[发明专利]一种环保型沥青-水泥复合材料、制备方法及施工工艺

说明书

本发明公开了一种环保型沥青‑水泥复合材料，包括以下重量份数的组分：溶剂型沥青1‑5份、骨料85‑95份、赤泥0.1‑6份。本发明公开的路面材料既具有冷拌冷铺沥青混合料施工的便利性及环保性，又兼具水泥混凝土的高强度、高模量及耐久性，是一种刚柔并济的环保型路面新材料，可显著提升路面的抗车辙性能及耐久性，既可用于新建道路建设，也可用于养护维修工程，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及半柔性路面技术领域，特别涉及一种基于冷拌型沥青混合料的沥青-水泥复合材料、制备方法及其施工工艺。

背景技术

热拌沥青混合料具有良好的施工和易性和路用性能，沥青路面建设时通常采用热拌沥青混合料进行铺筑。热拌沥青混合料的弊端日益突出：(1)热拌沥青混合料生产时需要消耗大量的能源资源，同时排放大量废气和粉尘颗粒，环境污染大；(2)热拌沥青混合料施工温度高，不适宜在冬季及低温环境下施工，施工条件受到较大限制；(3)路面进行坑槽等病害维修时，由于用量较小，临时生产热拌沥青混合料成本高、不便利，且存在运距远、耗时长，因此采用热拌沥青混合料进行局部养护维修的性价比极低。为此行业学者提出了冷拌冷铺沥青混合料技术，该技术可实现在常温下施工，节能减排，且冷拌冷铺沥青混合料便于存储，可随取随用，局部养护维修方便，但由于冷拌型混合料的水稳定性、高温抗车辙性能及耐久性相对较差，并未得到大面积推广应用。所以，需要寻找一种能够解决上述问题的路面材料。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种环保型沥青-水泥复合材料、制备方法及施工工艺，该材料既具有冷拌冷铺沥青混合料施工的便利性及环保性，又兼具水泥混凝土的高强度、高模量及耐久性，是一种刚柔并济的环保型路面新材料，可显著提升路面的抗车辙性能及耐久性。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种环保型沥青-水泥复合材料，包括以下重量份数的组分：溶剂型沥青 1-5份、骨料85-95份、赤泥0.1-6份。

进一步地，所述溶剂型沥青包括以下重量份数的组分：道路石油沥青 70-85份、柴油稀释剂10-30份、石油树脂增粘剂1-5份。

进一步地，所述溶剂型沥青的空隙率为18-35％。

进一步地，所述骨料包括以下重量份数的组分：普通硅酸盐水泥5-25份、低碱度硫铝酸盐水泥30-45份、粉煤灰0.1-8份、硅灰0.1-5.5份、石英砂10-30 份、橡胶粉0.1-1.5份、乳胶粉0.1-3份、缓凝剂0.1-0.5份、聚羧酸减水剂0.05-0.3 份、水20-30份。

进一步地，所述石英砂的目数为70-120目，橡胶粉目数为100-200目，缓凝剂为硼酸和硼砂按质量比(3-6):(1-4)的混合物。

一种上述环保型沥青-水泥复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备大孔隙冷拌型沥青混合料：按重量称取骨料、赤泥和溶剂型沥青，常温下将骨料加入拌和锅开机搅拌60s，然后加入赤泥继续搅拌90s，再加入溶剂型沥青继续搅拌90s，得到冷拌型沥青混合料，再通过马歇尔击实仪成型所需的大空隙冷拌型沥青混合料马歇尔试件；

(2)制备高流动性水泥砂浆：按重量份数称取硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、粉煤灰、硅灰、石英砂、橡胶粉、乳胶粉、减水剂、水，将硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、粉煤灰、硅灰、石英砂、橡胶粉、乳胶粉、减水剂混合并搅拌均匀，将水加入水泥砂浆搅拌锅，然后将上述拌和均匀的混合物加入水泥砂浆搅拌锅，加入的同时启动开关慢速搅拌，直至混合物全部加入搅拌锅并与自来水充分混合，然后将水泥砂浆拌和锅的搅拌叶片调至高速搅拌状态持续搅拌2min，得到高流动性水泥砂浆；