[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于寒區(qū)隧道的抗裂阻燃半柔性瀝青路面材料及其制備半柔性路面的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110456286.4
• 申請(qǐng)日: 2021-04-26
• 公開（公告）號(hào): CN113072326B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉賢鵬;馬立綱;劉玉君;劉濤;葛生深;謝君;宋茳鎧;江琪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北省高速公路延崇管理中心;武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B26/26
• 分類號(hào): C04B26/26;C04B28/04;C04B111/28
• 代理公司: 武漢世躍專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42273
• 代理人: 鄔麗明

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于寒區(qū)隧道的抗裂阻燃半柔性瀝青路面材料及其制備半柔性路面的方法。它包括大空隙瀝青混凝土及水泥砂漿；所述大空隙瀝青混凝土包括集料、廢棄輪胎橡膠顆粒、填料和阻燃改性瀝青，所述阻燃改性瀝青包括阻燃劑與聚合物改性瀝青，其中阻燃劑摻量為聚合物改性瀝青的10～30wt％；水泥砂漿包括水泥、粉煤灰、特細(xì)沙、高效減水劑、膨脹劑、無水硫酸鈉和水。本發(fā)明所得阻燃抗裂半柔性路面具有阻燃性能好、可應(yīng)用于寒區(qū)隧道路面等優(yōu)點(diǎn)，可有效降低路面的開裂性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種應(yīng)用于寒區(qū)隧道的抗裂阻燃半柔性瀝青路面材料及其制備半柔性路面的方法。

背景技術(shù)

隨著公路交通的快速發(fā)展，由于瀝青路面表面平整、降噪性好、施工時(shí)間短、易維修、良好的行車舒適性等特點(diǎn)，已經(jīng)成為高速公路和城市道路的主要路面形式。但瀝青是一種高分子材料，易老化、溫度穩(wěn)定性差且易燃，因此瀝青路面的使用無疑增大了道路發(fā)生火災(zāi)時(shí)的危險(xiǎn)性，增加了火災(zāi)發(fā)生后的持續(xù)時(shí)間；同時(shí)由于某些地區(qū)冬季和春季的溫度低且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，瀝青路面在短短2～3年內(nèi)就會(huì)出現(xiàn)開裂等路面損害。

半柔性路面是指在碾壓成型后的大空隙瀝青混合料中灌注具有高流動(dòng)性、高強(qiáng)度的灌漿材料而形成的一種剛?cè)嵯酀?jì)的復(fù)合路面材料。傳統(tǒng)的半柔性路面由于瀝青是采用普通的改性瀝青，施工時(shí)需要加熱的溫度很高，并且瀝青在燃燒時(shí)會(huì)釋放大量的熱量，同時(shí)伴隨著大量有毒的濃煙；水泥基灌漿材料在水泥水化初期由于溫度變化而引起水分蒸發(fā)不均勻,產(chǎn)生溫度收縮、自收縮等,從而導(dǎo)致了半柔性路面材料的體積穩(wěn)定降低，其內(nèi)部粘結(jié)強(qiáng)度降低；隨著交通量的增加，5～6年造成路面裂縫、坑槽的產(chǎn)生，需要對(duì)路面進(jìn)行大修，嚴(yán)重浪費(fèi)資源。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提供一種應(yīng)用于寒區(qū)隧道的抗裂阻燃半柔性瀝青路面材料及其制備半柔性路面的方法。由于橡膠顆粒的加入，使整個(gè)半柔性路面的體積穩(wěn)定性升高，增強(qiáng)了瀝青混凝土的韌性和彈性，從而降低路面的低溫開裂性。同時(shí)由于表層水泥漿體的存在，可防止火蔓延，特別適用于寒區(qū)隧道路面，解決現(xiàn)有的隧道瀝青面層易燃，易出現(xiàn)表面裂縫問題，進(jìn)而提高寒區(qū)隧道路面的壽命。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種應(yīng)用于寒區(qū)隧道的抗裂阻燃半柔性瀝青路面材料，它包括大空隙瀝青混凝土及水泥砂漿；所述大空隙瀝青混凝土包括集料、廢棄輪胎橡膠顆粒、填料和阻燃改性瀝青，所述阻燃改性瀝青包括阻燃劑與聚合物改性瀝青，其中阻燃劑摻量為聚合物改性瀝青的10-30wt％；水泥砂漿包括水泥、粉煤灰、特細(xì)沙、高效減水劑、膨脹劑、無水硫酸鈉和水。

優(yōu)選地，所述的廢棄輪胎橡膠顆粒粒徑為0.18mm～0.6mm，黑色粉末，密度為0.65g/cm³。

優(yōu)選地，所述大空隙瀝青混凝土中包括如下重量百分比的組分：粒徑9.5～16mm集料30～38％，粒徑4.75～9.5mm集料40～50％，粒徑2.36～4.75mm集料2～5％，粒徑0～2.36mm集料5～8％，廢棄輪胎橡膠顆粒3～5％，填料1～4％，前述組分之和為100％；所述阻燃改性瀝青的用量采用3.0～3.6的油石比。

優(yōu)選地，所述的阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂或者兩者以任意比例混合的無機(jī)復(fù)合氫氧化物。

優(yōu)選地，所述水泥砂漿各組分及其所占重量份數(shù)包括：水泥80～120份，粉煤灰30～50份，特細(xì)沙30～50份，膨脹劑5～15份，無水硫酸鈉0.5～1.5份，高效減水劑5～10份，水料比為0.4～0.6。

優(yōu)選地，所述水泥砂漿中的水泥為普通硅酸鹽水泥，可選用P·O?42.5～52.5。

優(yōu)選地，所述粉煤灰為二級(jí)粉煤灰。

優(yōu)選地，所述的特細(xì)沙為Ⅱ級(jí)河沙，細(xì)度模數(shù)為1.5。

優(yōu)選地，所述的無水硫酸鈉，Na₂SO₄含量大于99％。，