緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種道路施工用混合料的制備方法，尤其涉及一種緩釋型抗冰凍瀝青 瑪蹄脂碎石混合料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國蘇南地區(qū)，冬季空氣濕潤，氣溫較低，路面常因降雪和凍雨而發(fā)生結(jié)冰或凝 冰現(xiàn)象，對行駛車輛的驅(qū)動性及安全性極為不利。尤其匝道口路面和高架橋梁橋面上結(jié)冰 嚴(yán)重，造成巨大的經(jīng)濟損失。緩釋型抗冰凍瀝青路面，采用化學(xué)添加劑或物理改性的技術(shù)對 路面瀝青混合料進行改性達到主動除冰雪的目的，是目前研宄的熱點。目前添加劑以常用 的外摻方法加入，大大影響了瀝青瑪蹄脂碎石（SM)混合料的體積參數(shù)和路用性能。因此， 研宄方便快捷且性能良好的SM混合料的配合比設(shè)計方法具有十分重要的現(xiàn)實意義和廣 闊的市場前景。
[0003] 有鑒于上述現(xiàn)有的瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備存在的缺陷，本發(fā)明人基于從事 此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研宄創(chuàng) 新，以期創(chuàng)設(shè)一種新型緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，使其更具有實用 性。經(jīng)過不斷的研宄、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā) 明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的瀝青瑪蹄脂碎石混合料存在的缺陷，而提供 一種新型緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，保證抗冰凍效果的同時提高路 用性能，從而更加適于實用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
[0005] 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出 的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，包括如下操作步驟，
[0006] (1)根據(jù)混合料類型確定未摻加抗冰凍添加劑的級配組成和瀝青含量，即確定基 礎(chǔ)配合比；
[0007] (2)測定粗集料的堆積密度并計算基礎(chǔ)配合比的空隙率；
[0008] (3)計算抗冰凍添加劑摻量；
[0009] (4)在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維穩(wěn)定劑拌和后，再加入瀝青拌和，最后加入抗 冰凍添加劑拌和，得到目標(biāo)產(chǎn)物。
[0010] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，基礎(chǔ)配合 比的空隙率為3% ±0. 1%。
[0011] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，通過體積 設(shè)計法以空隙率為4%確定最佳瀝青用量。
[0012] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，瀝青用量 比基礎(chǔ)配合比中的瀝青用量提高0. 1 %~0.2%。
[0013] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，所述纖維 穩(wěn)定劑為木質(zhì)纖維素。
[0014] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，所述抗冰 凍添加劑為呈顆粒狀的CaCl 2抗冰凍添加劑，粒徑范圍為0. 1~5mm。
[0015] 更進一步的，前述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，所述礦料 包括粗集料、細集料和填料礦粉，粒徑范圍分別為：10~15mm，5~10mm，3~5mm，0~3mm。
[0016] 借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法至少 具有下列優(yōu)點：
[0017] 顆粒添加劑的加入干涉混合料的既有結(jié)構(gòu)骨架并增大混合料的空隙率，所以在制 備的過程中控制基礎(chǔ)配合比的空隙率為3% ±0. 1%，并且由于添加劑增加了粉料占比相 應(yīng)地將瀝青用量提高0. 1 %~0. 2%，確保目標(biāo)產(chǎn)物一次性制備空隙率即達到使用要求，滿 足目標(biāo)路用性能。本發(fā)明為緩釋型冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的應(yīng)用提供了一套方便快 捷、可靠性較好的設(shè)計和制備方法，使緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料路用性能得到 提尚。
[0018] 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例詳細說明如后。
【附圖說明】
[0019] 圖1所示為本發(fā)明制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 為更進一步闡述本發(fā)明為達成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，對依據(jù) 本發(fā)明提出的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法其【具體實施方式】、特征及其 功效，詳細說明如后。
[0021] 實施例1
[0022] 選擇混合料類型SMA-13,試驗用瀝青為SBS改性瀝青，礦料包括：粗集料來自興源 采石廠，細集料來自茅迪采石廠和礦粉填料出產(chǎn)自泉水采石廠，纖維穩(wěn)定劑采用山東港橋 工程材料科技有限公司出產(chǎn)的木質(zhì)素纖維。
[0023] 確定基礎(chǔ)配合比，即四種不同粒徑范圍的集料占比，不同粒徑的集料分別命名為 1#、2#、3# 和 4#。
[0024] 1# (10 ~15mm) : 2# (5 ~IOmm) : 3# (3 ~5mm) : 4# (0 ~3mm):礦粉= 44. 5:33. 0:0. 0:12. 0:10. 5,油石比為6. 0%，纖維穩(wěn)定劑摻量0. 3%。最終基礎(chǔ)配合比空隙 率為3%。烘料溫度采用180°C，瀝青加熱溫度170°C，拌和溫度為175°C，壓實溫度為170°C。 確定氯化鈣抗冰凍添加劑摻量為5. 5%。在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維穩(wěn)定劑、瀝青分別 拌和，最后加入氯化鈣抗冰凍添加劑拌和30S。得到緩釋型抗冰凍SM混合料，制備所需試 件，其性能測試結(jié)果如表1所示。
[0025] 實施例2
[0026] 選擇混合料5類型SMA-13,試驗用瀝青為SBS改性瀝青，礦料包括：粗集料來自興 源采石廠，細集料來自茅迪采石廠和礦粉填料出產(chǎn)自泉水采石廠，纖維穩(wěn)定劑采用山東港 橋工程材料科技有限公司出產(chǎn)的木質(zhì)素纖維。
[0027] 1# (10 ~15mm) : 2# (5 ~IOmm) : 3# (3 ~5mm) : 4# (0 ~3mm):礦粉= 45:34. 0:0. 0:10. 0:11，油石比為6. 5 %，纖維穩(wěn)定劑摻量0. 4 %。最終基礎(chǔ)配合比空隙率為 35%。烘料溫度采用185°C，瀝青加熱溫度175°C，拌和溫度為180°C，壓實溫度為165°C。 確定氯化鈣抗冰凍添加劑摻量為4. 2%。在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維穩(wěn)定劑、瀝青分別 拌和，最后加入氯化鈣抗冰凍添加劑拌和20S。得到緩釋型抗冰凍SM混合料，制備所需試 件，其性能測試結(jié)果如表1所示。
[0028] 實施例3
[0029] 選擇混合料5類型SMA-13,試驗用瀝青為SBS改性瀝青，礦料包括：粗集料來自興 源采石廠，細集料來自茅迪采石廠和礦粉填料出產(chǎn)自泉水采石廠，纖維穩(wěn)定劑采用山東港 橋工程材料科技有限公司出產(chǎn)的木質(zhì)素纖維，水泥為普通硅酸鹽水泥。
[0030] 1# (10 ~15mm) : 2# (5 ~IOmm) : 3# (3 ~5mm) : 4# (0 ~3mm):礦粉= 48:36. 0:1. 0:15. 0:10,油石比為6. 8 %，纖維穩(wěn)定劑摻量0. 5 %。最終基礎(chǔ)配合比空隙率為 4%。烘料溫度采用190°C，瀝青加熱溫度180°C，拌和溫度為175°C，壓實溫度為180°C。確 定氯化鈣抗冰凍添加劑摻量為6%。水泥摻量為2%。在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維、水 泥、瀝青分別拌和，最后加入抗冰凍添加劑拌和30S。得到緩釋型抗冰凍SM混合料，制備所 需試件，其性能測試結(jié)果如表1所示。
[0031] 表1緩釋型抗冰凍SM混合料路用性能測試結(jié)果
【主權(quán)項】
1. 一種緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在于：包括如下操作 步驟， (1) 根據(jù)混合料類型確定未摻加抗冰凍添加劑的級配組成和瀝青含量，即確定基礎(chǔ)配 合比； (2) 測定粗集料的堆積密度并計算基礎(chǔ)配合比的空隙率； (3) 計算抗冰凍添加劑摻量； (4) 在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維穩(wěn)定劑拌和后，再加入瀝青拌和， 最后加入抗冰凍添加劑拌和，得到目標(biāo)產(chǎn)物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：基礎(chǔ)配合比的空隙率為3% ±0. 1%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：通過體積設(shè)計法以空隙率為4%確定最佳瀝青用量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：瀝青用量比基礎(chǔ)配合比中的瀝青用量提高〇. 1 %~〇. 2%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：所述纖維穩(wěn)定劑為木質(zhì)纖維素。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：所述抗冰凍添加劑為顆粒狀氯化鈣抗冰凍添加劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，所述顆粒 狀氯化1?抗冰凍添加劑粒徑范圍為0. 1~5mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，其特征在 于：所述礦料包括粗集料、細集料和填料礦粉，粒徑范圍分別為：1〇~15mm，5~10_，3~ 5mm 和 0 ~3mm〇
【專利摘要】本發(fā)明緩釋型抗冰凍瀝青瑪蹄脂碎石混合料的制備方法，包括如下操作步驟，(1)根據(jù)混合料類型確定未摻加抗冰凍添加劑的級配組成和瀝青含量，即確定基礎(chǔ)配合比；(2)測定粗集料的堆積密度并計算基礎(chǔ)配合比的空隙率；(3)計算抗冰凍添加劑摻量；(4)在拌和鍋內(nèi)依次加入礦料、纖維穩(wěn)定劑拌和后，再加入瀝青拌和，最后加入抗冰凍添加劑拌和，得到目標(biāo)產(chǎn)物。顆粒添加劑的加入干涉混合料的既有結(jié)構(gòu)骨架并增大混合料的空隙率，所以在制備的過程中控制基礎(chǔ)配合比的空隙率為3％±0.1％，并且由于添加劑增加了粉料占比相應(yīng)地將瀝青用量提高0.1％～0.2％，確保目標(biāo)產(chǎn)物一次性制備空隙率即達到使用要求，滿足目標(biāo)路用性能。
【IPC分類】C04B22-12, C04B20-00, C04B24-24, C04B26-26
【公開號】CN104860578
【申請?zhí)枴緾N201510312213
【發(fā)明人】王文峰, 郭良倩, 章榮福, 吳春穎, 周繼凱, 劉偉, 牛曉偉
【申請人】蘇交科集團股份有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月8日