[发明专利]一种水泥混凝土桥面用改性沥青混合料

说明书

本发明属于道路工程材料技术领域，具体涉及一种水泥混凝土桥面用改性沥青混合料。本发明提供的改性沥青混合料包括集料、基质沥青、SBS、酚醛树脂、硫化改性的聚甲基丙烯酸乙二醇酯树脂和乳化剂，酚醛树脂含有羟基氢，硫化改性的聚甲基丙烯酸乙二醇酯树脂含有羟基氢和酮基，硫化改性的聚甲基丙烯酸乙二醇酯树脂的酮基可与自身羟基氢及酚醛树脂羟基氢形成稳定氢键，提高改性沥青混合料之间的粘结强度，改善桥面力学性能；硫化改性的聚甲基丙烯酸乙二醇酯树脂与SBS形成超支化网状结构，在乳化剂作用下提高SBS与基质沥青的相容性，促使SBS继续发挥提高软化点作用，提高桥面耐高温性能，有效避免桥面早期病害。。

技术领域

本发明属于道路工程材料技术领域，具体涉及一种水泥混凝土桥面用改性沥青混合料。

背景技术

随着高速公路的快速发展，高速公路桥梁建造技术也得到不断地创新。桥梁作为悬空结构，其桥面铺装层相对于普通路面铺装层更容易出现早期病害，有调查发现，在炎热的夏季，钢桥面板的温度要比气温高25～35℃，车辙发生的可能性要高于普通路面；桥面对低温和温度的升降循环更为敏感，所以更容易出现各种形式的裂缝。

新材料的应用是解决桥面早期病害的重要突破口之一，沥青作为一种有机凝胶材料，由于具备独特的粘结能力、较好的变形能力而广泛应用于桥面铺装等工程，但沥青路面在建成后服役过程中将受到诸多因素影响，从而导致沥青的使用性能下降。引起沥青路面产生病害的外界因素主要有热、氧和水等；其中，氧环境和水环境这两方面的影响因素引起的病害可以得到很好的控制，而热环境对沥青路面的影响一时难以解决。

为解决该技术难题，目前主要是通过加入改性剂如SBS提高沥青的软化点来改善耐高温性能，其改性机理是SBS与沥青中胶质、沥青质等大分子之间发生交联反应，使得沥青分子链长增大，进而表现为软化点升高，但SBS和沥青的相容性较差，容易造成混合不均，难以很好地发挥其提高软化点作用，并且加入SBS后易导致沥青的粘结强度变弱，进而降低了桥面的抗压和抗折强度，并使沥青桥面失去原本较好的抗氧能力和耐水能力。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有的桥面用沥青混合料中SBS与沥青相容性差从而导致SBS不能有效发挥提高软化点作用并降低桥面抗压和抗折强度以及抗氧能力、耐水能力的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，包括以下重量份的原料：

所述硫化改性的聚甲基丙烯酸乙二醇酯树脂具有如式(Ⅰ)所示结构的单体：

其中，x和y是10～300之间的整数，n是100～100000之间的整数。

优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，所述集料由以下质量百分比的原料组成：

其余为粒径为2.36～4.75mm的碎石。

优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，所述基质沥青选自70号基质沥青、90号基质沥青中的至少一种。

优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，所述酚醛树脂的数均分子量为15000～20000g/mol。

优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，还包括硅烷类疏水剂0.5～1.5重量份。

进一步优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，所述硅烷类疏水剂选自十八烷基三甲基氧硅烷、十八烷基三氯硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷、十七氟烷基三甲氧基硅烷、十三氟辛基三乙氧基硅烷中的至少一种。

优选地，该水泥混凝土桥面用改性沥青混合料，所述乳化剂选自N-丁基苯胺、二异丙醇胺、邻苯二甲酰亚胺中的至少一种。