专利名称：一种具有路面降温功能的改性沥青混凝土的制作方法
技术领域：
本发明属于道路材料技术领域，具体涉及一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土。
背景技术：
目前我国城市道路路面结构基本为浙青路面。浙青作为一种吸热材料，对阳光热量吸收率达到O. 85 O. 95，从而导致浙青路面温度过高。例如当夏季的最高气温能达到35°C 40°C以上，在太阳光持续照射下，大量热量被浙青路面吸收并在浙青路面层中得到累积，浙青路面的温度可达到63°C 68°C。城市道路中浙青混凝土路面的高温加剧了城市的“热岛效应”，同时高温造成浙青混凝土的承载能力下降，致使浙青混凝土路面出现严重 的车辙病害。如何开发利用节能环保材料缓解生态城的“热岛效应”和浙青混凝土路面的车辙病害是今后城市道路面临的可持续发展问题。目前，在解决浙青路面引起的城市热岛效应问题时，主要从路面结构及材料组合方面采取技术措施；在解决浙青路面的车辙问题时，主要采取提高浙青混合料高温稳定性的技术措施。工程实践证明这些技术的应用并不能从根本上解决车辙及减缓城市热岛效应问题。近年来，已有学者对路面降温材料展开了研究，在浙青混凝土路表面涂布一层降温材料的技术，虽能收获一定功效，但也存在许多问题，比如(I)所采用涂料往往成本较高，会增大工程投入；(2)涂料配方中化学原料较多，且较多为有毒材料，易对周围环境造成污染；(3)配方工艺复杂，造成施工不便；(4)使用耐久性差，影响浙青路面使用性能，减缓浙青路面使用寿命；(5)重复利用率低，不可循环再利用，不可回收，可持续性差；(6)影响路面使用性能，易对路面抗滑性、水稳定性等性能造成破坏；(7)增加道路施工工序，造成施工不便，增大施工成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土。该浙青混凝土合理利用了电气石的优良特性，该材料能够通过能量转换原理将热能转换为电能等其他能量，减少浙青混凝土的内部温度；另一方面，膨胀珍珠岩具有保温效应，能够降低浙青混凝土的热传导率，使得浙青混凝土不易受外部高温环境的影响，在高温条件下，采用本发明的改性浙青混凝土的路面温度显著低于传统浙青混凝土路面温度。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青3 9份，电气石O. 5 3份,膨胀珍珠岩O I份,助剂O O. 06份；所述电气石为电气石粉和/或电气石负离子粉；所述助剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。上述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青3 6. 4份，电气石O. 8 I. 5份，膨胀珍珠岩O. I O. 5份，助剂O. 01 O.05 份。上述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青4. 8份，电气石O. 96份，膨胀珍珠岩O. 24份，助剂O. 02份。上述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，所述浙青为道路石油浙青、煤浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青或橡胶改性浙青。所述重量份可以为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。本发明的具有路面降温功能的浙青混凝土的制备方法与传统浙青混凝土制备方法相同；具体制备方法为将加热至150°C 170°C的浙青加入到180°C 200°C的集料(矿料中的集料冲拌和90秒，然后同时加入电气石、膨胀珍珠岩、助剂和矿粉(矿料中的矿粉)，再次拌和90 100秒，再经成型工序即可制得具有路面降温功能的浙青混凝土。 本发明的具有路面降温功能的浙青混凝土的施工工艺与传统浙青混凝土施工工艺相同。本发明与现有技术相比具有以下优点I、本发明的具有路面降温功能的浙青混凝土，施工工艺与传统浙青混凝土相同，施工简单、方便。2、本发明的具有路面降温功能的浙青混凝土合理利用了电气石的优良特性，该材料能够通过能量转换原理将热能转换为电能等其他能量，减少浙青混凝土的内部温度；另一方面，膨胀珍珠岩具有保温效应，能够降低浙青混凝土的热传导率，使得浙青混凝土不易受外部高温环境的影响，在高温条件下，采用本发明的改性浙青混凝土的路面温度显著低于传统浙青混凝土路面温度。3、本发明通过电气石的热电性和压电性，使得浙青路面能够将部分热能或机械能转换为电能，不仅可减少行车荷载破坏，延长路面使用寿命，还可有效降低路面温度；其次，电气石能够发射红外线，远红外线辐射功能可加剧有机分子运动，提高浙青内部结构稳定性，改善浙青混凝土的路用性能，电气石的热电性和压电性使得浙青在受到外界温度变化或行车荷载作用时，产生电荷，能够进一步提高浙青混凝土的路用性能；第三，电气石不仅无污染，具有较高的机械化学稳定性，而且不存在饱和极限，可持续使用，重复利用率较高，耐久性强；第四，我国电气石矿产资源量十分丰富，采购方便，利用潜力非常大。下面通过实施例对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施例方式实施例I本实施例的具有路面降温功能的改性浙青混凝土，由以下原料制成矿料(包含矿粉的集料)100kg,浙青4. 8kg,电气石O. 96kg,膨胀珍珠岩O. 24kg,助剂O. 02kg ;所述电气石是负离子释放量为5000ions的负离子粉；所述浙青为SBS改性浙青；所述助剂为硅烷偶联剂KH550 ;矿料合成级配为GAC-13见表I，浙青最佳油石比为4. 8%。本实施例的改性浙青混凝土的制备方法为将加热至150°C 170°C的浙青加入到180°C 200°C的集料(矿料中的集料)中拌和90秒，然后同时加入电气石、膨胀珍珠岩、助剂和矿粉(矿料中的矿粉)，再次拌和90 100秒，再经成型工序即可制得具有路面降温功能的浙青混凝土。
表1GAC-13型浙青混凝土矿料合成级配
权利要求
1.一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青3 9份，电气石O. 5 3份，膨胀珍珠岩O I份，助剂O O. 06份；所述电气石为电气石粉和/或电气石负离子粉；所述助剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
2.根据权利要求I所述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青3 6. 4份，电气石O. 8 I. 5份，膨胀珍珠岩O.I O. 5份，助剂O. 01 O. 05份。
3.根据权利要求2所述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，其特征在于，由以下重量份的原料制成矿料100份，浙青4. 8份，电气石O. 96份，膨胀珍珠岩O. 24份，助剂O. 02份。
4.根据权利要求1、2或3所述的一种具有路面降温功能的改性浙青混凝土，其特征在于，所述浙青为道路石油浙青、煤浙青、SBS改性浙青、SBR改性浙青或橡胶改性浙青。
全文摘要
本发明公开了一种具有路面降温功能的改性沥青混凝土，由以下重量份的原料制成矿料100份，沥青3～9份，电气石0.5～3份，膨胀珍珠岩0～1份，助剂0～0.06份；所述电气石为电气石粉和/或电气石负离子粉；所述助剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。本发明的具有路面降温功能的沥青混凝土合理利用了电气石的优良特性，该材料能够通过能量转换原理将热能转换为电能等其他能量，减少沥青混凝土的内部温度；另一方面，膨胀珍珠岩具有保温效应，能够降低沥青混凝土的热传导率，使得沥青混凝土不易受外部高温环境的影响，在高温条件下，采用本发明的改性沥青混凝土的路面温度显著低于传统沥青混凝土路面温度。
文档编号C04B26/26GK102849990SQ20121037605
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者王朝辉, 李彦伟, 王鹏, 赵永祯, 胡素敏, 杜群乐, 杨露, 王选仓 申请人:长安大学