专利名称：：一种高性能低噪声沥青路面养护材料及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及沥青路面养护材料领域，特别是涉及一种添加了废旧橡胶粉和聚合物纤维的微表处沥青砼及其制备方法。技术背景随着我国高速公路网的日趋成熟和完善，高速公路的维修养护工作将成为公路部门的重点工作之一，而沥青路面的维修养护工作是公路养护工作的重中之重。路面的养护应该以预防性养护为主，以修补性养护为辅，即在路面将要出现和尚未出现病害或严重病害之前进行养护。在这种形式下，诸如超薄罩面、再生、裂缝修补、微表处(micro-surfacing)等多种公路维修养护技术应运而生。微表处是乳化沥青稀浆罩面的最高级形式。它是由聚合物改性乳化沥青、100%轧碎石料、矿物填料、水和必要的添加剂组成，使用专门的施工设备边拌和边摊铺，适用于重交通道路的预防性养护，如高速公路、城市干线、机场跑道等。它具有修复车辙(深度可达38mm)、防水、抗滑、防止路面的老化与松散、提高路面的平整度等功能，从而有效地延长路面的使用寿命。与传统热摊铺修补方法相比，微表处很少或不需对原路面铣刨和预处理，施工方便、造价低；采用冷态施工，可节约能源50%以上，且施工过程中无有毒物质释放，绿色环保；施工后l2h即可通车，交通开放时间快。现在，微表处技术已被认为是功能最完善的、最有效、最经济的道路养护方法之一。然而，微表处技术在我国目前还处于试用阶段，其在提高路面使用性能的同时也存在弱点，如行车噪音大，耐久性差，掉粒等问题，制约了该技术的应用程度。因此对微表处性能进行改善，开发高性能低噪声的新型路面养护材料显得尤为重要。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种能够改善与原沥青路面的粘结能力，以及能够提高微表处沥青砼性能的高性能低噪声沥青路面养护材料，同时提供该路面养护材料的简易制备方法。本发明下述技术方案解决其技术问题本发明提供的高性能低噪声沥青路面养护材料，其包括常规的微表处沥青砼、聚合物纤维和废旧橡胶粉，微表处沥青砼由预定级配集料混合料、填料、改性乳化沥青和水组成，其中废旧橡胶粉的含量占微表处沥青砼总重量的15%，聚合物纤维的含量占微表处沥青砼总重量的0.10.3%。本发明提供的上述高性能低噪声沥青路面养护材料，其制备方法是先将废旧橡胶粉和聚合物纤维与干燥的、预定级配集料混合料按照比例拌和均匀，再依次加入预定比例的填料、水和改性乳化沥青，继续拌和直至均匀。微表处沥青砼的各组分重量配比为预定级配集料混合料100份，填料12份，改性乳化沥青1014份，水58份。本发明与现有技术相比，其优点主要是可改善与原沥青路面的粘结能力，能够显著提高微表处沥青砼的性能，使其具有良好的抗高温车辙和低温开裂性能，良好的防水、抗水损害性能，良好的降噪、抗滑、耐磨、抗冲击、抗裂性能和抗冻融性能；同时具有设计合理，制备方法简单易行，施工成本低，且环境污染小等优点。具体实施方式本发明提供的高性能低噪声沥青路面养护材料，其包括常规的微表处沥青砼、聚合物纤维和废旧橡胶粉，微表处沥青砼由预定级配集料混合料、填料、改性乳化沥青和水组成，其中废旧橡胶粉的含量占微表处沥青砼总重量的15%，聚合物纤维的含量占微表处沥青砼总重量的0.10.3%。所述的聚合物纤维可以是单孔或多孔的聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维中的一种，或多种的混杂纤维。其含量占微表处沥青砼总重量的最佳范围为0.20.3份。本发明提供的上述高性能低噪声沥青路面养护材料，其制备方法是先将废旧橡胶粉和聚合物纤维与干燥的、预定级配集料混合料按照比例拌和均匀，再依次加入预定比例的填料、水和改性乳化沥青，继续拌和直至均匀。在拌和过程中如果发现废旧橡胶粉和聚合物纤维出现结团、未分散等现象，可适当延长干拌时间，以使其分散均匀。微表处沥青砼的各组分重量配比为预定级配集料混合料(简称集料)100份，填料12份，改性乳化沥青1014份，水58份。本发明所用的集料应坚硬、粗糙、耐磨、洁净。各项性能应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的要求。本发明所用废旧橡胶粉的粒径为80目，其含量占微表处沥青砼总重量的最佳范围为23份。本发明所用填料为水泥，例如采用325标号、425标号或其他标号的的硅酸盐水泥。本发明所用加水量与石料质量之比，可视拌和情况而定。本发明所用的改性乳化沥青，其各项性能应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004的要求。可采用慢裂快凝型的阳离子SBS和SBR等改性乳化沥青。下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明。实施例1高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的矿料级配和相关性能指标分别见表1、表2。并且，按照如下重量比例顺序依次添加拌和集料水泥水改性乳化沥青=100:2:6:11。实施例2高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的矿料级配和相关性能指标分别见表1、表2。并且，按照如下重量比例顺序依次添加拌和集料橡胶粉聚合物纤维水泥水改性乳化沥青=100:2:0.2:2:6:12。实施例3高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的矿料级配和相关性能指标分别见表1、表2。并且，按照如下重量比例顺序依次添加拌和集料橡胶粉聚合物纤维水泥水改性乳化沥青二100:3:0.2:2:6:12。实施例4高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的矿料级配和相关性能指标分别见表1、表2。并且，按照如下重量比例顺序依次添加拌和集料橡胶粉聚合物纤维水泥水改性乳化沥青=100:2:0.3:2:6:12。实施例5高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的矿料级配和相关性能指标分别见表1、表2。并且，按照如下重量比例顺序依次添加拌和集料橡胶粉聚合物纤维水泥水改性乳化沥青-100:3:0.3:2:6:12。本发明在表2中提供了高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的相关性能。从表2可以看出，添加了不同比例纤维和橡胶粉的实例2、3、4和5，与实例l相比(1)降噪值都有不同程度的增加，说明其具有良好的降噪效果；(2)负荷轮碾压试验的横向变形率普遍降低，说明混合料弹性提高，改善了其抗变形能力和抗低温裂缝能力，延缓疲劳寿命；(3)湿轮磨耗试验值相应减小，说明混合料的粘附性、抗水性、抗磨性方面得到了提咼；(4)粘结力试验则普遍提高，说明改善了与原沥青路面的粘结能力。附表表l底噪声沥青路面;敦表处养护材料的矿料级配筛孔(mm)9.54.752.361.180.60.300.150.075通过率(％)10077.657.442.430.321.211.87.1表2高性能低噪声沥青路面微表处养护材料的相关性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>权利要求1.一种高性能低噪声沥青路面养护材料，包括常规的微表处沥青砼和聚合物纤维，微表处沥青砼由预定级配集料混合料、填料、改性乳化沥青和水组成，其特征是所述高性能低噪声沥青路面养护材料还包括废旧橡胶粉，其中废旧橡胶粉的含量占微表处沥青砼总重量的1～5％，聚合物纤维的含量占微表处沥青砼总重量的0.1～0.3％。2.如权利要求1所述的高性能低噪声沥青路面养护材料，其特征在于聚合物纤维是单孔或多孔的聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺纤维中的一种，或多种的混杂纤维。3.如权利要求1至2中任一权利要求所述高性能低噪声沥青路面养护材料的制备方法，其特征在于先将废旧橡胶粉和聚合物纤维与干燥的、预定级配集料混合料按照比例拌和均匀，再依次加入预定比例的填料、水和改性乳化沥青，继续袢和直至均匀；微表处沥青砼的各组分重量配比为预定级配集料混合料IOO份，填料12份，改性乳化沥青1014份，水58份。4.根据权利要求3所述的高性能低噪声沥青路面养护材料的制备方法，其特征在于废旧橡胶粉含量为23重量份。5.根据权利要求4所述的高性能低噪声沥青路面养护材料的制备方法，其特征在于-废旧橡胶粉的粒径为80目。6.根据权利要求3所述的高性能低噪声沥青路面养护材料的制备方法，其特征在于聚合物纤维的含量为0.20.3重量份。7.根据权利要求3所述的高性能低噪声沥青路面养护材料的制备方法，其特征在于填料采用普通325标号、425标号的硅酸盐水泥。全文摘要本发明涉及一种高性能低噪声沥青路面养护材料及其制备方法，该养护材料主要由常规的微表处沥青砼与废旧橡胶粉和聚合物纤维组成，废旧橡胶粉和聚合物纤维的含量分别占微表处沥青砼总重量的1～5％、0.1～0.3％。该养护材料制备方法是先将废橡胶粉和聚合物纤维与干燥的预定级配集料混合料拌和均匀，再依次加入填料、水和改性乳化沥青，拌和直至均匀。本发明由于废旧橡胶粉和聚合物纤维的加入改善了其与原沥青路面的粘结能力，提高了微表处沥青砼的性能，使其具有良好的抗高温车辙和低温开裂性能，良好的防水、抗水损害性能，良好的降噪、抗滑、耐磨、抗冲击、抗裂性能和抗冻融性能；并且具有制备方法简单，施工成本低，环境污染小等优点。文档编号C04B18/22GK101239796SQ20081004669公开日2008年8月13日申请日期2008年1月16日优先权日2008年1月16日发明者刚刘,刘杰胜,吴少鹏,涛张,虹王,王金刚,筝陈,旭黄申请人:武汉理工大学