[发明专利]一种沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料及其制备方法。

背景技术

冬季，云贵川高原潮湿山区由于受地理条件的限制，极易形成灾害性凝冻天气，从而导致路面凝冰使其抗滑能力大幅度降低、交通事故频发、通行能力下降。2008年的冰雪灾害更是刷新了建国以来50年一遇的记录，给国民生产和人民生活带来了很大的不便，造成严重的社会影响。如何防治凝冻天气对公路设施的破坏成为亟待解决的问题。现有的沥青路面预防性养护措施主要针对常温或者正常冰冻环境条件，为防治路面水损害、提高表面层抗磨耗性、抗滑性等性能而采取的养护方案。但通过路况实际调查发现，常用的稀浆封层、微表处等养护措施在凝冰环境下的应用效果并不是十分理想，往往经过一个冬季的使用周期后，罩面层由于粘附效果不佳而出现大面积剥离的现象，这从养护性能、经济性等角度考虑是十分不利的，对于凝冰路面处治的技术研究还多集中于凝冰清除技术、凝冻损坏后的修复技术研究等方面，专门针对凝冰路面损伤的防护技术研究尚缺乏系统性和针对性。因此，为降低沥青混凝土路面受凝冰透水作用的损害，延长结构物的使用寿命，采取一种以功能性抗凝冰损伤防护技术为主的道路养护方法就显得十分必要。这对于解决我国高原潮湿山区冬季道路行车安全问题，确保道路及其附属构造物的使用性能，降低交通事故率和减少交通事故损失，保障人民群众正常的生产和生活，都具有重大的经济效益和社会意义，对形成具有地区特色的预防性养护新技术也将具有重要的推进作用。

发明内容

本发明是要解决现有的常规的乳化沥青渗透性差、沥青路面表层与凝冰之间的冻粘力大的问题，提供一种沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料及其制备方法。

本发明沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料按质量百分比由45％～65％的道路石油沥青、2％～12％的改性剂、1％～4％的降粘剂、0.5％～2.5％的乳化剂、1％～2％的稳定剂和余量的水制成；其中所述道路石油沥青为70号道路石油沥青或90号道路石油沥青；改性剂为阳离子SBR胶乳1468；降粘剂为丙三醇；乳化剂为乳化剂AA57或乳化剂S101；稳定剂为CaCl₂、NaCl或NH₄Cl。

上述沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料的制备方法，按以下步骤进行：一、按质量百分比取45％～65％的道路石油沥青、2％～12％的改性剂、1％～4％的降粘剂、0.5％～2.5％的乳化剂、1％～2％的稳定剂和余量的水；二、将道路石油沥青加热到130～140℃；三、将水加热到40～50℃，然后将改性剂、降粘剂、乳化剂和稳定剂添加至水中，搅拌至混合均匀，得到皂液混合物，然后将皂液混合物升温至50～60℃；四、润洗胶体磨，然后将步骤三得到的温度为50～60℃的皂液混合物输送入胶体磨中循环，再加入步骤二得到的温度为130～140℃的道路石油沥青，经胶体磨搅拌2～4min，得水包油型乳液，将乳液输出胶体磨，冷却至室温，即得到沥青路面抗凝冰损伤功能性防护材料；其中所述道路石油沥青为70号道路石油沥青或90号道路石油沥青；改性剂为阳离子SBR胶乳1468；降粘剂为丙三醇；乳化剂为乳化剂AA57或乳化剂S101；稳定剂为CaCl₂、NaCl或NH₄Cl。

本发明的有益效果：

1、本发明的防护材料的高渗透性能：本发明的防护材料与未改性的乳化沥青乳液相比，具有固含量高、乳液粘度低等优点，使得在相同的标准砂渗透试验条件下，在同固含量水平时，该种材料与其它品种的常规乳化沥青相比，乳液粘度大幅降低，25℃恩格拉粘度由原始的6～14下降至4.4～5.2，渗透深度将由原始的1～2mm提升至11～13mm，渗透性能大幅提升。