一种道路用新型沥青混合料的制作方法

1.本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种道路用新型沥青混合料。


背景技术：

2.新中国建立后公路建设有了较大的发展，在20世纪80年代以前，我国公路建设速度、质量与发达国家相比还是有着相当大的差距，进入20世纪90年代后我国公路建设数量和质量均有了大幅度的提高。20世纪90年代早期修建的高速公路表层结构多为lh、ac、ak、sac结构，在20世纪90年代中后期，随着人们认识的深入，结合高速公路在使用过程中出现的问题，认为应该改进抗滑表层的结构形式，因此，有相当一部分表层采用sma(中文解释：沥青玛蹄脂碎石混合料)，在国内sma属于一种相对较新的路面结构形式。沥青路面是由以沥青材料作为结合料粘结矿料而修筑的面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。
3.由于沥青路面使用沥青结合料，因而增强了矿料间的粘结力，提高了混合料的强度和稳定性，使路面的使用质量的耐久性都得到提高。与水泥混凝土路面相比，沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、噪音低、耐磨性好、振动小、施工期短、养护维修方便、适宜于分期修建等优点，因而获得越来越广泛的应用。但现有的沥青路面常采用木质纤维和抗剥落剂，在实际使用过程中，不仅生产和维护成本较高，还会影响路面的使用性能和寿命。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种道路用新型沥青混合料，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
6.一种道路用新型沥青混合料，包括沥青、集料、矿粉、木质纤维、矿物纤维、抗车辙剂和抗剥落剂；
7.所述沥青为sbs改性沥青或70#a级普通重交沥青；
8.所述集料包括比例为36～40：30～36：14～21的粗集料、中集料和细集料，所述细集料的粒径为0～3mm，中集料的粒径为5～10mm，粗集料的粒径为10～15mm；
9.所述矿粉为含水量不大于1％的碱性石料；
10.所述木质纤维掺量为沥青混合料质量的0～0.3％；
11.所述矿物纤维掺量为沥青混合料质量的0～0.4％；
12.所述抗车辙剂掺量为沥青混合料质量的0～0.25％；
13.所述抗剥落剂掺量为沥青混合料质量的0～0.4％。
14.所述沥青混合料包括油石比为5.7％的sbs改性沥青、36份的粗集料、30份的中集料、22份的细集料、12份的矿粉、掺量为沥青混合料质量0.4％的矿物纤维。
15.所述沥青混合料包括油石比为5.9％的70#a级普通重交沥青、38份的粗集料、31份的中集料、21份的细集料、10份的矿粉、掺量为沥青混合料质量0.3％的木质纤维、掺量为沥青混合料质量0.25％的抗车辙剂、掺量为沥青混合料质量0.4％的抗剥落剂。
16.所述粗集料和中集料为安山岩、玄武岩、片麻岩或石灰岩。
17.所述细集料为天然砂、机制砂或石屑。
18.所述矿粉为石灰岩或白云石。
19.所述矿物纤维为玄武岩加工而成。
20.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
21.1)本发明通过采用矿物纤维取代sma-13中的木质纤维，同时取消抗剥落剂的使用，能够有效提高沥青混合料的动稳定度、稳定度及冻融劈裂强度，提高了路面的使用性能，延长了路面使用寿命，大大降低了养护费用；
22.2)本发明通过将抗车辙剂作为外加剂掺入，并将原sma-13中使用的sbs改性沥青改为70#a级普通重交沥青，能够有效提高沥青混合料的动稳定度，延长了路面使用寿命，降低了养护费用。
具体实施方式
23.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.因此，以下对本发明实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.本发明所述的一种道路用新型沥青混合料，包括沥青、集料、矿粉、木质纤维、矿物纤维、抗车辙剂和抗剥落剂；
26.所述沥青为sbs改性沥青或70#a级普通重交沥青；
27.所述矿粉为含水量不大于1％的石灰岩或白云石等碱性石料；
28.所述木质纤维掺量为沥青混合料质量的0～0.3％；
29.所述矿物纤维为玄武岩加工而成，掺量为沥青混合料质量的0～0.4％；
30.所述抗车辙剂掺量为沥青混合料质量的0～0.25％；
31.所述抗剥落剂掺量为沥青混合料质量的0～0.4％。
32.所述集料包括比例为36～40：30～36：14～21的粗集料、中集料和细集料，所述细集料的粒径为0～3mm，中集料的粒径为5～10mm，粗集料的粒径为10～15mm；所述粗集料和中集料为安山岩、玄武岩、片麻岩或石灰岩；所述细集料为天然砂、机制砂或石屑。
33.所述矿物纤维的指标要求见表1。
34.表1矿物纤维质量控制指标表
35.试验项目指标要求熔点(℃)》1200吸油率实测含水率(％)≤5纤维长度(mm)4～6纤维厚度《0.005mm球状颗粒含量：通过0.25mm筛90％
±
5％
球状颗粒含量：通过0.063mm筛70％
±
10％
36.所述抗车辙剂的指标要求见表2。
37.表2抗车辙剂技术指标要求表
38.项目要求密度(g/cm 3)1.0～1.1拉伸强度(mpa)12.5～14.5拉伸断裂伸长度(％)12.5～14.5拉伸弹性模量(gpa)1.0～1.5悬臂梁缺口冲击强度(kj/m 2)1.5～3.5简支梁缺口冲击强度(kj/m 2)2.0～2.5熔体流动速率(190℃，5kg)(g/10min)60～65
39.实施例1
40.一种道路用新型沥青混合料，包括油石比为5.7％的sbs改性沥青、36份的粗集料、30份的中集料、22份的细集料、12份的矿粉、掺量为沥青混合料质量0.4％的矿物纤维。
41.实施例2
42.一种道路用新型沥青混合料，包括油石比为5.9％的70#a级普通重交沥青、38份的粗集料、31份的中集料、21份的细集料、10份的矿粉、掺量为沥青混合料质量0.3％的木质纤维、掺量为沥青混合料质量0.25％的抗车辙剂、掺量为沥青混合料质量0.4％的抗剥落剂。
43.对比例1
44.所述沥青混合料，包括油石比为6.1％的sbs改性沥青、40份的粗集料、36份的中集料、14份的细集料、10份的矿粉、掺量为沥青混合料质量0.3％的木质纤维、掺量为沥青混合料质量0.3％的抗车辙剂、掺量为沥青混合料质量0.3％的抗剥落剂。
45.对实施例1-2和对比例1三项的主要路用性能进行检验，检验结果见表3。
46.表3实施例1-2和对比例1三项混合料验证试验主要路用性能检验结果
[0047][0048]
由表3可知：
[0049]
1)实施例1和实施例2在动稳定度上相比对比例1均有所提高，实施例2提高幅度约30％～40％，达到了本发明的主要预期效果；
[0050]
2)实施例1虽然未使用抗剥落剂，但从各项试验结果来看，整体路用性能并未受其影响，并且在稳定度及冻融劈裂强度两个方面更高于掺入了抗剥落剂的实施例2和对比例1；
[0051]
3)实施例2由于使用的是普通沥青，使其在残留稳定度及冻融劈裂强度性能方面较另两项略有不足；
[0052]
4)总体而言实施例1和实施例2相对于对比例1，就试验数据反映出的使用性能而言，最大的优势体现在动稳定度上，其他方面三者差距较小，能够提高路面的使用性能，延长路面使用寿命，降低路面的养护费用，便于推广应用。
[0053]
对实施例1-2和对比例1三项的费用差价进行比较，结果见表4。
[0054]
表4实施例1-2和对比例1三项的费用差价表
[0055][0056]
由表4可见：
[0057]
1)由于实施例1取消了抗剥落剂的外掺，同时改性沥青用量也较对比例1有所降低，故在总体费用上有所下降；
[0058]
2)实施例2中的各项原材料的配比基本与对比例相同，但由于其沥青为普通沥青而非改性沥青，抗车辙剂单价较高但用量很少，所以两者相减的结果是在费用上仍有降低。