技术摘要:
抗水损害型泡沫沥青混合料及其制备方法,本发明属于沥青混合料技术领域,它要解决现有泡沫沥青冷再生混合料因沥青发泡用水及混合料拌和用水所产生的水损坏问题。本发明抗水损害型泡沫沥青混合料由集料、水和泡沫沥青拌和而成,其中集料按照质量份数包括75~90份的沥青 全部
背景技术:
随着我国经济的发展,我国高速公路发展迅猛,截止到2018年底,我国公路里程达 484.65万公里,其中高速公路里程为14.26万公里。其中90%以上的高速公路为沥青混凝土 路面。然而,由于当前我国高速公路寿命普遍较低,先期所建高速公路先后达到设计年限, 面临大规模养护及改扩建需求,使沥青消耗逐年增多,旧路废料的重复利用问题也亟待解 决。在此背景下,再生混凝土技术得到大力发展。其中,泡沫沥青冷再生技术在拌合过程中 实现了完全的常温拌合操作,减少了能源消耗和工程造价,绿色环保,因而有良好的发展前 景。 当前,泡沫沥青冷再生混合料面临的一个关键问题就是水损坏问题。沥青发泡用 水及混合料拌和用水均会降低沥青/集料界面的粘结强度。此外,泡沫沥青混合料在成型之 后,水分的蒸发需要很长时间,而在此期间,泡沫沥青冷再生混合料极易发生破坏,影响其 实际路用性能。因此,寻求一种外加剂或一种新的拌和方法,增强泡沫沥青混合料在有水环 境下的粘结强度,消除水分对其带来的不良影响,可促进泡沫沥青冷再生混合料的工程应 用。
技术实现要素:
本发明的目的是要解决现有泡沫沥青冷再生混合料因沥青发泡用水及混合料拌 和用水所产生的水损坏问题,而提供一种抗水损害型泡沫沥青混合料及其制备方法。 本发明抗水损害型泡沫沥青混合料由集料、水和泡沫沥青拌和而成,其中集料按 照质量份数包括75~90份的沥青混合料回收料(RAP)、4~20份石屑、3~5份矿粉、1~2份水 泥、0.3~1.5份氧化锌粉末和1~5份偶联剂溶液;其中泡沫沥青中含有胺类抗剥落剂。 本发明抗水损害型泡沫沥青混合料的制备方法按照以下步骤实现: 一、将基质沥青加热软化,得到预热的基质沥青,胺类抗剥落剂使用无水乙醇稀释 后加入预热的基质沥青中,在150~170℃下搅拌均匀,得到加热的基质沥青; 二、采用泡沫沥青发生器将加热的基质沥青与发泡水进行混合发泡,得到泡沫沥 青; 三、按照质量份数将3~10份硅烷偶联剂,20~50份无水乙醇和50~75份水混合搅 拌,得到硅烷偶联剂溶液,硅烷偶联剂溶液均匀喷洒于沥青混合料回收料(RAP)表面,烘干 后得到硅烷偶联剂处理过后的RAP; 四、按照质量份数称取75~90份硅烷偶联剂处理过后的RAP,4~20份石屑,3~5份 矿粉,0.3~1.5份氧化锌粉末和1~2份水泥作为集料原料; 五、将步骤四中的集料原料放入拌和锅内,加入水拌和后喷入泡沫沥青再拌和,得 到抗水损害型泡沫沥青混合料。 3 CN 111592285 A 说 明 书 2/5 页 水的存在会抑制水泥、沥青与RAP间的粘结,进而使混合料更易发生剪切破坏,于 泡沫沥青冷再生混合料性能不利。此外,水分会降低混合料的低温性能,泡沫沥青在北方地 区冬季时必然会经历冻融循环,因而泡沫沥青混合料的低温抗裂性能尤为重要。本发明添 加偶联剂、抗剥落剂和氧化锌对RAP与沥青间的粘结强度提升较大,对RAP与水泥之间的粘 结强度提升较小,同时,能够提高混合料的低温性能和干湿劈裂强度。 本发明所述抗水损害型泡沫沥青混合料通过掺加氧化锌粉末和偶联剂对沥青混 合料回收料(RAP)表面进行改性,通过掺加抗剥落剂对沥青进行改性,进而提高泡沫沥青冷 再生混合料的抗水损害性能。其中,氧化锌粉末代替部分矿粉可以提高沥青胶浆的疏水能 力,进而增强整个泡沫沥青混合料在除水能力;偶联剂则通过与石料发生化学反应且偶联 剂上的有机官能团与沥青有很好的相容性,从而改善有机与无机材料间的粘结强度,进而 促使泡沫沥青混合料水稳定性增强;抗剥落剂含有碱性基团,且与沥青相溶,其极性的阳离 子端头与酸性石料表面存在着离子键的化学吸附作用,因而在沥青中加入抗剥落剂可以增 强新沥青与RAP之间粘结强度。
抗水损害型泡沫沥青混合料及其制备方法,本发明属于沥青混合料技术领域,它要解决现有泡沫沥青冷再生混合料因沥青发泡用水及混合料拌和用水所产生的水损坏问题。本发明抗水损害型泡沫沥青混合料由集料、水和泡沫沥青拌和而成,其中集料按照质量份数包括75~90份的沥青 全部
背景技术:
随着我国经济的发展,我国高速公路发展迅猛,截止到2018年底,我国公路里程达 484.65万公里,其中高速公路里程为14.26万公里。其中90%以上的高速公路为沥青混凝土 路面。然而,由于当前我国高速公路寿命普遍较低,先期所建高速公路先后达到设计年限, 面临大规模养护及改扩建需求,使沥青消耗逐年增多,旧路废料的重复利用问题也亟待解 决。在此背景下,再生混凝土技术得到大力发展。其中,泡沫沥青冷再生技术在拌合过程中 实现了完全的常温拌合操作,减少了能源消耗和工程造价,绿色环保,因而有良好的发展前 景。 当前,泡沫沥青冷再生混合料面临的一个关键问题就是水损坏问题。沥青发泡用 水及混合料拌和用水均会降低沥青/集料界面的粘结强度。此外,泡沫沥青混合料在成型之 后,水分的蒸发需要很长时间,而在此期间,泡沫沥青冷再生混合料极易发生破坏,影响其 实际路用性能。因此,寻求一种外加剂或一种新的拌和方法,增强泡沫沥青混合料在有水环 境下的粘结强度,消除水分对其带来的不良影响,可促进泡沫沥青冷再生混合料的工程应 用。
技术实现要素:
本发明的目的是要解决现有泡沫沥青冷再生混合料因沥青发泡用水及混合料拌 和用水所产生的水损坏问题,而提供一种抗水损害型泡沫沥青混合料及其制备方法。 本发明抗水损害型泡沫沥青混合料由集料、水和泡沫沥青拌和而成,其中集料按 照质量份数包括75~90份的沥青混合料回收料(RAP)、4~20份石屑、3~5份矿粉、1~2份水 泥、0.3~1.5份氧化锌粉末和1~5份偶联剂溶液;其中泡沫沥青中含有胺类抗剥落剂。 本发明抗水损害型泡沫沥青混合料的制备方法按照以下步骤实现: 一、将基质沥青加热软化,得到预热的基质沥青,胺类抗剥落剂使用无水乙醇稀释 后加入预热的基质沥青中,在150~170℃下搅拌均匀,得到加热的基质沥青; 二、采用泡沫沥青发生器将加热的基质沥青与发泡水进行混合发泡,得到泡沫沥 青; 三、按照质量份数将3~10份硅烷偶联剂,20~50份无水乙醇和50~75份水混合搅 拌,得到硅烷偶联剂溶液,硅烷偶联剂溶液均匀喷洒于沥青混合料回收料(RAP)表面,烘干 后得到硅烷偶联剂处理过后的RAP; 四、按照质量份数称取75~90份硅烷偶联剂处理过后的RAP,4~20份石屑,3~5份 矿粉,0.3~1.5份氧化锌粉末和1~2份水泥作为集料原料; 五、将步骤四中的集料原料放入拌和锅内,加入水拌和后喷入泡沫沥青再拌和,得 到抗水损害型泡沫沥青混合料。 3 CN 111592285 A 说 明 书 2/5 页 水的存在会抑制水泥、沥青与RAP间的粘结,进而使混合料更易发生剪切破坏,于 泡沫沥青冷再生混合料性能不利。此外,水分会降低混合料的低温性能,泡沫沥青在北方地 区冬季时必然会经历冻融循环,因而泡沫沥青混合料的低温抗裂性能尤为重要。本发明添 加偶联剂、抗剥落剂和氧化锌对RAP与沥青间的粘结强度提升较大,对RAP与水泥之间的粘 结强度提升较小,同时,能够提高混合料的低温性能和干湿劈裂强度。 本发明所述抗水损害型泡沫沥青混合料通过掺加氧化锌粉末和偶联剂对沥青混 合料回收料(RAP)表面进行改性,通过掺加抗剥落剂对沥青进行改性,进而提高泡沫沥青冷 再生混合料的抗水损害性能。其中,氧化锌粉末代替部分矿粉可以提高沥青胶浆的疏水能 力,进而增强整个泡沫沥青混合料在除水能力;偶联剂则通过与石料发生化学反应且偶联 剂上的有机官能团与沥青有很好的相容性,从而改善有机与无机材料间的粘结强度,进而 促使泡沫沥青混合料水稳定性增强;抗剥落剂含有碱性基团,且与沥青相溶,其极性的阳离 子端头与酸性石料表面存在着离子键的化学吸附作用,因而在沥青中加入抗剥落剂可以增 强新沥青与RAP之间粘结强度。