[发明专利]一种掺加岩沥青的微表处混合料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于路面微表处材料技术领域，具体涉及一种掺加岩沥青的微表处混合料及其制备方法。

背景技术

近年来，我国现有的沥青混凝土路面和水泥混凝土路面经多年行车后，有相当一部分路面结构虽然整体强度完好，但存在多种表面功能性病害。对于这部分路面结构的养护维修，从减少对路面标高的影响与节约资源的角度出发，仅需对其表面功能进行恢复，对此采用微表处养护技术是较为理想的方案。

微表处具有高抗滑性能，特别适合于交通量大、重载车辆多、车速快、刹车性能要求高的高等级公路；并且微表处比传统的热沥青薄罩面具有更好的封层效果，能够更好地防止下渗水，从而更好地保护路面结构。微表处施工是在常温条件下作业，并且开放交通快，工期短，可以及时对破损路面进行维修养护，抓住有利养护时机。微表处施工后一至二小时内就能恢复交通，施工对交通的影响较小。因此微表处具有较好的路用性能和突出的技术优势。

岩沥青是蕴藏在地壳深处的石油经过地壳构造运动与压力变化而涌向地表，在特殊的自然环境下经过亿万年的沉积与地表矿物结合形成的沥青类物质。岩沥青一般经挖掘后破碎成细颗粒状，其中含有大约10%～40%的天然沥青，其余为矿物质。岩沥青中的矿物质主要成分是石灰岩，不仅粒度很细，而且吸收沥青的能力非常好，可以提高沥青与集料间的粘附性；岩沥青中天然沥青含氮量高，使岩沥青具有很强的浸润性，这些都有利于提高掺加岩沥青的混合料的抗水损害能力。岩沥青含氮量高、沥青烯含量高和分子量大的特点也使混合料粘度增高，能够有效解决高速公路沥青路面车辙、水损害等早期损坏的问题。由于岩沥青是天然产品，相比石油化学品类改性剂价格较为低廉，凭借其优良的路用性能、低廉的价格优势已应用于我国的道路建设中。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种掺加岩沥青的微表处混合料。该微表处混合料的粘聚力由于岩沥青的掺入而得到大幅度提高，能够提前开放交通；该微表处混合料的抗磨耗能力由于岩沥青的掺入而得到显著提升，使耐久性增加；并且该微表处混合料的抗水损害能力由于岩沥青的掺入而得到显著增强。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成：集料70%～78%，矿粉3%～7%，水泥1%～3%，岩沥青1%～5%，水8%～12%，改性沥青8%～12%；所述改性沥青为SBR改性乳化沥青；所述掺加岩沥青的微表处混合料的级配类型为MS-3型。

上述的一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成：集料74.8%，矿粉5%，水泥1.2%，岩沥青3%，水8%，改性沥青8%。

上述的一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，由以下质量百分比的原料制成：集料72.2%，矿粉4%，水泥1.8%，岩沥青4%，水8%，改性沥青10%。

上述的一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，所述岩沥青中沥青的质量百分含量为10%～40%。

上述的一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，所述岩沥青为印尼布敦岩沥青。

上述的一种掺加岩沥青的微表处混合料，其特征在于，所述SBR改性乳化沥青由基质沥青、改性剂、乳化剂和水按质量比(60～65)：(2～5)：(1～3)：(25～35)均匀混合而成；所述乳化剂为阳离子型沥青乳化剂；所述改性剂为SBR胶乳。

另外，本发明还提供了一种制备上述掺加岩沥青的微表处混合料的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、将集料、矿粉、水泥和岩沥青一起加入拌合机中，在搅拌速率为40r/min～70r/min的条件下搅拌5s～10s，得到第一混合料；

步骤二、将水加入步骤一中所述第一混合料中，在搅拌速率为40r/min～70r/min的条件下搅拌5s～10s，得到第二混合料；

步骤三、将改性沥青加入步骤二中所述第二混合料中，在搅拌速率为40r/min～70r/min的条件下搅拌10s～20s，得到掺加岩沥青的微表处混合料。

本发明掺加岩沥青的微表处混合料的级配类型为MS-3型，是指本发明掺加岩沥青的微表处混合料的矿料级配满足交通部部颁标准JTG/T F40-02-2005《微表处和稀浆封层技术指南》中表3.2.4“微表处和稀浆封层矿料级配”的MS-3型级配要求。本发明掺加岩沥青的微表处混合料适用于高速公路、一级公路的罩面和车辙填充。