專利名稱：一種高效融雪復(fù)合改性瀝青混合料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種適于冰雪條件下的浙青路面新技木，尤其涉及一種高效融雪復(fù)合改性浙青混合料及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國大部分地區(qū)冬季都有降雨、降雪現(xiàn)象，在寒冷的冬季，許多公路與城市道路容易在路表形成一薄層冰面；使得路面附著系數(shù)大大降低，導(dǎo)致汽車打滑、制動(dòng)距離顯著延長，甚至剎車失靈、方向失控，造成嚴(yán)重的交通事故；成為道路交通安全和人民生命、財(cái)產(chǎn)安全的重大隱患。為此，近年來浙青混凝土路面冬季除冰雪技術(shù)得到各國研究人員的關(guān)注。 最為突出的路面除冰雪的方法，一種是采用物理方法，通過在浙青混合料中加入一定量的橡膠顆粒，利用路面的自身弾性變形進(jìn)行破冰除雪，達(dá)到抑制路面結(jié)冰積雪的目的。這種破除冰雪的路面形式能夠提高路面的路用性能，同時(shí)不會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境，但其融雪破冰能力有限，只能通過車輛的荷載作用在一定程度上消除較少的冰雪，不能根據(jù)外界自然條件的變化而有效調(diào)節(jié)融雪破冰的能力，此外橡膠顆粒摻量過大容易降低路用性能；另ー種方法是采用化學(xué)方法，通過在浙青混合料中添加一定量的化學(xué)類抑制凍結(jié)材料，形成具有抑制凍結(jié)功能的路面?；瘜W(xué)類抑制凍結(jié)材料的有效抑制凍結(jié)成分主要為氯鹽(氯化鈉、氯化鈣等)，在毛細(xì)管壓カ及車輛碾壓作用下，路面內(nèi)部鹽分逐漸析出，從而降低道路表面水的冰點(diǎn)，延遲道路表面積雪結(jié)冰。然而由于鹽化物的腐蝕性能，為了保證浙青路面本身的路用性能，其摻量不易過大，這在一定程度上也降低了其融雪化冰的能力；此外該種技術(shù)的難點(diǎn)在于如何保證浙青路面本身的性能，在具體實(shí)施上存在一定的阻力。另外，還有導(dǎo)電鋪面融雪技術(shù)和能量轉(zhuǎn)化型融雪技木，導(dǎo)電鋪面融雪技術(shù)是在路面鋪裝材料中摻入聚合物類、碳類或金屬類導(dǎo)電摻合料，使得高絕緣性的路面材料具有熱和電的感知和轉(zhuǎn)換能力，將電能轉(zhuǎn)化為熱能，熱能通過鋪面材料與冰雪的接觸面向上傳導(dǎo)，冰雪吸收熱量后溫度逐漸升高，實(shí)現(xiàn)融雪化冰的目的，但該種方法耗能較大，路面絕緣材料和應(yīng)用還尚待完成。能量轉(zhuǎn)化型融雪技術(shù)是通過能量轉(zhuǎn)化設(shè)備，將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為熱能達(dá)到融雪的目的；常見的有發(fā)熱電纜法、紅外線熱源法、儲(chǔ)蓄地?zé)嵩礋峁苋诨?、太陽能熱管法、?chǔ)能熱流體循環(huán)法等。這些方法的推廣受到能量來源先天條件的制約，目前正處于試驗(yàn)研究階段。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明在室內(nèi)試驗(yàn)和工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上，提出了以橡膠顆粒和化學(xué)類抑制凍結(jié)劑為改性劑的ー種高效融雪復(fù)合改性浙青混合料及其制備方法。將橡膠顆粒與化學(xué)類抑制凍結(jié)劑一起添加到混合料中，通過二者摻加量的配比來保證路面的路用性能和融雪化冰的長期性能，從而能夠集中發(fā)揮兩種融雪破冰方式的優(yōu)點(diǎn)，以主動(dòng)融雪的方式減少路面冰雪對路面行車的危害。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種高效融雪復(fù)合改性浙青混合料，它包括橡膠顆粒、化學(xué)類抑制凍結(jié)劑、石油浙青、礦質(zhì)集料，各組分按質(zhì)量份數(shù)配比為礦質(zhì)集料84. 0-95. 0 份，石油浙青5. 5-7. 5份，橡膠顆粒1. 5-4. 0份，化學(xué)類抑制凍結(jié)劑1. 0-4. 5份。上述浙青混合料中，所述石油浙青應(yīng)符合《公路浙青路面施工技術(shù)規(guī)范》。 上述浙青混合料中，所述化學(xué)類抑制凍結(jié)劑中的有效凍結(jié)抑制成分不低于50%。 可以選用路麗美V460、Mafilon或其他鹽化物。上述浙青混合料中，所述的橡膠顆粒由廢舊橡膠輪胎破碎而成，最大粒徑為 4. 75mm，具體級配應(yīng)符合如下表1要求，同時(shí)橡膠顆粒的硬度不得小于55度。表1所述橡膠顆粒的級配范圍
權(quán)利要求
1.一種高效融雪復(fù)合改性浙青混合料，其特征在于，它包括橡膠顆粒、化學(xué)類抑制凍結(jié)劑、石油浙青、礦質(zhì)集料，各組分按質(zhì)量份數(shù)配比為礦質(zhì)集料84. 0-95. 0份， 石油浙青5. 5-7. 5份， 橡膠顆粒1. 5-4. 0份， 化學(xué)類抑制凍結(jié)劑1.0-4. 5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青混合料，其特征在干，所述化學(xué)類抑制凍結(jié)劑中的有效凍結(jié)抑制成分不低于50%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浙青混合料，其特征在干，所述化學(xué)類抑制凍結(jié)劑是路麗美 V-260, Mafilon或其他鹽化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的浙青混合料，其特征在干，所述的橡膠顆粒由廢舊橡膠輪胎破碎而成，最大粒徑為4. 75mm，具體級配應(yīng)符合下表要求，同時(shí)橡膠顆粒的硬度不得小于陽度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的浙青混合料，其特征在干，所述的化學(xué)類抑制凍結(jié)劑為粉末狀固體顆粒，其顆粒級配應(yīng)符合下表要求。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的浙青混合料，其特征在干，所述的礦質(zhì)集料采用完全斷級配骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，在考慮SAC級配組成特色的基礎(chǔ)上，結(jié)合橡膠顆粒的摻量調(diào)整礦質(zhì)集料的級配如下表所示。
7. —種如權(quán)利要求1所述的高效融雪復(fù)合改性浙青混合料的制備方法，其特征在干， 按照上述配比備料，按照如下方式進(jìn)行拌合，首先預(yù)留出礦粉，將90-94%的礦質(zhì)集料加熱至180-190°C放入攪拌鍋內(nèi)，添加橡膠顆粒干拌15-25秒，攪拌至均勻；再添加化學(xué)類抑制凍結(jié)劑干拌15-25秒，攪拌至均勻；然后徐徐加入已加熱的石油浙青拌合90-100秒，再加入預(yù)留的礦粉后拌合90-100秒，使混合料攪拌均勻；其中石油浙青的加熱溫度及混合料的拌合溫度應(yīng)比普通浙青拌制時(shí)的加熱溫度提高10-20°C，具體應(yīng)根據(jù)浙青的品質(zhì)而定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高效融雪復(fù)合改性瀝青混合料及其制備方法。高效融雪復(fù)合改性瀝青混合料包括橡膠顆粒、化學(xué)類抑制凍結(jié)劑、石油瀝青、礦質(zhì)集料，各組分按質(zhì)量份數(shù)配比為礦質(zhì)集料84.0-95.0份，石油瀝青5.5-7.5份，橡膠顆粒1.5-4.0份，化學(xué)類抑制凍結(jié)劑1.0-4.5份。本發(fā)明的有益效果在于(1)將橡膠顆粒和化學(xué)類抑制凍結(jié)劑較好地添加到混合料中，從物理和化學(xué)兩個(gè)方面進(jìn)行路面的破冰融雪，極大地提高了路面的融雪能力。(2)在保證路面融雪能力的基礎(chǔ)上，降低了單一采用化學(xué)類抑制劑進(jìn)行融雪的摻量，增強(qiáng)了橡膠顆粒破冰融雪時(shí)的作用，提高了路面的耐久性，減少了對自然環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)C04B26/26GK102531473SQ20111045625
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者吳文娟, 喻東曉, 荊祿波, 路凱冀 申請人:北京路橋通國際工程咨詢有限公司