专利名称：沥青混合料改性剂及其制备方法以及改性沥青混合料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种沥青混合料改性剂及其制备以及改性沥青混合料。为高等级公路路面用材料。
背景技术：
现有的沥青路面大多采用的是常规沥青混合料，其主要存在的不足是温度稳定性差，高温泛油，低温开裂，使用寿命短；路面摩擦系数小，抗滑能力差。
发明内容本发明的目的是提供一种沥青混合料改性剂及其制备方法，以及加入这种沥青混合料改性剂制成的改性沥青混合料，这种改性沥青混合料的各项技术指标较常规沥青混合料都有很大改善，提高了沥青拌合料的温度稳定性；提高了沥青拌合料的密实度，在路面上使用这种改性沥青混合料可使沥青路面有更好的防水性、抗老化性和防滑性；提高了沥青路面的使用寿命。
本发明的目的是这样实现的这种沥青混合料改性剂，为硅藻土的提纯物，主要化学成分为SiO2，并含有一定量的AL2O3、Fe2O3、CaO、MgO，灰白色粉末，含水量为5.4％～8％，比表面积20～40m2/g，紧堆密度0.2～0.45g/cm3，粒度(300目筛)0.4～5％，烧失量4.8～10％。
这种沥青混合料改性剂，所述的硅藻土形状为粒径完整的小环藻。
这种沥青混合料改性剂，所述的沥青混合料改性剂化学成分为65～90％的SiO2、5.93～12％的AL2O3、2～3％的Fe2O3、0.5～1.5％的CaO、0.6～1.2％的MgO。
这种沥青混合料改性剂，所述的沥青混合料改性剂化学成分优选为75～90％的SiO2、5.93～8％的AL2O3、2～3％的Fe2O3、0.5～1.2％的CaO、0.6～1.0％的MgO。
这种沥青混合料改性剂，制备工艺为硅藻土—加水强制搅拌—打散成浆—粗沉淀—去除杂质—沉淀—干燥—粉碎—沥青混合料改性剂。
一种改性沥青混合料，将所述的沥青混合料改性剂按特定的设计配合比(8％-20％)在常温下以填料的形式加入常规沥青混合料中拌合，成品即为改性沥青混合料。
这种改性沥青混合料，采用间歇式拌合机拌合，所述的沥青混合料改性剂以常温形式投入，拌合时沥青加热温度为140～150℃，矿料加热温度为170～190℃。
加入本发明的沥青混合料改性剂制成的改性沥青混合料，其各项技术指标较常规沥青混合料都有很大提高，具体表现为提高了沥青混合料的温度稳定性，高温不泛油，低温不龟裂；提高了沥青混合料的密实度，使沥青路面有很好的防水性、抗老化性、抗疲劳性和防滑性；提高了沥青路面的使用寿命。
图1是本发明的AC-13I改性沥青混凝土矿料级配图。
图2是本发明的热隔断试验图示。
具体实施方式
以改性细粒式沥青混凝土AC-13I为例(按加入不同品质的沥青混合料改性剂给出以下实施例)1、沥青采用伊朗AH-100#，其质量要求符合《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94规定的技术要求。沥青含量占改性沥青混凝土的6.0％。
2.沥青混合料改性剂
1#沥青混合料改性剂(技术指标为灰白色粉末，SiO2含量为75.98％、AL2O3含量为11.32％、Fe2O3含量为2.51％、CaO含量为0.54％、MgO含量为1.03％)。改性剂含量占沥青含量的15％。
2#沥青混合料改性剂(技术指标为灰白色粉末，SiO2含量为81.69％、AL2O3含量为7.2％、Fe2O3含量为2.36％、CaO含量为0.57％、MgO含量为0.71％)。改性剂含量占沥青含量的15％。
3#沥青混合料改性剂(技术指标为灰白色粉末，SiO2含量为71.3％、AL2O3含量为11.04％、Fe2O3含量为2.62％、CaO含量为0.98％、MgO含量为1.12％)。改性剂含量占沥青含量的15％。
沥青混合料改性剂的制备工艺(水洗法)如下a.粗选原矿b.将原土矿送入搅拌池加水后强制搅拌，使原土块打散成悬浮浆状。
c.粗沉淀。由于硅藻土的表观密度远低于泥沙、杂质，故石英、粘土、杂质等容易沉降于池底，加入提纯剂硅酸钠(NaO SiO2)，使悬浮浆状物进入提纯池去渣。
d.去渣后的浆状物进入沉淀池，使提纯后的浆状硅精土进行沉淀。
e.完全沉淀后进行排水，取出沉淀进行干燥、碾碎处理即得沥青混合料改性剂。
3、矿料符合《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032-94中规定的AC-13I型级配要求(矿料级配详见图1的AC-13I改性沥青混凝土矿料级配图)，其中(1)粗集料洁净、无风化、无有害杂质，具有足够的硬度和强度；具有良好的颗粒形状，有两个以上破碎面；与沥青有良好的粘附性。
(2)细集料采用天然砂、机制砂或石屑。细集料洁净、干燥、无风化、无有害杂质，有适当的颗粒组成，与沥青有良好的粘附性。
(3)矿粉采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石磨细而得。矿粉洁净、干燥。
4、改性沥青混合料的制备(1)采用间歇式SIM-160拌和机将沥青、沥青混合料改性剂及矿料进行拌合。
(2)拌合时沥青加热温度为145℃。
(3)矿料加热温度为180℃。
5、成品性能拌合而成的改性细粒式沥青混凝土AC-13I，经取样试验，结果如下I、马歇尔稳定试验
II、热隔断试验实验图示见图2。
a)制备混合料试件φ101.6mm×63.5mm，在温度计1及温度计2处对试件进行打眼(插入温度计用)，1处打眼深度6.35cm，2处打眼深度3.35cm。
b)试验初始条件试件及加热环境为常温状态。
1999年3月在云南省安(宁)温(泉)线(K7+000-K8+500)铺筑了1.5公里试验路段，通过省级鉴定(省科委成果登记号99317)，评为优良工程；1999年11月，在日通车1.7万辆的昆峨公路朱家村段，铺筑1.5公里，铺筑面层厚度2.5cm，至今效果良好，验收时评为优良工程。从铺筑的情况来看，无论从外观还是内在，其质量都非常好。
权利要求
1.一种沥青混合料改性剂，其特征是为硅藻土的提纯物，主要化学成分为SiO2，并含有一定量的AL2O3、Fe2O3、CaO、MgO，灰白色粉末，含水量为5.4％～8％，比表面积20～40m2/g，紧堆密度0.2～0.45g/cm3，粒度(300目筛)0.4～5％，烧失量4.8～10％。
2.如权利要求1所述的沥青混合料改性剂，其特征在于所述的硅藻土形状为粒径完整的小环藻。
3.如权利要求1或2所述的沥青混合料改性剂，其特征在于所述的沥青混合料改性剂化学成分为65～90％的SiO2、5.93～12％的AL2O3、2～3％的Fe2O3、0.5～1.5％的CaO、0.6～1.2％的MgO。
4.如权利要求1或2所述的沥青混合料改性剂，其特征在于所述的沥青混合料改性剂化学成分优选为75～90％的SiO2、5.93～8％的AL2O3、2～3％的Fe2O3、0.5～1.2％的CaO、0.6～1.0％的MgO。
5.如权利要求1或2所述的沥青混合料改性剂，其特征在于制备工艺如下硅藻土—加水强制搅拌—打散成浆—粗沉淀—去除杂质—沉淀—干燥—粉碎—沥青混合料改性剂。
6.一种改性沥青混合料，其特征在于将权利要求1所述的沥青混合料改性剂按特定的设计配合比(8％-20％)在常温下以填料的形式加入常规沥青混合料中拌合，成品即为改性沥青混合料。
7.如权利要求6所述的改性沥青混合料，其特征在于采用间歇式拌合机拌合，沥青混合料改性剂以常温形式投入，拌合时沥青加热温度为140～150℃，矿料加热温度为170～190℃。
全文摘要
本发明涉及一种沥青混合料改性剂及其制备方法以及改性沥青混合料。此沥青混合料改性剂主要化学成份为SiO
文档编号C04B14/02GK1408773SQ0211358
公开日2003年4月9日 申请日期2002年4月5日 优先权日2002年4月5日
发明者张彬, 叶国安, 张占坤, 刘华, 娄禹岚, 姚亚峰, 蔡坤, 俞莉佳, 时燕 申请人:昆明公路管理总段沥青拌合厂