本发明涉及沥青混凝土技术领域，具体涉及一种耐紫外老化超薄磨耗层及其制备方法。
背景技术：
随着沥青路面的使用越来越广泛，沥青已经成为了城市修建高等级路面不可或缺的重要材料，然而沥青路面在服役过程中，由于路面会长时间暴露在自然环境下，经受热、氧、紫外光、水、载荷等因素的综合影响，必然会产生长期老化，这将严重影响到沥青路面的服役寿命。沥青路面的长期老化是一个逐渐发生、逐渐累积的过程。特别是自然环境下的紫外光与氧，是造成沥青老化的主要因素，尽管紫外辐射在太阳辐射光谱中仅占7％左右，但由于紫外光波段波长短，能量高，经过长时间的日积月累，依然会对沥青路面造成严重的光氧老化危害，使得路面的组成结构、沥青的组分发生变化，从而使得沥青材料的粘弹性发生变化，沥青变得干湿、脆硬，其低温剪切增加、破坏应变减小，这将在宏观上导致沥青路面产生裂缝、剥落、坑槽等病害，劣化了沥青路面的服役性能，缩短了其使用寿命。
目前，国内对于沥青路面抗紫外光老化的研究虽然一直都在进行着，但大多数专利都只是公开了一种耐老化沥青的制备方法，如专利CN102181161B公开改了一种镁铝基层状双氢氧化物耐老化道路沥青及其制备方法，CN104177752A公开了一种镁铝基层状双氢氧化物/SBS复合改性剂、改性沥青及其制备方法，以及CN104356660A公开了一种耐紫外老化SBR改性沥青及其制备方法。而对于耐老化沥青混合料，公开的专利相对较少，CN 104326701A公开了一种耐紫外老化沥青混合料的制备方法及其性能评价方法，然而沥青的紫外老化一般都只发生在沥青膜几个毫米内，对于混合料，紫外线的穿透能力也只能深入到表层1-2cm处，故只需要在沥青路面表层铺筑一层2-3cm的超薄磨耗层即可有效的抵御沥青路面的紫外老化，而有关耐紫外老化超薄磨耗层的技术还未曾披露。
技术实现要素：
针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是提供一种耐紫外老化超薄磨耗层及其制备方法，本发明施工简单，性能可靠，能有效的降低紫外线对沥青路面的损伤，提高路面抗滑性能，延长沥青路面使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明具有如下构成：
一种耐紫外老化超薄磨耗层包括LDHs(镁铝层状双氢氧化物紫外阻隔材料)、矿粉、集料、沥青以及橡胶粉，各组分按照以下重量百分比配比称取原料：LDHs 0.14％～0.72％，矿粉3％～7％，集料81.66％～91.82％，沥青4.5％～9.0％，橡胶粉0.54％～1.62％。
所述橡胶粉为废胶粉，粒径为30目-80目，其掺量为沥青含量13％～17％。
所述沥青为基质沥青或SBS改性沥青。
所述集料为玄武岩集料和辉绿岩集料中的一种或两种。
所述矿粉为是石灰岩矿粉。
所述LDHs掺量为沥青含量的4％～7％。
用于筛选所述集料中各级集料的筛网孔径为13.2mm-0.075mm，其通过率为100％-4％，具体数据见下表一：
表一超薄磨耗层混合料矿料级配范围
所述耐紫外老化超薄磨耗层的空隙率为8％～12％。
一种制备所述耐紫外老化超薄磨耗层的方法，具有以下步骤：1)参考《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求，按照一定的重量百分比配比称取如下原料：LDHs、矿粉、集料、沥青以及橡胶粉；2)将LDHs加入到沥青中混合，搅拌温度135-145℃，搅拌时间为0.5h，高速剪切时间为1h，剪切速率1300-1600r/min；3)再将步骤2)中的混合物放入150℃烘箱反应30-60min，取出后一边搅拌一边加入废胶粉，再在170-190℃，剪切速率4000-6000r/min的高速剪切仪中高速剪切2h，得到耐紫外老化沥青；4)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004制备沥青混合料：将矿粉和集料加入到步骤3)制备的耐紫外老化沥青中拌合，其中拌合温度180℃-200℃，沥青加热温度160℃-190℃，路面施工气温大于15℃，摊铺温度大于150℃，最终压实温度大于100℃，冷却至常温后即可得到耐紫外老化超薄磨耗层。
与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：
本发明制作工艺简单，环保，能有效地减少城市热岛效应；
本发明耐紫外老化超薄磨耗层的抗滑效果较好，且抗紫外效果明显，同时在一定程度上可以降低路面温度，延长路面使用寿命；
本发明除可用作预防性养护层或加铺层外，也可直接用作面层，可比普通路面使用寿命延长3～5年，普通沥青路面需大修一次才可达到同等使用寿命；
本发明中由于LDHs的掺入，可使得废胶粉在沥青中分散得更为均匀，其平均粒径更为细小；随LDHs掺量的增加，针入度指数迅速升高，合改性沥青的温度敏感性急剧下降，沥青的路用温度范围得到有效拓宽；同时LDHs除抗紫外辐射外还可有效提升沥青的高温抗车辙性。
具体实施方式
以下将对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
实施例一
本实施例耐紫外老化超薄磨耗层，各成分及其重量百分配比为：镁铝层状双氢氧化物紫外阻隔材料(LDHs)0.2％、矿粉4.0％、集料89.0％、沥青6.0％、橡胶粉0.8％。以上比例是根据各种材料在沥青混合料中的最优掺配比例而设定的。
制备所述耐紫外老化超薄磨耗层的方法如下：
1)根据表一所示的筛孔范围来进行配合比设计，配合比设计根据施工现场的具体要求确定好所述耐紫外老化超薄磨耗层的级配情况，同时，所有集料、填料的工程技术指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求，具体配比为：LDHs 0.2％、矿粉4.0％、集料89.0％、沥青6.0％、橡胶粉0.8％；
2)将LDHs加入到沥青中混合，最佳搅拌温度140℃，搅拌时间为0.5h、高速剪切时间为1h，剪切速率1400r/min；
3)再将2)中所得沥青放入150℃烘箱反应30min，取出后一边搅拌一边加入废胶粉，再在180℃，剪切速率5000r/min的高速剪切仪中高速剪切2h，得到耐紫外老化沥青；
4)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004制备沥青混合料，其中混合料拌合温度180℃，沥青加热温度170℃，路面施工气温20℃，摊铺温度155℃，最终压实温度120℃；
5)摊铺结束得到所述耐紫外老化超薄磨耗层。
实施例二
本实施例耐紫外老化超薄磨耗层中各成分的重量配比为：LDHs 0.5％、矿粉3.0％、集料87.6％、沥青7.4％、橡胶粉1.5％。以上比例是根据各种材料在沥青混合料中的最优掺配比例而设定的。
制备所述耐紫外老化超薄磨耗层的方法如下：
1)根据表一所示的筛孔范围来进行配合比设计，配合比设计根据施工现场的具体要求确定所述耐紫外老化超薄磨耗层的级配情况，同时，所有集料、填料的工程技术指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)的要求；其中各成分的重量配比为：LDHs 0.5％、矿粉3.0％、集料87.6％、沥青7.4％、橡胶粉1.5％。
2)将LDHs加入到沥青中混合，最佳搅拌温度145℃，搅拌时间为0.5h、高速剪切时间为1h，剪切速率1500r/min；
3)再将2)中所得沥青放入150℃烘箱30min，取出后一边搅拌一边加入废胶粉，再在180℃，剪切速率5000r/min的高速剪切仪中高速剪切2h，得到耐紫外老化沥青；
4)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004制备沥青混合料，其中混合料拌合温度190℃，沥青加热温度175℃，路面施工气温30℃，摊铺温度大于165℃，最终压实温度大于130℃；
5)摊铺结束得到所述耐紫外老化超薄磨耗层。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限定，参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。