专利名称：一种温拌sma沥青混合料及其制备方法
—种温拌SMA沥青混合料及其制备方法
技术领域：
本发明属于道路工程材料技术领域，涉及一种浙青混合料及其制备方法。
背景技术：
近些年来，随着我国高速公路建设事业的迅猛发展，交通及气候条件对高速公路路面使用性能的要求也越来越高，一方面高速公路行驶车辆的重载、超载现象严重，并且渠化交通加重了车辆轴载对路面的破坏；另一方面，我国多数地区四季温差变化很大，浙青路面经受着气候条件变化的考验，对高质量路用浙青的需要不断增加，因此，对浙青进行改性就是一种常用的方法。改性浙青是在浙青中加入一定量的改性剂，提高浙青的感温性、高温性能、低温性能、耐久性、抗老化性等性能，从而提高浙青路面的使用性能。SMA浙青混合料具有高温抗车辙能力、低温抗裂性能、耐疲劳性能、水稳性、耐久性好等特点，在我国得到迅速的发展。但SMA浙青混合料施工温度高，集料加热温度在180°C 190°C之间，出料温度 控制在175°C 185°C之间，由于施工温度高，在施工过程中将会产生大量的浙青烟，环境污染重，能量消耗严重等缺点，如果在北方施工，由于与外界的温差大，SMA浙青混合料降温快，不利于SMA浙青混合料的压实。随着我国GDP持续快速增长，能源消费总量持续攀升，我国温室气体的排放已受到世界各国的关注，减少有害气体的排放以是当务之急，对我国来说，研究和推广WMA技术的应用有着十分重要的现实意义。结合国内外的发展现状和工程的具体要求，以及我国的实际情况，从根本上改变过去热拌SMA浙青混合料的缺点,发挥温拌SMA浙青混合料节能减排和安全环保的效果，加快消化吸收研究推广WMA技术，具有显著的经济效益和社会效益。
发明内容为了实现SMA浙青温拌的目的及解决SMA浙青混合料不易压实的问题，本发明提供了一种温拌SMA浙青混合料及其制备方法，该温拌SMA浙青混合料切实降低了 SMA浙青的拌和温度，为此本发明采用如下技术方案一种温拌SMA浙青混合料，包括SBS改性浙青、集料、纤维、矿粉和温拌剂；温拌剂为含水率为18% 23%无机硅铝酸盐；以SBS改性浙青重量份数为I份计，集料10-18份，纤维 O. 01-0. 08 份，矿粉 O. 5-1. 5 份，温拌剂 O. 02-0. 08 份。上述温拌剂的添加量为温拌SMA浙青混合料重量的O. 3% ;上述矿粉重量的25%为消石灰。一种温拌SMA改性浙青混合料的制备方法，包括以下步骤a、将集料加热到140-150 °C烘干后加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在135-145°C ；b、将SBS改性浙青加热至155_170°C后加入到拌和锅中，把温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和120-150S ；C、将矿粉和纤维加入到拌和锅中，拌和80-100S ；
d、将拌和后的混合料在130-140°c下出锅，在115-130°c下成型。作为优选，步骤c中矿粉的拌和时间为90s。同时，本发明还提供了一种温拌SMA浙青混合料的路面施工方法，包括I)被摊铺路面的表面温度≥IO0C ；2)室外温度≥ 10°C ;3)避免在大风天气施工；4)混合料运至现场温度115 140 °C ；5)摊铺温度110 13(TC ；6)初始碾压温度105 125°C，紧跟碾压；7)碾压终了温度70 80°C，必须紧凑安排压实，在降至此温度之前完成压实；8)开放交通温度不高于50°C，在路口或有重载车时温度更低些。本发明所选用的温拌剂是一种含水率为18% -23%无机硅铝酸盐，外形为白色粉末,在SMA浙青混合料拌和过程中添加温拌剂,延长15 30秒拌合时间，从而在结合料中产生泡沫作用，这是由于温拌剂中的水分在100°C左右以极细的状态持续释放出来，与浙青作用使之发泡，降低浙青粘度，使浙青可以在相对较低的温度条件下与集料拌合均匀，液相结合料中的发泡反应起到润滑剂的作用，起到温拌效果，使得混合料的拌和温度显著降低至 135 145°C。本发明温拌SMA浙青混合料具有以下优点1)添加方便，无需额外增加设备；2)适用范围广，能够用于各种级配类型的混合料；3)能够减少施工过程中浙青的老化；4)能够简化混合料的生产程序，延长浙青混合料拌合设备的使用寿命；5)使用的温拌剂采用天然矿物做原料，不会造成环境污染；6)施工温度相对同级配热拌浙青的施工温度至少可降低30°C ；7)能够减少燃料的消耗，与HMA相比大约能够节约30%的能源；8)减少C02、SOx,NOx, V0C，粉尘等有害物质的排放，从而降低对环境的破坏和对施工人员的健康危害；9)能更稳定地储存更长的时间，便于储存性生产，延长运输距离；10)能够适当延长施工季节。
具体实施方式下面结合具体实施例对本发明技术方案作进一步的阐述和说明。实施例中使用的集料级配为WSMA-13型，即
筛孔尺寸(mm) 16 13.2 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
规范要求级配
100 90-100 5°-75 20-34 15-26 14-24 12-20 10-16 9-15 8-12
范围(％)____实施例I取9509g集料加热到145°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在140°C，取594gSBS改性浙青加热至165°C后加入到拌和锅中，把31. 5g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和135s，将396g矿粉和10. 5g纤维加入到拌和锅中，拌和90s，其中该矿粉中其重量的25%是消石灰，将拌和后的混合料在135°C下出锅，在125°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。实施例2取8750g集料加热到140°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在135°C，取778gSBS改性浙青加热至155°C后加入到拌和锅中，把31. 5g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和120s，将972g矿粉和31. 5g纤维加入到拌和锅中，拌和83s，将拌和后的混合料在130°C下出锅，在115°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。实施例3取10201g集料加热到146°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在136°C，取638gSBS改性浙青加热至170°C后加入到拌和锅中，把33. 8g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和148s，将425g矿粉和33. 8g纤维加入到拌和锅中，拌和97s，其中该 矿粉中其重量的25%是消石灰，将拌和后的混合料在136°C下出锅，在128°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。实施例4取9387g集料加热到147°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在139°C，取834gSBS改性浙青加热至168°C后加入到拌和锅中，把33. 8g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和146s，将1043g矿粉和45. Ig纤维加入到拌和锅中，拌和98s，将拌和后的混合料在140°C下出锅，在130°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。实施例5取9070g集料加热到140°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在135°C，取641gSBS改性浙青加热至155°C后加入到拌和锅中，把31. 8g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和120s，将846g矿粉和34. 5g纤维加入到拌和锅中，拌和80s，其中该矿粉中其重量的25%是消石灰，将拌和后的混合料在133°C下出锅，在120°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。实施例6取10048g集料加热到148°C烘干，加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在142°C，取687gSBS改性浙青加热至168°C后加入到拌和锅中，把33. 8g温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和146s，将527g矿粉和33. 8g纤维加入到拌和锅中，拌和99s，将拌和后的混合料在135°C下出锅，在125°C下成型，即得到温拌SMA浙青混合料。温拌SMA浙青混合料马歇尔残留稳定度试验和冻融劈裂强度比试验见表I :表I混拌SMA浙青混合料马歇尔残留稳定度试验和冻融劈裂强度
权利要求
1.一种温拌SMA浙青混合料，其特征是，包括SBS改性浙青、集料、纤维、矿粉和温拌剂；所述温拌剂为含水率为18% -23%无机硅铝酸盐；以所述SBS改性浙青重量份数为I份计，所述集料10-18份，所述纤维0. 01-0. 08份，所述矿粉0. 5-1. 5份，所述温拌剂0.02-0. 08 份。
2.根据权利要求I所述的温拌SMA改性浙青混合料，其特征是所述温拌剂的添加量为温拌SMA浙青混合料重量的0. 3%。
3.根据权利要求I所述的温拌SMA改性浙青混合料，其特征是所述矿粉重量的25%为消石灰。
4.一种温拌SMA改性浙青混合料的制备方法，其特征是，包括以下步骤 a、将集料加热到140-150°C烘干后加入到拌和锅中，拌和锅内温度保持在135-145°C； b、将SBS改性浙青加热至155-170°C后加入到拌和锅中，把温拌剂撒在SBS改性浙青的表面，在拌合锅中拌和120-150S ； C、将矿粉和纤维加入到拌和锅中，拌和80-100S ； d、将拌和后的混合料在130-140°C下出锅，在115-130°C下成型。
5.根据权利要求4所述的温拌SM浙青混合料的制备方法，其特征是所述步骤c中矿粉的拌和时间为90s。
6.一种温拌SMA浙青混合料的路面施工方法，其特征是包括 1)被摊铺路面的表面温度彡IO0C； 2)室外温度IO0C； 3)避免在大风天气施工； 4)混合料运至现场温度115 140°C； 5)摊铺温度110 130°C； 6)初始碾压温度105 125°C，紧跟碾压； 7)碾压终了温度70 80°C，必须紧凑安排压实，在降至此温度之前完成压实； 8)开放交通温度不高于50°C，在路口或有重载车时温度更低些。
全文摘要
本发明公开了一种温拌SMA沥青混合料，该温拌SMA沥青混合料包括SBS改性沥青、集料、纤维、矿粉和温拌剂；温拌剂为含水率为18％-23％无机硅铝酸盐；以SBS改性沥青重量份数为1份计，集料10-18份，纤维0.01-0.08份，矿粉0.5-1.5份，温拌剂0.02-0.08份；同时，本发明公开了该温拌SMA沥青混合料的制备方法，在该方法中描述了各物料的添加顺序、控制的温度及拌和的时间。本发明的温拌SMA沥青混合料有效的降低了SMA沥青的拌和温度，解决了SMA沥青混合料不易压实的问题，很大程度的减少了“沥青烟”等有毒气体的排放，降低了对环境的破坏和对施工人员的健康危害，并且便于储存性生产。
文档编号C04B22/08GK102795810SQ20111013566
公开日2012年11月28日 申请日期2011年5月23日 优先权日2011年5月23日
发明者李志英, 何唯平 申请人:河源海川科技有限公司, 深圳海川工程科技有限公司, 深圳市海川实业股份有限公司, 深圳海川新材料科技有限公司