[发明专利]一种具有持续抗滑降噪功能的密级配沥青混凝土

说明书

技术领域

本发明属于道路建筑材料领域，具体涉及一种具有持续抗滑降噪功能的密级配沥青混凝土。

背景技术

沥青混凝土路面具有平整、美观、防眩光、易修补等特点，运用日益广泛。然而，沥青混凝土路面的抗滑性能随着集料被磨光而逐步降低，由此严重影响了车辆行驶的安全性。针对这一问题，目前主要采用坚硬耐磨的玄武岩集料取代石灰岩或花岗岩集料配制沥青混凝土，但是玄武岩集料同样存在集料磨光后表面光滑的问题，同时玄武岩分布的地域性较强，材料成本较高。采用开级配磨耗层(OGFC)路面虽然起到了一定的防滑、吸声、降噪的作用，但是OGFC路面承载力不足，耐久性差，同时必须使用高粘度的沥青，成本较高，不利于推广使用，而且同样存在集料因磨光而使抗滑性能不能长久的问题，同时其表面开孔孔隙易被杂物封堵，且不易清理，存在降噪性能不能持久维持的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对沥青混凝土路面防滑降噪性能随着集料被磨光及开孔孔隙被封堵而逐渐衰减的问题，而提供一种具有持续抗滑降噪性能的密级配沥青混凝土。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种具有持续抗滑降噪功能的密级配沥青混凝土，由粗集料、细集料、填料和沥青按照密级配沥青混凝土配比要求选料配制而成，其特征在于：所述的粗集料由普通粗集料和功能集料按体积百分比计为：普通粗集料0～50％，功能集料50～100％组成，其中，所述的功能集料为核壳结构，由多孔内核基体和碱性表面活化壳层组成，所述的多孔内核基体以莫来石为主要矿相形成连续相，连续相中分布有气孔，所述的气孔孔径呈多级分布，并以微米级小孔为主；所述的碱性表面活化壳层的矿相组成主要为硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙。

按上述方案，所述密级配沥青混凝土优选根据AC-10，AC-13或AC-16密级配沥青混凝土进行配比。

按上述方案，所述功能集料中多孔内核基体的矿相组成主要为莫来石、堇青石和α-石英，其所占质量百分比分别为：莫来石55％～70％，堇青石10％～15％，α-石英15％～35％，余量为其它；所述碱性表面活化壳层的矿相组成主要为硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙，其所占质量百分比分别为：硅酸二钙15％～23％，硅酸三钙42％～55％，铝酸三钙6％～15％，铁铝酸四钙为8％～18％，余量为其它。

按上述方案，所述功能集料为球状颗粒，粒径为5-20mm，其中多孔内核基体的直径为4～15mm，外部碱性表面活化壳层的厚度为1～5mm。

按上述方案，所述功能集料的制备方法为：将基体生料球磨，加水，混合均匀，密封陈腐，制粒成型；然后将碱性表面活化层粉料均匀裹到制粒成型的基体外，二次成型得到包裹表面活化层的试样，然后干燥至恒重后，1150℃～1250℃保温烧成再快速冷却而得；

所述的基体生料是按重量份计由20-40份粉煤灰、20-40份高岭土、10-16份页岩、8-12份滑石粉和6-16份石英粉，通过计算控制使其混合物按氧化物计各组分的质量百分比含量为：SiO₂ 55％～65％，Al₂O₃ 18％～25％，Fe₂O₃+FeO小于10％，CaO+MgO为4％～6％，K₂O+Na₂O为1.5％～4.0％，烧失量为2％～6％而得；

所述的碱性表面活化层粉料是硅酸盐水泥熟料，率值为KH＝0.8～0.96，SM＝1.9～2.4，IM＝1.1～1.6。

按上述方案，所述水的加入量为基体生料的20-30wt％；所述碱性表面活化层粉料与基体生料的质量比为15％～20％。

按上述方案，所述基体生料的球磨时间为2～6小时，球磨后基体生料的粒度为300～400目；所述碱性表面活化层粉料是经粉磨2-6h至粒度为300-400目而得。

按上述方案，所述的密封陈腐时间为2-3h；所述的干燥温度为105℃～110℃。

按上述方案，所述的保温烧成时间为15-30min。

按上述方案，所述的快速冷却是在还原气氛下进行。

按上述方案，所述的还原气氛是由水和煤粉按质量比为1.2～1.5∶1配制的混合液喷到还未开始进行冷却的功能集料上而得。

按上述方案，所述的普通粗集料为石灰岩、辉绿岩、玄武岩中的一种或一种以上的混合。

按上述方案，所述的细集料为河砂、机制砂或石屑中的一种或一种以上的混合。