和抗疲勞性能；當溫度升至Tg2時，聚苯乙烯相軟化和流動使得SBS具有樹脂流動加工性。

這種兩相分離結構使其能與瀝青基質形成空間立體網絡結構，從而有效地改善瀝青的拉伸性能、彈性、瀝青混合料的穩定性以及耐老化性能，從而延長瀝青混凝土路面的使用壽命。

優選的，所述碎石分為三檔，分別為2.36-4.75mm、4.75-9.5mm和9.5-16mm，且三者的用量比為(5-18)：(17-27)：(24-36)。

通過采用上述技術方案，不同粒徑的碎石能夠使得瀝青混凝土在道路鋪設時，整體不易發生開裂，并能保護良好的完整性。

優選的，所述原料中還添加有三萜皂甙，所述三萜皂甙的摻量為水泥質量的0.01-0.02％。

通過采用上述技術方案，三萜皂甙能夠使瀝青混凝土在攪拌過程中產生大量均勻分布、穩定而封閉的微小氣泡而改善瀝青混凝土和易性，提高瀝青混凝土抗凍性和耐久性。

引入的大量微小氣泡對水泥顆粒及骨料顆粒具有浮托、隔離及“滾珠”作用，起到了分散、潤濕的雙重作用，從而減少瀝青混凝土的單位用量，改善其多種性能。