[发明专利]一种抗冻沥青混合料及其制备方法

说明书

本申请涉及沥青混合料技术领域，具体公开了一种抗冻沥青混合料及其制备方法。抗冻沥青混合料按重量份数计算，包括如下组分：改性沥青20‑25份；填料50‑60份；集料450‑550份；防冻剂5‑10份；所述防冻剂由橡胶粉和乳化沥青粉末混合组成。本申请的抗冻沥青混合料具有较好的抗冻性能，在温差较大的环境下使用时，不易开裂。

技术领域

本申请涉及沥青混合料的技术领域，更具体地说，它涉及一种抗冻沥青混合料及其制备方法。

背景技术

沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称，主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成，有的还加入聚合物和木纤维素。

目前，由沥青混合料形成的沥青路面已是我国道路的主要路面型式，已在机场跑道、桥面铺装、高速公路、城市道路等主要道路中得到广泛应用。

然而，在寒冷环境下，或在昼夜温差较大的环境下，沥青路面容易出现开裂的情况发生，沥青混合料的抗冻性能有待提高。

发明内容

为了提高沥青混合料的抗冻性能，本申请提供一种抗冻沥青混合料及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种抗冻沥青混合料，采用如下的技术方案：

一种抗冻沥青混合料，按重量份数计算，包括如下组分：

改性沥青20-25份；

填料50-60份；

集料450-550份；

防冻剂5-10份；

所述防冻剂由橡胶粉和乳化沥青粉末混合组成。

通过采用上述技术方案，橡胶粉是废弃轮胎粉，其具有一定的弹性，被挤压时可发生部分形变，当挤压消失时又会恢复原有的体积，在低温状态下，沥青混合料内渗入的水结冰后体积膨胀，从而对橡胶粉产生挤压，使橡胶粉发生形变后，为结冰水让出空间，冰块融化后，橡胶粉恢复原有体积，从而将缝隙填充，减少沥青混合料内部裂缝的产生和发展。通过加入乳化沥青粉末，当乳化沥青粉末遇水时，与水结合，再分散为乳化沥青，乳化沥青破乳后形成沥青膜，填充于沥青混合料内部的缝隙中，可明显降低沥青混合料的吸水率，同时，沥青膜具有较好的柔软性，可抵消部分因冻融循环产生的应力，从而提高沥青混合料的抗冻性。

通过将橡胶粉和乳化沥青粉末混合使用，一方面减少了沥青混合料的透水性能，减少沥青混合料内部的水含量，减少因冻融循环造成水的形态不断从液态和固态之间转变，降低沥青混合料内部开裂的可能，另一方面，当水在沥青混合料内部结冰而挤压橡胶粉，使橡胶粉发生形变而导致橡胶粉于结冰水之间形成空隙时，乳化沥青粉或再分散乳化沥青会将其空袭填充，从而进一步减少沥青结合料内部裂缝的产生和发展，进一步提高沥青结合料的抗冻性能。

优选的，所述防冻剂中，按重量比计算，橡胶粉:乳化沥青粉末为1:(0.4-0.6)。

通过采用上述技术方案，通过对防冻剂中橡胶粉和乳化沥青粉末配比的优化，进一步提高沥青混合料的抗冻性能，制得的沥青混合料在冻融循环试验后，抗压强度和质量损失少。

优选的，所述防冻剂中，橡胶粉的粒度D97＝60μm，乳化沥青粉末的粒度D97＝3μm。

通过采用上述技术方案，通过对橡胶粉和乳化沥青粉末粒度的优化，提高了橡胶粉于乳化沥青粉末之间的填充效应，充分发挥橡胶粉和乳化沥青粉末之间的协同效应，从而提高沥青混合料的抗冻性能。

优选的，所述填料为粉煤灰、矿渣粉、蒙脱土中的任意两种。

通过采用上述技术方案，使用上述任意两种复配组成填料，使填料内两种组分之间产生较好的填充作用，提高沥青混合料的密实程度，从而减少水的渗入，继而提高沥青混合料的抗冻性能。