[发明专利]可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可再利用钢渣的可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料及其制备方法，所述可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料包括废弃玻璃钢粉改性沥青4.5～7.5份、集料82～92份、矿粉4～10份、纤维稳定剂0～0.5份，其中：所述集料按照SMA‑13级配或AC‑13等级配置；所述集料中利用钢渣取代全部公称粒径2.36～13.2mm石料，利用机制砂或石屑取代公称粒径2.36mm以下的细集料；或者所述集料中利用相应粒径的钢渣取代所有的粗集料和细集料。本发明有效地解决了废弃玻璃钢和钢渣处理难度大、回收利用率低、环境污染严重等的问题，同时实现了资源节约和固体废弃物的再利用。

技术领域

本发明涉及道路建筑材料技术领域，特别是涉及一种可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料及其制备方法。

背景技术

玻璃纤维增强热固性塑料(俗称玻璃钢)主要包含树脂基体和玻璃纤维增强体两部分，是一种有机与无机非金属复合的聚合物基复合材料。目前生产玻璃钢制品将产生3％～5％的边角料，以及服役后报废的玻璃钢制品，由于其耐磨性高、防腐蚀强、处理难的特点，致使废弃玻璃钢大量堆存占用土地、污染环境。由于对其掩埋处理具有占用大量土地及污染地下水的缺点，燃烧处理具有产生有害气体污染环境的缺点，化学方法处理会产生二次污染，从而限制了废弃玻璃钢的大宗处理和再利用。

同时，钢渣是钢铁工业的主要固体废弃物，每生产1吨粗钢约排放0.1～0.15吨钢渣，由于钢渣中f-CaO和f-MgO产生的体积稳定性不良造成其利用率低，致使钢渣累积堆存量剧增，给环境治理带来了巨大压力。因此提出一条高消纳废弃玻璃钢和钢渣的技术途径已迫在眉睫。

沥青道路建设是钢渣利用的一条主要途径。钢渣具有优良的耐磨、抗滑、高碱性等特性，利用钢渣制备沥青路面可改善其各项性能。欧洲约有39％～62％的钢渣用于道路建设，英国高达98％，我国却不足2％。与此同时，利用废弃玻璃钢粉改性沥青，将提高沥青混凝土的抗水稳性、高温稳定性、低温抗裂性能。因此，利用废弃玻璃钢粉改性沥青制备钢渣沥青路面材料，在提高道路综合性能的同时，将高消纳废弃玻璃钢和钢渣，实现变废为宝，具有良好的经济、社会和环境效益。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的废弃玻璃钢和钢渣再利用率低的问题，而提供一种可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料，可充分消纳玻璃钢和钢渣。

本发明的另一个目的是提供所述可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料的制备方法，采用废弃玻璃钢粉改性沥青，以及利用不同粒度的钢渣代替沥青路面混合料中的粗集料或细集料。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种可再利用废弃玻璃钢和钢渣的沥青路面材料，包括废弃玻璃钢粉改性沥青4.5～7.5 份、集料82～96份、矿粉4～10份、纤维稳定剂0～0.5份(包括0份)，其中：

所述集料按照玛蹄脂碎石沥青混合料(SMA)-13级配或密级配沥青混合料(AC)-13等级配置；更具体的，所述沥青混合料的集料级配满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》标准要求，所述集料中公称粒径为2.36-13.2mm的成分使用相应粒径的钢渣，公称粒径2.36mm以下的成分使用相应粒径的机制砂或石屑，或者，所述集料中粗集料和细集料均采用相应粒径的钢渣。

作为优选方式，当集料按照密级配沥青混合料(AC)-13等级配置时，所述纤维稳定剂为0份，当集料按照玛蹄脂碎石沥青混合料(SMA)-13级配时，所述纤维稳定剂为0.4～0.5份。

作为优选方式，所述纤维稳定剂为玄武岩矿物纤维，长度4-6mm，所述矿粉为石灰石粉，石灰石粉中粒度范围＜0.075mm的占75～100％。

作为优选方式，所述废弃玻璃钢粉改性沥青由废玻璃钢粉和基质沥青混合加热搅拌而成，所述基质沥青的质量份数为100份，所述废弃玻璃钢粉的质量份数为1～8份，所述废弃玻璃钢粉的粒度为50～200目。