技术领域本发明涉材料科学与工程领域，特别是涉及一种路面超粘薄层胶浆封层混合料及其制备方法。
背景技术：
在道路使用初期，路面即开始出现轻微的疲劳龟裂、损失细集料等现象，并且渗水性大大提高，积水会通过裂缝渗入集料损伤处甚至进入基层，加快路面结构损坏，这一时期需要及时进行养护处理。目前路面初期养护可采用微表处、薄层罩面等对这些细微缺陷进行处理，但上述的处理方式在一方面养护费用较高，另一方面针对性不强。目前国内超粘薄层胶浆封层材料一般不含砂，耐磨性能和粘附性能较差，且会降低原路面抗滑性能。而国内引进国外技术还需同时购买专用配套设备，价格昂贵，严重制约了该技术的应用。因此自主研究出相关材料和技术可以有效的降低成本，极大的推广该技术在国内的应用。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种能够有效封闭路面微裂缝、防止集料松散脱落的养护费用低的路面超粘薄层胶浆封层混合料。一种路面超粘薄层胶浆封层混合料，包括以下质量百分比的各组分：改性乳化沥青30％～50％、硅酸盐触变润滑剂4％～10％、细粒砂10％～20％、矿物填料0％～6％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水；所述水性环氧树脂以及所述水性环氧树脂固化剂的总质量为所述改性乳化沥青质量的5％～10％，其中，所述水性环氧树脂与所述水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1～1:2。在其中一个实施例中，包括以下质量百分比的各组分：改性乳化沥青30％～40％、硅酸盐触变润滑剂4％～5％、细粒砂15％～20％、矿物填料3％～6％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水；所述水性环氧树脂以及所述水性环氧树脂固化剂的总质量为所述改性乳化沥青质量的8％～10％。在其中一个实施例中，包括以下质量百分比的各组分：改性乳化沥青38.5％、硅酸盐触变润滑剂4.6％、细粒砂15.4％、矿物填料3.1％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水；所述水性环氧树脂以及所述水性环氧树脂固化剂的总质量为所述改性乳化沥青质量的10％。在其中一个实施例中，所述水性环氧树脂与所述水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1.5。在其中一个实施例中，所述改性乳化沥青为SBS改性乳化沥青。在其中一个实施例中，所述硅酸盐触变润滑剂的主要成分为硅酸镁铝。在其中一个实施例中，所述细粒砂选自玄武砂和金刚砂中的至少一种。在其中一个实施例中，所述细粒砂的级配要求为对600μm孔径的目筛通过百分率90～100％；对300μm孔径的目筛通过百分率50～85％；对150μm孔径的目筛通过百分率40～65％；且对75μm孔径的目筛通过百分率26～65％。在其中一个实施例中，所述矿物填料的主要成分为石灰岩矿粉。本发明的另一目的在于提供一种路面超粘薄层胶浆封层混合料的制备方法。一种用于制备所述的路面超粘薄层胶浆封层混合料的方法，包括如下步骤：按照各组分的质量百分比取改性乳化沥青、硅酸盐触变润滑剂、细粒砂、矿物填料、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂；将所述硅酸盐触变润滑剂、所述矿物填料加水混合均匀，添加所述改性乳化沥青并混合制成胶浆，备用；向所述胶浆中添加所述细粒砂混合均匀；将所述水性环氧树脂与所述水性环氧树脂固化剂混合搅拌制成水性环氧胶凝材料后加入至添加有所述细粒砂的所述胶浆中，搅拌，即得。本发明涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料，具有如下有益效果：1、本发明路面超粘薄层胶浆封层混合料的成分含有细粒砂，因而可相应提高路面摩擦系数。本发明使用的水性环氧树脂与所述水性环氧树脂固化剂使得路面薄层胶浆封层具有更高的强度，更持久的耐磨性能。2、本发明路面超粘薄层胶浆封层混合料能更好的渗透到面层孔隙和微小裂缝中，填补原有路面孔隙，其中细粒砂能起到填充作用，改善了传统薄层胶浆封层工艺对路面的修复功能。3、本发明路面超粘薄层胶浆封层混合料改善和恢复路面色泽作用更持久。本发明提供的路面超粘薄层胶浆封层混合料各材料成分搭配合理，形成了一层密实的应力连接层，具有更高的强度，能持久经受行车车轮反复碾压磨耗，因而能改善并长久保持路面色泽。4、本发明提供的路面薄层胶浆封层施工方法简便，无需加热，可以节约能源，对环境影响小。具体实施方式以下结合具体实施例对本发明的路面超粘薄层胶浆封层混合料作进一步详细的说明。本实施方式提供了一种路面超粘薄层胶浆封层混合料。该路面超粘薄层胶浆封层混合料，包括以下质量百分比的各组分：改性乳化沥青30％～50％、硅酸盐触变润滑剂4％～10％、细粒砂10％～20％、矿物填料0％～6％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水；水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为改性乳化沥青质量的5％～10％；其中，水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1～1：2。上述的改性乳化沥青为SBS改性乳化沥青。硅酸盐触变润滑剂的主要成分为硅酸镁铝。上述的路面薄层胶浆封层混合料采用了具有流动性较大的改性乳化沥青、硅酸盐触变润滑剂，使得路面薄层胶浆封层混合料的流动性增大，制成的路面薄层胶浆封层混合料在路面上喷洒施工完毕后，液态路面薄层胶浆封层混合料可通过路面上已产生的小裂缝、空隙等渗入到面层内，并进一步地将这些已产生的裂缝、孔隙、空隙进行填补，恢复路面沥青的粘附性。路面薄层胶浆封层混合料在其含有的水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的固化作用下，在原有路面的表面固化形成胶浆封层，该胶浆封层能有效防止地表水下渗，且该胶浆封层不会增加原有道路的厚度，可维持路面性能2-3年的时间，有效的推迟造价更高的养护工程，提高道路的经济效益。上述的细粒砂为玄武砂和金刚砂中的至少一种。细粒砂的级配要求为对600μm孔径目筛(30号筛)的通过百分率90～100％；对300μm孔径目筛(50号筛)的通过百分率50～85％；对150μm孔径目筛(100号筛)的通过百分率40～65％；且对75μm孔径目筛(200号筛)的通过百分率26～65％。采用的细粒砂可相应提高路面摩擦系数，细粒砂能更好的渗透到面层孔隙和微小裂缝中，填补原有路面孔隙，细粒砂能起到填充作用，改善了传统薄层胶浆封层仅仅是覆盖在路面上的覆盖式修复模式。上述实施例涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料在制备时，涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料的制备方法，包括如下步骤：按照各材料组成的质量百分比取料：改性乳化沥青30％～50％、硅酸盐触变润滑剂4％～10％、细粒砂10％～20％、矿物填料0％～6％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水。取总质量为改性乳化沥青质量的5％～10％的水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，其中，水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1～1:2之间。将硅酸盐触变润滑剂、矿物填料加水混合，混合均匀后呈糊状，在向糊状的硅酸盐触变润滑剂、矿物填料中添加改性乳化沥青并混合均匀，制成胶浆，备用。向上述的胶浆中添加细粒砂混合均匀。将水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂混合均匀制成水性环氧胶凝材料后加入至上述的胶浆中，混合均匀，即得路面超粘薄层胶浆封层混合料。所得的路面超粘薄层胶浆封层混合料无结团、无离析，路面超粘薄层胶浆封层混合料成型时气温不低于10℃。该路面超粘薄层胶浆封层混合料在喷洒至路面后24h内路面温度应不低于15℃。该路面薄层胶浆封层施工方法简便，无需加热，可以节约能源，对环境影响小。上述涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料中添加有细粒砂，当路面超粘薄层胶浆封层混合料铺设在路面上时，细粒砂可相应提高路面的摩擦系数。上述涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料中采用了水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂，并且水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂与改性乳化沥青、硅酸盐触变润滑剂、细粒砂以及矿物填料之间相互配合，使得路面薄层胶浆封层中的改性乳化沥青与细粒砂、矿物填料之间的粘合力更大，形成的路面薄层胶浆封层具有更高的强度、更持久的耐磨性能。上述路面超粘薄层胶浆封层混合料各材料成分协同配合，可在路上形成了一层密实的应力连接层，密实的应力连接层具有更高的强度，能持久经受行车车轮反复碾压磨耗，因而能改善并长久保持路面稳定，能有效阻止道路病害进一步向更深层次发展，从而延长路面使用寿命，降低道路养护成本、延长中修或大修期限，提高行车质量和道路总体经济效益。实施例1实施例1提供了一种路面超粘薄层胶浆封层混合料。一种路面超粘薄层胶浆封层混合料，包括以下质量百分比的组分：改性乳化沥青30％、硅酸盐触变润滑剂5.3％、细粒砂13.3％、矿物填料1.3％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水。水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为改性乳化沥青质量的5％，也即水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为1.5％；其中，水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1.5，也即水性环氧树脂的质量为0.6％，水性环氧树脂固化剂的质量为0.9％。本实施例1中，改性乳化沥青为SBS改性乳化沥青。硅酸盐触变润滑剂的成分为硅酸镁铝。细粒砂的级配要求为对600μm孔径目筛(30号筛)的通过百分率90～100％；对300μm孔径目筛(50号筛)的通过百分率50～85％；对150μm孔径目筛(100号筛)的通过百分率40～65％；且对75μm孔径目筛(200号筛)的通过百分率26～65％。细粒砂为玄武砂。矿物填料的主要成分为石灰岩矿粉。实施例1涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料在制备时，涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料的制备方法，包括如下步骤：按照各材料按其组成的质量百分比取料：改性乳化沥青30％、硅酸盐触变润滑剂5.3％、细粒砂13.3％、矿物填料1.3％、水性环氧树脂0.6％以及水性环氧树脂固化剂0.9％，余量为水，也即水48.6％。将硅酸盐触变润滑剂、矿物填料加水搅拌15min，搅拌均匀呈糊状，添加改性乳化沥青并搅拌制成胶浆，备用。向胶浆中添加细粒砂充分搅拌10min。将水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂混合搅拌制成水性环氧胶凝材料后加入至胶浆中，搅拌5min，即得路面超粘薄层胶浆封层混合料。该路面超粘薄层胶浆封层混合料无结团、无离析，路面超粘薄层胶浆封层混合料成型时气温不低于10℃。该路面超粘薄层胶浆封层混合料在喷洒至路面后24h内路面温度应不低于15℃。实施例1中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的性能参数：路面超粘薄层胶浆封层混合料喷洒后形成的路面超粘薄层胶浆封层，层面黝黑均匀，粘结强度0.78Mpa，路面抗滑系数BPN为64，并且路面超粘薄层胶浆封层无渗水现象。而路面抗滑系数的标准规范值需≥42。实施例1中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的路面抗滑系数BPN为64，远远大于标准规范值的42。说明实施例1中的路面超粘薄层胶浆封层混合料形成的胶浆封层能有效防止地表水下渗，不会增加原有道路的厚度，能够改善并保持路面稳定，能有效延长路面使用寿命，降低道路养护成本，提高行车质量和道路总体经济效益。实施例2实施例2提供了一种路面超粘薄层胶浆封层混合料。一种路面超粘薄层胶浆封层混合料，包括以下质量百分比的组分：改性乳化沥青38.5％、硅酸盐触变润滑剂4.6％、细粒砂15.4％、矿物填料3.1％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水。水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为改性乳化沥青质量的8％，也即水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为3.1％；其中，水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1.5，也即水性环氧树脂的质量为1.24％，水性环氧树脂固化剂的质量为1.86％。本实施例2中，改性乳化沥青为SBS改性乳化沥青。硅酸盐触变润滑剂的成分为硅酸镁铝。细粒砂的级配要求为对600μm孔径目筛(30号筛)的通过百分率90～100％；对300μm孔径目筛(50号筛)的通过百分率50～85％；对150μm孔径目筛(100号筛)的通过百分率40～65％；对75μm孔径目筛(200号筛)的通过百分率26～65％。细粒砂为金刚砂。矿物填料的主要成分为石灰岩矿粉。实施例2涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料的制备方法，包括如下步骤：按照各材料按其组成的质量百分比取料：改性乳化沥青38.5％、硅酸盐触变润滑剂4.6％、细粒砂15.4％、矿物填料3.1％、水性环氧树脂1.24％以及水性环氧树脂固化剂1.86％，余量为水，也即水35.3％。将硅酸盐触变润滑剂、矿物填料加水搅拌10min，搅拌均匀呈糊状，添加改性乳化沥青并搅拌制成胶浆，备用。向胶浆中添加细粒砂充分搅拌5min。将水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂混合搅拌制成水性环氧胶凝材料后加入至胶浆中，搅拌10min，即得路面超粘薄层胶浆封层混合料。该路面超粘薄层胶浆封层混合料无结团、无离析，路面超粘薄层胶浆封层混合料成型时气温不低于10℃。该路面超粘薄层胶浆封层混合料在喷洒至路面后24h内路面温度应不低于15℃。实施例2中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的性能参数：路面超粘薄层胶浆封层混合料喷洒后形成的路面超粘薄层胶浆封层，层面黝黑均匀，粘结强度0.82MPa，路面抗滑系数BPN为65；并且路面超粘薄层胶浆封层无渗水现象。而路面抗滑系数的标准规范值需≥42。实施例2中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的路面抗滑系数BPN为65，远远大于标准规范值的42。说明实施例2中的路面超粘薄层胶浆封层混合料形成的胶浆封层能有效防止地表水下渗，不会增加原有道路的厚度，能够改善并保持路面稳定，能有效延长路面使用寿命，降低道路养护成本，提高行车质量和道路总体经济效益。实施例3实施例3提供了一种路面超粘薄层胶浆封层混合料。一种路面超粘薄层胶浆封层混合料，包括以下质量百分比的组分：改性乳化沥青50％；硅酸盐触变润滑剂4.6％；细粒砂15.4％；矿物填料3.1％、水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂，余量为水。水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为改性乳化沥青质量的10％，也即水性环氧树脂以及水性环氧树脂固化剂的总质量为5％；其中，水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂的质量比为1：1.5，也即水性环氧树脂的质量为2％，水性环氧树脂固化剂的质量为3％。本实施例3中，改性乳化沥青为SBS改性乳化沥青。硅酸盐触变润滑剂的成分为硅酸镁铝。细粒砂的级配要求为对600μm孔径目筛(30号筛)的通过百分率90～100％；对300μm孔径目筛(50号筛)的通过百分率50～85％；对150μm孔径目筛(100号筛)的通过百分率40～65％；对75μm孔径目筛(200号筛)的通过百分率26～65％。细粒砂为玄武砂和金刚砂的混合物。矿物填料的主要成分为石灰岩矿粉。本实施例涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料的制备方法，包括如下步骤：按照各材料按其组成的质量百分比取料：改性乳化沥青50％、硅酸盐触变润滑剂4.6％、细粒砂15.4％、矿物填料3.1％、水性环氧树脂2％以及水性环氧树脂固化剂3％，余量为水，也即水21.9％。将硅酸盐触变润滑剂、矿物填料加水搅拌12min，搅拌均匀呈糊状，添加改性乳化沥青并搅拌制成胶浆，备用。向胶浆中添加细粒砂充分搅拌8min。将水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂混合搅拌制成水性环氧胶凝材料后加入至胶浆中，搅拌8min，即得路面超粘薄层胶浆封层混合料。该路面超粘薄层胶浆封层混合料无结团、无离析，路面超粘薄层胶浆封层混合料成型时气温不低于10℃。该路面超粘薄层胶浆封层混合料在喷洒至路面后24h内路面温度应不低于15℃。实施例3中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的性能参数：路面超粘薄层胶浆封层混合料喷洒后形成的路面超粘薄层胶浆封层，层面黝黑均匀，粘结强度0.81MPa，路面抗滑系数BPN为66；并且路面超粘薄层胶浆封层无渗水现象。而路面抗滑系数的标准规范值需≥42。实施例3中的路面超粘薄层胶浆封层混合料的路面抗滑系数BPN为66，远远大于标准规范值的42。说明实施例3中的路面超粘薄层胶浆封层混合料形成的胶浆封层能有效防止地表水下渗，不会增加原有道路的厚度，能够改善并保持路面稳定，能有效延长路面使用寿命，降低道路养护成本，提高行车质量和道路总体经济效益。本发明涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料中添加有细粒砂，当路面超粘薄层胶浆封层混合料铺设在路面上时，细粒砂可相应提高路面的摩擦系数。上述涉及的路面超粘薄层胶浆封层混合料中采用了水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂，并且水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂与改性乳化沥青、硅酸盐触变润滑剂、细粒砂以及矿物填料之间相互配合，使得路面薄层胶浆封层中的改性乳化沥青与细粒砂、矿物填料之间的粘合力更大，形成的路面薄层胶浆封层具有更高的强度、更持久的耐磨性能。上述路面超粘薄层胶浆封层混合料各材料成分协同配合，可在路上形成了一层密实的应力连接层，密实的应力连接层具有更高的强度，能持久经受行车车轮反复碾压磨耗，因而能改善并长久保持路面稳定，能有效阻止道路病害进一步向更深层次发展，从而延长路面使用寿命，降低道路养护成本、延长中修或大修期限，提高行车质量和道路总体经济效益。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。