一種路基加固用瀝青注漿材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于路基加固修復(fù)的瀝青注漿材料,屬于新型機(jī)場、道路工程 材料領(lǐng)域及機(jī)場、道路工程應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 近二十年來,上海市的公路和城市道路建設(shè)發(fā)展迅猛。截至2011年底,上海市的 公路總里程已超過1. 2萬公里。與此同時(shí),道路運(yùn)輸?shù)母咚倩⒅剌d化給道路基礎(chǔ)設(shè)施的建 設(shè)和運(yùn)行帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在交通荷載和自然因素的綜合作用下,很多道路路面已產(chǎn)生了 不同類型和程度的病害,主要表現(xiàn)為裂縫、車轍、坑槽和局部沉陷等形式。如果路面病害未 得到及時(shí)有效和科學(xué)合理的維修,將發(fā)展成危害更為嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性破壞,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)承載力 和服務(wù)性能急劇下降,不僅縮短道路的使用壽命,甚至嚴(yán)重危及社會公共安全。2012年,僅 上海市路政局計(jì)劃投入的道路維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用就達(dá)13億元。
[0003] 隨著交通負(fù)荷的日益加重,高速公路和機(jī)場的維修要求也逐步提高,注漿材料要 求穩(wěn)定性強(qiáng)、抗變形能力佳,且能實(shí)現(xiàn)快速開放交通,以適應(yīng)現(xiàn)代交通高速化、重載化的要 求。目前,現(xiàn)有的注漿材料雖然種類繁多,但用于道路修復(fù)的并不多,且存在著一定的問題 和缺陷,如無機(jī)類注漿材料在有地下水條件下的流失,有機(jī)類注漿材料的耐久性能差等。而 瀝青材料不溶于水,冷卻硬化時(shí)間快,經(jīng)改性后具有較好的流動性能、硬化強(qiáng)度和耐久性, 對現(xiàn)代交通道路的維修加固具有較好的適應(yīng)性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種滲透性好、穩(wěn)定性佳的新型路基加固用瀝青注漿材料, 用于更好地支撐高速公路、城市道路以及機(jī)場道面的改建修復(fù)工程。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006] 一種路基加固用瀝青注漿材料,各組分重量比如下:
[0007] 基質(zhì)瀝青70~80份;
[0008] SBS改性劑3~5份;
[0009] 湖瀝青20~30份;
[0010] 輔助添加劑0. 3~0. 5份。
[0011] 各組分較優(yōu)的重量比如下:
[0012] 基質(zhì)瀝青70~75份;
[0013] SBS改性劑 3. 5 ~4. 0 份;
[0014] 湖瀝青25~30份;
[0015] 輔助添加劑0. 4~0. 45份。
[0016] 所述的基質(zhì)瀝青是指以石油為原料生產(chǎn)的70#重交瀝青。
[0017] 所述的SBS改性劑是指市場上常用于基質(zhì)瀝青改性的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌 段共聚物,以星型結(jié)構(gòu)為宜,平均分子量30~50萬。
[0018] 所述的湖瀝青是指市場上所售的特立尼達(dá)湖瀝青,軟化點(diǎn)> 90°C。
[0019] 所述的輔助添加劑是指以多硫化物為主要成分的穩(wěn)定劑和以芳香族聚合物為主 要成分的增容劑按一定比例配制的混合物,較好的比例為穩(wěn)定劑:增容劑=9 :1,對改性瀝 青體系起到穩(wěn)定和優(yōu)化作用。
[0020] 本發(fā)明通過湖瀝青和SBS改性劑的復(fù)合改性技術(shù),使用上述原材料和制備工藝制 成的瀝青注漿材料,針入度小于30(0. 1mm),軟化點(diǎn)90°C~95°C,注漿材料硬度高,穩(wěn)定性 強(qiáng),抗變形能力佳,用于公路和機(jī)場的修復(fù)加固具有較好的適應(yīng)性;該注漿材料200°C時(shí)黏 度0. 7Pa*s~0. 9Pa*s,可實(shí)現(xiàn)在泵送管中正常流動,且注漿工藝一般需施加0. 3~0. 5MPa 的注漿壓力,在200°C條件下可實(shí)現(xiàn)注漿施工;隨著溫度降低,黏度迅速增加,135°C時(shí)瀝青 黏度達(dá)到7Pa*s~8Pa*s,使瀝青流動性減小,瀝青材料的流動范圍可限制在一定范圍內(nèi), 不會造成注漿材料大量損失;瀝青注漿材料冷卻硬化速度快,滿足維修工程快速開放交通 的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面通過具體實(shí)施例對本
【發(fā)明內(nèi)容】
做進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的內(nèi)容并不僅僅限于 以下幾個實(shí)施例。
[0022] 實(shí)施例1 :
[0023] 取以下重量份的物質(zhì):
[0024] 基質(zhì)瀝青75份、湖瀝青25份、SBS改性劑3. 5份、輔助添加劑0.3份。所述基質(zhì) 瀝青是中國石化AH-70#瀝青,軟化點(diǎn)50°C;湖瀝青是特立尼達(dá)湖瀝青,軟化點(diǎn)93°C;SBS改 性劑是岳陽市巴陵佳云石化有限公司的SBS1301改性劑,星型結(jié)構(gòu),平均分子量30萬;輔助 添加劑質(zhì)量比組成為:穩(wěn)定劑:增容劑=9:1,穩(wěn)定劑為湖北國創(chuàng)WDJ穩(wěn)定劑,增容劑為山 東大山DS增容劑。按上述制備方法混合攪拌均勻。
[0025] 按上述重量份稱取基質(zhì)瀝青和湖瀝青,在160°C溫度下加熱至熔融并持續(xù)攪 拌;按上述重量份稱取SBS改性劑加入上述瀝青中,在180°C溫度下采用高速剪切儀剪切 30min,取輔助添加劑加入混合瀝青中,繼續(xù)剪切30min;攪拌均勾,放入160°C的烘箱中發(fā) 育lh。
[0026] 實(shí)施例2 :
[0027] 取以下重量份的物質(zhì):
[0028] 基質(zhì)瀝青75份、湖瀝青20份、SBS改性劑4. 0份、輔助添加劑0. 4份。所述基質(zhì) 瀝青是中國石化AH-70#瀝青,軟化點(diǎn)50°C;湖瀝青是特立尼達(dá)湖瀝青,軟化點(diǎn)93°C;SBS改 性劑是岳陽市巴陵佳云石化有限公司的SBS4402-1改性劑,星型結(jié)構(gòu),平均分子量30萬;輔 助添加劑:穩(wěn)定劑:增容劑=9:1,穩(wěn)定劑為湖北國創(chuàng)WDJ穩(wěn)定劑,增容劑為山東大山DS增 容劑。制備方法同實(shí)施例1。
[0029] 實(shí)施例3 :
[0030] 取以下重量份的物質(zhì):
[0031] 基質(zhì)瀝青75份、湖瀝青25份、SBS改性劑3. 0份、輔助添加劑0. 3份。所述基質(zhì) 瀝青是韓國SK集團(tuán)AH-70#瀝青,軟化點(diǎn)52. 5°C;湖瀝青是特立尼達(dá)湖瀝青,軟化點(diǎn)93°C; SBS改性劑是燕山石化4303改性劑,星型結(jié)構(gòu),平均分子量35萬;輔助添加劑:穩(wěn)定劑:增 容劑=9:1,穩(wěn)定劑為甘肅路橋"兆力"穩(wěn)定劑,增容劑為山東大山DS增容劑。制備方法同 實(shí)施例1。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3制得的瀝青注漿材料的性能,如下表所示:
[0033]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,各組分重量比如下: 基質(zhì)瀝青70~80份; SBS改性劑3~5份; 湖瀝青20~30份; 輔助添加劑0. 3~0. 5份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,各組分的重量比如 下: 基質(zhì)瀝青70~75份; SBS改性劑3. 5~4. 0份; 湖瀝青25~30份; 輔助添加劑0. 4~0. 45份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,所述的基質(zhì)瀝青是 指以石油為原料生產(chǎn)的70#重交瀝青。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,所述的SBS改性劑是 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,星型結(jié)構(gòu),平均分子量30~50萬。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,所述的湖瀝青是特 立尼達(dá)湖瀝青,軟化點(diǎn)> 90°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基加固用瀝青注漿材料,其特征在于,所述輔助添加劑的 組分及質(zhì)量比配比為:穩(wěn)定劑:增容劑=9:1 ;其中穩(wěn)定劑為二芳基二硫化物,增容劑為富 含芳香分的糠醛抽出油。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種路基加固用瀝青注漿材料,各組分重量比如下:基質(zhì)瀝青70~80份;SBS改性劑3~5份;湖瀝青20~30份;輔助添加劑0.3~0.5份。本發(fā)明通過學(xué)習(xí)吸收國外先進(jìn)注漿理念及注漿技術(shù),突破了傳統(tǒng)注漿材料和修復(fù)技術(shù)的缺陷,開發(fā)了一種滲透性好、穩(wěn)定性佳的新型瀝青注漿材料,對于更好地支撐高速公路、城市道路以及機(jī)場道面的改建修復(fù)工程具有重要意義。
【IPC分類】C08L95-00, C08L91-00, C08L53-02, C08K5-375
【公開號】CN104830080
【申請?zhí)枴緾N201510260799
【發(fā)明人】朱盛勝, 楊利香, 陳海燕
【申請人】上海市建筑科學(xué)研究院(集團(tuán))有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年5月20日