[发明专利]粉煤灰合成渠道接缝防渗材料用于制备公路沥青混合料的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种已知的材料的新用途，特别涉及一种粉煤灰合成渠道接缝防渗材料用于制备公路沥青混合料的新用途。 

背景技术

近年来我国高速公路建设发展迅猛，公路沥青混合料有着巨大的市场需求。在沥青混合料中，沥青作为胶结料将矿料结合成为一个整体，共同抵抗磨耗、车辙荷载、和雨水等作用，使道路面层成为不透水和平整度好的整体，避免下层路面直接遭受行车和自然因素的不良影响。普通沥青存在软化点低、针入度高，温度敏感性强等缺点，若用普通沥青铺筑高等级路面，存在夏天路面发软，冬季路面干硬开裂等耐久性较差等问题。现在国内修建高等级道路的沥青材料大多为多为SBS改性沥青，性能有所改善，但需要在较高的温度下掺配和使用，导致沥青严重老化，降低使用寿命。由于需在较高温度和较长操作时间，沥青释放有毒气体，污染环境，有碍操作人员健康。 

专利号ZL200310118992.X所涉及的粉煤灰合成渠道接缝防渗材料，包括配合成分的甲料和配方成分制备的乙料，使用过程按甲料与乙料质量比1∶5配制而成，甲料为聚醚型聚氨酯预聚体，乙料的配方质量比为： 

粉煤灰：60％～70％； 

100#石油沥青：20％～30％； 

稀油：5％～7％； 

甲苯：1％～1.8％； 

4，4′-二氨基-3，3′二氯二苯甲烷：1％～2％； 

蓖麻油：0.6％～0.7％； 

邻苯二甲酸二丁脂：0.2％～0.3％； 

抗氧剂1010：0.07％； 

紫外线吸收剂UV-327：0.07％； 

有机锡：0.06％； 

上述原料的总和为100％。 

乙料的制备方法是，将配方的100#石油沥青、稀油、蓖麻油加热至125℃脱水2小时，加入一半粉煤灰，搅拌均匀，在125℃中保持2小时，降至105℃加入4，4′-二氨基-3，3′二氯二苯甲烷、邻苯二甲酸二丁脂，倒入反应釜中用机械搅拌均匀，反应30min后，加入有机锡，降温至80℃加入甲苯、抗氧剂1010和紫外线吸收剂UV-327搅拌均匀，最后加入剩余的粉煤灰搅拌至膏状。 

发明内容

申请人在研究中意外发现，申请人的“粉煤灰合成渠道接缝防渗材料及其制备方法”(专利号ZL200310118992.X)中所涉及的粉煤灰合成渠道接缝材料，能够成功用于制备公路沥青混合料，以其代替原公路沥青混合料中的30～100％的沥青，并可以制备如下的公路用混合料：粗型和细型密级配沥青混凝土混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料、开级配排水式磨耗层混合料、密级配沥青稳定碎石混合料、半开级配沥青碎石混合料、开级配沥青稳定碎石混合料。以粉煤灰合成渠道接缝材料部分取代沥青，可以完全满足工程使用要求。并且其施工过程为冷施工，所有原材料均不需加热，不产生烟雾，原材料均无毒，不释放有害气体。在-70℃不开裂，在120℃不流淌，在-70℃～120℃之间可保持良好的粘结整体性、硬度和弹性，具有较好的物理力学性能，提高了行车的安全性和舒适性，广泛应用于公路路面工程中，具有较高的经济、社会和环保价值。 

上述粉煤灰合成渠道接缝防渗材料用于制备公路沥青混合料的应用，包括常规的碎石、石屑、砂、矿渣、矿粉，以及作为胶结料的沥青组成的沥青混合料，其特征在于，所述的沥青混合料中作为胶结料的沥青重量的30～100％用粉煤灰合成渠道接缝防渗材料等重量代替。 

上述沥青为30号、50号、70号、90号、110号、130号或160号道路石油沥青，其技术指标均符合JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求。 

具体制备方法如下： 

先将一定量的粉煤灰合成渠道接缝防渗材料的甲乙组分按1∶1～1∶4的比例搅拌3～5分钟混合均匀，再将符合规范JTGF40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的各级矿料放在搅拌机中搅拌2～3分钟搅拌均匀，最后将粉煤灰合成渠道接缝防渗材料与矿料按《公路沥青路面施工技术规范》配合比设计的比例混合搅拌5～7分钟至搅拌均匀即可使用。所拌成的混合料需在2小时之内用完，以防自聚凝固。 

本发明可显著提高沥青混合料路面的质量，与用70号道路石油沥青修筑的路面相比： 

1、马歇尔试验稳定度提高了70％以上。 

2、车辙试验动稳定度提高了60％以上。 

3、劈裂抗拉强度提高了50％以上。 

4、0℃～-20℃收缩系数降低10％以上。