采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层及其制备方法

文档序号:37179486发布日期:2024-03-01 12:35阅读:15来源:国知局

本发明涉及沥青路面,尤其是涉及一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层及其制备方法。


背景技术:

1、高速公路是交通运输系统中的重要组成部分,它们承担着大量的车辆流量,包括乘用车、货车和大巴等。这种高交通量使得高速公路上的交通安全成为至关重要的问题。随着高速公路建设的不断扩张和改善,人们对道路安全性和可行性的需求也在增加。高交通量和恶劣气候条件下,沥青路面经常因车辆的频繁行驶以及气温的剧烈变化而发生龟裂和损坏,这导致了昂贵的维修和维护工作,同时对交通流量产生不利影响。更为严重的是,传统路面在雨雪天气和急刹车情况下的抗滑性能不足,这增加了交通事故的风险,并直接关系到公共资源的合理利用和可持续道路管理。

2、目前在国内沥青路面施工建设中,主要通过采用铺筑沥青磨耗层、微表处等方法排走路表雨水,防止在路表产生行车水膜,减少车辆溅水现象,但是在道路使用过程中均存在结构强度降低、材料耐久性变差等问题。当今市场对更持久、更安全、更环保的道路材料的需求不断增加,因此急需一种轻质沥青路面抗滑磨耗层,减轻道路结构的负担,降低路面磨损和维护需求,在重载交通和恶劣气候条件下起到能够保证道路的耐久性和可靠性的作用,延长道路的使用寿命。


技术实现思路

1、本发明的目的旨在提供一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层及其制备方法,以克服上述所提到的技术缺陷。通过该技术,可以有效防止车辆交通和路面磨损造成的路面抗滑性能降低,同时具备较高的耐磨性和长寿命,满足市场对高性能道路材料的迫切需求,提供可持续的道路解决方案。

2、本发明的目的通过以下技术方案实现:

3、本发明第一方面提供一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,所述轻质沥青路面抗滑磨耗层包括以下质量单位的各组分:80~90份陶粒、10~15份沥青、5~10份粗集料、5~8份矿粉;

4、所述轻质沥青路面抗滑磨耗层的厚度为8~12mm。

5、进一步地,所述陶粒为600级以上的高强碎石型页岩陶粒。

6、进一步地,所述陶粒公称最大粒径为9.5mm,其中0.075~2.36mm陶粒占30~45份,2.36~4.75mm陶粒占25~35份,4.75~9.5mm陶粒占15~30份。

7、进一步地,所述陶粒的轻质性用于减轻路面的负荷,减少路面沉降和损坏,所述陶粒内部的非连通封闭气孔用于减少吸水率,降低水分渗透。

8、进一步地,所述粗集料选自玄武岩、花岗岩中的一种或两种。

9、进一步地,所述沥青为针入度为60~80mm的sbs改性沥青。

10、进一步地,所述sbs改性沥青用于减缓轻质沥青路面抗滑磨耗层的老化,并用于形成薄膜,有效包裹集料颗粒,提高路面耐磨性。

11、进一步地,所述矿粉选自石灰岩、粉煤灰、石英砂中的一种或多种。

12、进一步地,所述矿粉用于与所述沥青形成高粘结力的沥青胶浆,进一步增强路面的黏结性和耐磨性,延长路面的使用寿命。

13、本发明第二方面提供一种如上述采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层的制备方法,包括以下步骤:

14、第一步:对需要养护的道路表面进行清理;

15、第二步:将沥青加热至140℃~160℃,将沥青、陶粒骨料逐渐添加沥青搅拌机中,搅拌25~30min形成均匀的混合物;

16、第三步:向沥青搅拌机中逐渐加入粗集料和矿粉,持续搅拌10~15min混合均匀;

17、第四步:用沥青摊铺机将沥青混合料缓慢、均匀、连续不间断的摊铺到路面上,摊铺速度在2~6m/min的范围内;

18、第五步:用压路机进行多次反复碾压达到8~12mm的磨耗层厚度,养护16~24h后开放交通。

19、借由上述技术方案,本发明至少具有下列有益效果:

20、1)本发明一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层可以用于路面铺装,也可以用于桥面薄层铺装、旧桥改造以及隧道铺装。

21、2)通过使用sbs改性沥青,可以抵御紫外线、氧化和温度变化等因素引起的老化,同时能够形成较厚的薄膜,有效包裹集料颗粒,提高路面耐磨性;

22、3)通过加入页岩陶粒,轻质性能减轻了路面的负荷,有助于减少路面沉降和损坏,其内部的非连通封闭气孔有助于减少吸水率,降低水分渗透,且使集料在轮胎作用过程中不致磨光,使抗滑效果更佳显著;

23、4)通过加入粗集料提高了抗压性能、耐腐蚀性能,提高路面的承载能力和耐久性;

24、5)通过加入矿粉有助于与沥青形成高粘结力的沥青胶浆,进一步增强路面的黏结性和耐磨性,延长路面的使用寿命。



技术特征:

1.一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述轻质沥青路面抗滑磨耗层包括以下质量单位的各组分:80~90份陶粒、10~15份沥青、5~10份粗集料、5~8份矿粉;

2.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述陶粒为600级以上的高强碎石型页岩陶粒。

3.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述陶粒公称最大粒径为9.5mm,其中0.075~2.36mm陶粒占30~45份,2.36~4.75mm陶粒占25~35份,4.75~9.5mm陶粒占15~30份。

4.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述陶粒的轻质性用于减轻路面的负荷,减少路面沉降和损坏,所述陶粒内部的非连通封闭气孔用于减少吸水率,降低水分渗透。

5.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述粗集料选自玄武岩、花岗岩中的一种或两种。

6.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述沥青为针入度为60~80mm的sbs改性沥青。

7.根据权利要求6所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述sbs改性沥青用于减缓轻质沥青路面抗滑磨耗层的老化,并用于形成薄膜,有效包裹集料颗粒,提高路面耐磨性。

8.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述矿粉选自石灰岩、粉煤灰、石英砂中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层,其特征在于,所述矿粉用于与所述沥青形成高粘结力的沥青胶浆,进一步增强路面的黏结性和耐磨性,延长路面的使用寿命。

10.一种如权利要求1至9中任意一项所述采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明涉及一种采用陶粒骨料的轻质沥青路面抗滑磨耗层及其制备方法,所述轻质沥青路面抗滑磨耗层包括以下质量单位的各组分:80~90份陶粒、10~15份沥青、5~10份粗集料、5~8份矿粉;所述轻质沥青路面抗滑磨耗层的厚度为8~12mm。与现有技术相比,本发明可以抵御紫外线、氧化和温度变化等因素引起的老化,提高路面耐磨性;同时陶粒的轻质性能减轻了道路结构的负担,有助于减少路面沉降和损坏,其内部的非连通封闭气孔有助于减少吸水率,降低水分渗透,防止轮胎作用下的集料磨损,使抗滑效果更佳显著,延长道路的使用寿命。

技术研发人员:黄晓明,刘凤阳,罗浩原
受保护的技术使用者:东南大学
技术研发日:
技术公布日:2024/2/29
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