環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料及制備方法
【專利摘要】一種環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料及制備方法,在容器中加入同等分量的水性環(huán)氧樹脂和水性固化劑,得到水性環(huán)氧樹脂混合物;按一定質(zhì)量比準備乳化瀝青、水性環(huán)氧樹脂混合物、乳化劑、消泡劑、穩(wěn)定劑;在容器中先加入乳化瀝青,用鹽酸調(diào)節(jié)pH為5.0~6.5,加入上述其他材料攪拌成混合液;將高速剪切機定子置入混合液當中,設定轉(zhuǎn)速350-500轉(zhuǎn)/分鐘,約20-40min,得到水性環(huán)氧乳化瀝青乳液;B、按比例選取粗集料、細集料、填料、水泥及上述制備得到的水性環(huán)氧乳化瀝青;在瀝青混合料拌和機中加入粗集料、細集料、橡膠粉攪拌后添加水性環(huán)氧乳化瀝青后攪拌,再加入水泥攪拌。
【專利說明】環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001] 本發(fā)明涉及一種環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料及制備方法,可適用于各等級路 面柔性基層及瀝青面層。 技術(shù)背景:
[0002] 一直以來,國內(nèi)關(guān)于瀝青路面組合結(jié)構(gòu)設計往往依據(jù)使用經(jīng)驗完成,其中表征路 面承載能力的路面彎沉的設計驗算多以反推法實現(xiàn),反推法的前提是各個結(jié)構(gòu)層材料的模 量為固定值,但是材料力學性能的測試往往表明其模量隨著材料性能、組成設計的不同而 有較大的波動。為了滿足彎沉設計,眾多的施工單位會采用高強度的半剛性基層,其模量遠 超設計規(guī)范的推薦值,這也造成了當前瀝青路面驗收過程中各結(jié)構(gòu)層回彈彎沉滿足設計要 求,但是瀝青路面卻在早期服役過程中就出現(xiàn)了反射裂縫、車轍等病害。
[0003] 當前的理論實踐研宄認為出現(xiàn)這類病害的原因為瀝青面層的高溫穩(wěn)定性能不足, 因此各種改善瀝青面層高溫性能的措施應運而生,主要包括高性能SBS改性瀝青混合料、 高模量瀝青混合料等。但是隨著近年來道路等級和車速的不斷提高、交通量的增長、軸載的 加重,路面的早期損壞仍然未得到預期中的改善效果。宄其原因,并非僅僅瀝青面層材料的 高溫穩(wěn)定性能不足,而是半剛性基層的剛度過大,與瀝青面層的模量不匹配,隨著半剛性基 層模量的增大,瀝青路面層間拉應力增大,易導致瀝青路面的早期剪切破壞。為了解決半剛 性基層模量與瀝青面層材料模量不匹配的問題,可以通過設置介乎兩者模量之間的結(jié)構(gòu)層 和提高整體瀝青面層材料模量兩種措施。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有低揮發(fā)性、冷拌、高低溫性能優(yōu)良、模量可調(diào)的環(huán) 保冷拌型模量可調(diào)的路面材料及制備方法。
[0005] 本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006] 一種環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于它包括如下質(zhì)量比的材料:
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【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于它包括如下質(zhì)量比的材料: 粗集料: 100 細集料: 60?80 填料: 8?12 水泥: 4?8 水性環(huán)氧乳化瀝青:8?16 所述的水性環(huán)氧乳化瀝青包括如下質(zhì)量比的材料: 乳化瀝青 1〇〇 水性環(huán)氧樹脂混合物 4?20 乳化劑 0.6?1.4 消泡劑 0.1?0.6 穩(wěn)定劑 0.6?2.0 所述的粗集料為閃長巖、玄武巖、輝綠巖、花崗巖或石灰?guī)r;所述的細集料為閃長巖、玄 武巖、輝綠巖、花崗巖或石灰?guī)r;所述的填料為橡膠粉。
2. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的水性環(huán) 氧樹脂為水性環(huán)氧樹脂HTW-608或水性環(huán)氧樹脂HTW-609或水性環(huán)氧樹脂GEM03或水性環(huán) 氧樹脂GHM02。
3. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的水性固 化劑為水性固化劑HTW-208或水性固化劑GCA01或水性固化劑GCA02。
4. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的乳化瀝 青為陽離子中裂乳化瀝青或陽離子慢裂乳化瀝青。
5. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的乳化劑 為BH-Z2型乳化劑或BH-MM型乳化劑。
6. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的消泡劑 為銨鹽陽離子表面活性劑。
7. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的穩(wěn)定劑 為聚乙烯醇或乙二醇。
8. 如權(quán)利要求1中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料,其特征在于所述的粗集 料為閃長或玄武巖或輝綠巖或花崗巖或石灰?guī)r,最大公稱粒徑26. 5毫米;所述的細集料 為閃長巖或玄武巖或輝綠巖或花崗巖或石灰?guī)r,最大公稱粒徑4. 75毫米;所述的橡膠粉為 40-80目橡膠粉;所述的水泥為P. 032. 5或P. 042. 5普通硅酸鹽水泥。
9. 一種權(quán)利要求1中的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料的制備方法,其特征在于他包 括如下的步驟: A、水性環(huán)氧乳化瀝青的制備 按照質(zhì)量比為水性環(huán)氧樹脂:水性固化劑= 100 : 100,選取水性環(huán)氧樹脂、水性固化 劑,備用。在容器中同時加入水性環(huán)氧樹脂、水性固化劑,持續(xù)人工攪拌2?4min,得到水性 環(huán)氧樹脂混合物; 按質(zhì)量比為乳化浙青 100 水性環(huán)氧樹脂混合物 4?20 乳化劑 0.6?1.4 消泡劑 0. 1?0. 6 穩(wěn)定劑 0. 6?2. 0 選取乳化瀝青、上述制備得到的水性環(huán)氧樹脂混合物、乳化劑、消泡劑和穩(wěn)定劑,備 用; 在容器中先加入乳化瀝青,用鹽酸調(diào)節(jié)pH為5. 0?6. 5,邊人工攪拌邊加入水性環(huán)氧樹 脂混合物、乳化劑、消泡劑及穩(wěn)定劑,持續(xù)人工攪拌1?3min至混合液均勻; 再將高速剪切機定子置入混合液當中,設定轉(zhuǎn)速350-500轉(zhuǎn)/分鐘,開啟開關(guān)進行剪 切,大約20-40min,得到水性環(huán)氧乳化瀝青乳液; B、環(huán)保冷拌型模量可調(diào)路面材料的制備 按質(zhì)量比為粗集料 100 細集料 60?80 填料 8?12 水泥 4?8 水性環(huán)氧乳化瀝青 8?16 選取粗集料、細集料、填料、水泥及上述制備得到的水性環(huán)氧乳化瀝青,備用; 在瀝青混合料拌和機中加入粗集料、細集料、橡膠粉,攪拌60?90s,添加水性環(huán)氧乳 化瀝青后攪拌60?90s,最后加入水泥攪拌60?90s,得到環(huán)保冷拌型模量可調(diào)路面材料。
10.如權(quán)利要求9中所述的環(huán)保冷拌型模量可調(diào)的路面材料的制備方法,其特征在于 所述的水性環(huán)氧樹脂為水性環(huán)氧樹脂HTW-608或水性環(huán)氧樹脂HTW-609或水性環(huán)氧樹脂 GEM03或水性環(huán)氧樹脂GEM02。 所述的水性固化劑為水性固化劑HTW-208或水性固化劑GCA01或水性固化劑GCA02。 所述的乳化瀝青為陽離子中裂乳化瀝青或陽離子慢裂乳化瀝青。 所述的乳化劑為BH-Z2型乳化劑或BH-MM型乳化劑。 所述的消泡劑為銨鹽陽離子表面活性劑。 所述的穩(wěn)定劑為聚乙烯醇或乙二醇; 所述的粗集料為閃長或玄武巖或輝綠巖或花崗巖或石灰?guī)r,最大公稱粒徑26. 5毫米; 所述的細集料為閃長巖或玄武巖或輝綠巖或花崗巖或石灰?guī)r,最大公稱粒徑4. 75毫米;所 述的橡膠粉為40-80目橡膠粉;所述的水泥為P. 032. 5或P. 042. 5普通硅酸鹽水泥。
【文檔編號】C04B28/04GK104478355SQ201410708868
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】何桂平, 孫政, 侯茜茜, 邱群聰, 黃志松, 蔣小花, 陳華 申請人:深圳市公路交通工程試驗檢測中心