一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法与流程

文档序号:37037191发布日期:2024-02-20 20:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,步骤1)中石墨烯粉末的添加量通过沥青发泡性能指标初步确定;步骤2)中石墨烯粉末的添加量,以及步骤1)中石墨烯粉末的最终添加量是通过干湿劈裂强度比itsr、60℃动稳定度ds、以及综合指标pie=itsr×ds来分级确定。

3.根据权利要求1所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,所述沥青发泡性能指标为膨胀率≥10倍和半衰期≥8s。

4.根据权利要求1所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,所述itsr≥80%,ds≥4000次/mm。

5.根据权利要求1所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,所述石墨烯为氧化石墨烯粉末。

6.根据权利要求1所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,所述步骤1)包括以下工艺:将待发泡沥青加热至150℃~160℃后,将石墨烯粉末加入沥青中,使用高速剪切搅拌机搅拌15-60min,转速1000-5000r/min;利用发泡机对掺入石墨烯的沥青进行发泡得到石墨烯泡沫沥青。

7.据权利要求2所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,以质量分数计算,步骤1)中所述石墨烯粉末的添加量占泡沫沥青用量的0.5%~2%。

8.根据权利要求2所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,所述步骤2)包括以下工艺:将石墨烯粉末加入混合料拌合水中,使用搅拌棒搅拌均匀;或使用搅拌机搅拌3-10min,转速100-300r/min。

9.根据权利要求2所述的一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法,其特征在于,以质量分数计算,步骤2)中石墨烯粉末的添加量占水泥用量的0.03%~0.08%。

10.一种确定石墨烯改善泡沫沥青冷再生混合料生产工艺的设计方法,其特征在于,在参照《公路沥青路面再生技术规范》(jtg t5521-2019)完成泡沫沥青冷再生混合料初步配合比的基础上,拟定石墨烯掺量1(掺入泡沫沥青中)和石墨烯掺量2(掺入混合料拌合水中),根据沥青发泡性能试验结果、混合料干湿劈裂试验结果和车辙试验(60℃)结果,排除不满足要求的石墨烯掺量组,再根据综合评价指标pie确定最佳掺量组,从而确定石墨烯改善泡沫沥青冷再生混合料的生产工艺。


技术总结
本发明涉及再生路面材料研发技术领域,具体公开了一种利用石墨烯来改善泡沫沥青冷再生混合料性能的方法。所述方法包括以下步骤:1)一部分粉末状石墨烯加入沥青后发泡;2)另一部分粉状石墨烯加入混合料拌合水中;3)将通过步骤1)和2)处理后的冷再生混合料拌合,成型。本发明针对在高温重载等不利因素作用下,泡沫沥青冷再生混合料因胶结料性能不佳导致再生路面发生病害的问题;将石墨烯作为外掺剂形式来高效改善泡沫沥青冷再生混合料性能,从而延长再生路面寿命和适用范围,促进泡沫沥青冷再生技术的发展和应用,具有良好的经济及社会效益。

技术研发人员:高世柱,张颂南,游波,张捷,戴树才,凌谊君,张培,秦元,钱铖,张川龙
受保护的技术使用者:上海勘察设计研究院(集团)股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/19
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