[发明专利]一种厂拌热改性沥青再生混合料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能使废旧沥青恢复其使用性能的再生改性沥青混合料厂拌制备方法，属道路铺面材料及其加工制备技术领域。

背景技术

废旧沥青混合料再生利用是在道路废旧沥青混合料中添加新料与再生剂，使已经老化的沥青性能部分或全部恢复并循环利用的成套技术。我国目前已经建成庞大的公路网，高速公路里程与美国接近，位居世界第二。我国当前已进入路面维修高峰期,每年产生的废旧沥青混合料已达近亿吨。遗弃这些废旧材料不仅需要耗费价值高达数百亿元的替换材料，同时也造成沥青和石料资源浪费，遗弃废料还将占用大量土地、污染环境。

发达国家用于沥青路面再生的废旧沥青混合料主要来自于磨耗层，沥青品种及沥青混合料类型变化较少，再生技术局限于新料生产过程中掺配一定比例的旧料加以循环利用，旧料掺配比例小于50%。且欧美国家常用的沥青混合料再生设备与我国沥青混合料生产设备工作原理不同，而且价格昂贵，难以直接采用。

我国目前道路建设使用的沥青品种来源复杂，建成路面的沥青混合料类型繁多，废旧材料来源不仅包括磨耗层，也包括了集料粒径较大的中下面层，废旧料既有仅使用几年的，也有经历长达十几年的，其中的沥青老化程度差异很大，因而我国再生沥青混合料的旧料掺配比例小于30%。总的来说，目前的废旧料利用率低，应用范围有限，严重制约了沥青混合料再生技术的推广应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厂拌热改性沥青再生混合料，该混合料中废旧料的掺配率为50~70%，通过确定的工艺及纤维与再生剂的添加，经厂拌热再生后，混合料能达到新拌改性沥青混合料的性能要求，其技术方案如下：

一种厂拌热改性沥青再生混合料，包括下列质量配合比的混合物：50%-70%的铣刨旧料、25%-45%的新集料、1.5%-4%的矿粉、1.5%-5%的新沥青、0.2%-0.5%的纤维和0.075%-0.3%的再生剂。

上述厂拌热改性沥青再生混合料的制备方法，包括如下步骤：1）将铣刨旧料加入到预热筒，预热温度为90~135℃，预热时间1~2h；2）将预热后的旧料和再生剂加入到拌合器中拌合30~60s，拌合温度为135~170℃；3）将预热的新集料加入拌合器中，预热温度为145~170℃拌合30~60s；4）加入加热的新沥青、预热的矿粉和纤维继续拌合30~60s，其中沥青加热温度为135℃，矿粉预热温度为145~170℃，形成热改性沥青再生混合料。

优选的是：所述的纤维选用聚酯纤维、木质素纤维或矿物纤维。

优选的是：所述的新沥青选用SBS改性沥青。

优选的是：所述的新集料选用玄武岩、辉绿岩或石灰岩。

优选的是：所述的矿粉选用石灰石矿粉。

优选的是：所述的再生剂为轻油与树脂混合物，其中，包含轻油70-90份，树脂10-30份。

本发明的热改性沥青再生混合料中铣刨旧料RAP的掺量最高达到了70%，且能够直接应用与面层，较现有技术15%-30%的旧料掺配率提高100%-200%。同时能够应用于多种级配沥青面层混合料，如AC-13、AC-20等。本发明的热改性沥青再生混合料其路用性能能够达到新拌改性沥青混合料的性能要求，其高温性能甚至优于新拌改性沥青混合料。因此，本发明具有明显的经济和社会效益。

以下结合具体实例及附图对本发明做进一步说明，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

附图说明

图1 是实施例1的铣刨旧料、新集料和矿粉的合成级配曲线图；

图2 是实施例2的铣刨旧料、新集料和矿粉的合成级配曲线图。

具体实施方式

实施例1

本实施例的工程概况是：厂拌热改性再生AC-13C型沥青混合料试验段（北京市西城区西二环主路面层），工程采用一级公路标准，双向六车道，设计时速80公里/小时, 路面结构形式采用：4cm沥青混合料（AC-13C）+5cm沥青混合料（AC-20）+7cm沥青混合料（AC-25），再生层为上面层，铣刨旧料掺量60%。其上面层采用本发明的热改性再生沥青混合料。

首先对铣刨旧料取样，对试样采用阿布森法进行集料和沥青的抽提试验，测定铣刨旧料油石比。并对抽提后旧集料经2.36筛网筛分，得到粗集料和细集料分别进行密度试验，参见表1-1、表1-2。