一種粗纖維增強(qiáng)瀝青混合料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于道理建設(shè)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種用于漸青路面的特制粗纖維增強(qiáng)的漸青 混合料。
【背景技術(shù)】
[0002] 漸青是一種具有粘彈塑性的材料，對(duì)溫度特別敏感。一般情況下，低溫抗裂性能好 的漸青高溫時(shí)容易流動(dòng)變形，而高溫性質(zhì)好的漸青在低溫時(shí)又容易變脆變硬。所W，夏冬溫 差大的地區(qū)就選擇不到理想的漸青結(jié)合料。
[0003]漸青路面作為一種無(wú)接縫的連續(xù)式路面，具有力學(xué)強(qiáng)度好、行車平穩(wěn)、無(wú)揚(yáng)塵、無(wú) 振動(dòng)、低噪音及易于機(jī)械施工等優(yōu)點(diǎn)；但也存在一些路面易發(fā)生早期破壞、車徹、開裂、泛 油、坑槽等缺點(diǎn)。
[0004] 目前交通道路重載、超載情況嚴(yán)重且普遍，導(dǎo)致普通漸青路面病害多，壽命短，并 造成國(guó)家建設(shè)資本的大量浪費(fèi)。
[0005] 上世紀(jì)60年代，美國(guó)博尼維工程師發(fā)明了滲加聚醋細(xì)纖維的漸青混合料，結(jié)束了 所謂"漸青不可加強(qiáng)的時(shí)代"。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中普遍通過(guò)在漸青混合料中加入纖維材料來(lái)改善漸青路面的整體物理、 力學(xué)性能。如滲聚醋纖維（PET)的漸青混合料、滲聚丙締臘（PAN)的漸青混合料及滲玻璃 纖維的漸青混合料等。都對(duì)漸青路面各項(xiàng)性能的提高起到了一定的作用。
[0007] 關(guān)于纖維漸青路面，國(guó)外學(xué)者已經(jīng)做了不少的研究工作，并得到了大范圍的推廣， 最具代表性的有"美國(guó)戰(zhàn)略公路研究計(jì)劃（SHRP)，SMA與0GFC等新型路面結(jié)構(gòu)；還有SBS、 SBR漸青改性技術(shù)等。
[0008]但是細(xì)纖維加強(qiáng)漸青混合料的增強(qiáng)作用畢竟有限，仍然適應(yīng)不了超載、重載及高 流量的道路需求。國(guó)內(nèi)大多數(shù)漸青路面達(dá)不到設(shè)計(jì)要求所規(guī)定的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明解決目前利用現(xiàn)有技術(shù)所制得的漸青混合料強(qiáng)度不夠、性價(jià)比不高的問(wèn) 題。本發(fā)明中所用粗纖維既能改性漸青，又能與漸青混合料形成強(qiáng)大的力學(xué)體系，成倍提高 漸青路面的抗重載、超載能力，成倍延長(zhǎng)漸青路面的壽命。
[0010] 一種用于漸青路面的粗纖維增強(qiáng)漸青混合料，重量份組成為：
[0011] 漸青混合料1000份；
[0012] 復(fù)合粗纖維2-10份；
[0013]所述的復(fù)合粗漸青混合料纖維直徑為0. 1-2mm，長(zhǎng)度為20-200mm。
[0014] 制備時(shí)1000份漸青混合料中添加2-10份的復(fù)合粗纖維，攬拌得到粗纖維增強(qiáng)漸 青混合料。本發(fā)明中就漸青混合料本身而言可W采用現(xiàn)有技術(shù)。
[0015]所述的漸青混合料為現(xiàn)有的普通漸青混合料。通過(guò)在漸青混合料中滲加 0.2-lwt% (W漸青混合料重量為基準(zhǔn)）的所述復(fù)合粗纖維，既能改性漸青，又能與漸青混 合料形成強(qiáng)大的力學(xué)體系，成倍提高漸青路面的抗重載、超載能力，成倍延長(zhǎng)漸青路面的壽 命。
[0016] 所述的復(fù)合粗纖維是由基質(zhì)和纖維束復(fù)合而成，基質(zhì)為聚締控或橡膠，或W聚締 控或橡膠為主的合金材料。
[0017] 復(fù)合粗纖維中，締控類基料（基質(zhì)）優(yōu)選PE、EVA等低烙點(diǎn)、高粘度高分子材料，所 述的橡膠優(yōu)選SBS、SBR等高分子材料。
[0018] 作為優(yōu)選，復(fù)合粗纖維中，基質(zhì)所占重量比為20-80wt%。
[0019] 所述的纖維束的材質(zhì)優(yōu)選高烙點(diǎn)、高強(qiáng)度、高模量且高彈性恢復(fù)的纖維束，作為優(yōu) 選，復(fù)合粗纖維中，纖維束的烙點(diǎn)250-280°C，強(qiáng)度500-2000MPa。
[0020] 優(yōu)選地，所述的纖維束為PET或PA66。
[0021] 本發(fā)明在粗纖維增強(qiáng)漸青混合料制作過(guò)程中，按定量整包（或機(jī)械投送）投入所 述的復(fù)合粗纖維，升溫并充分?jǐn)埌?，?fù)合粗纖維中的基質(zhì)材料中大部分烙融到漸青膠泥中， 對(duì)漸青及其膠泥進(jìn)行良好的改性，同時(shí)，使纖維束與漸青膠泥及各種集料牢固結(jié)合，從而制 得性能增強(qiáng)的漸青混合料。
[0022] 作為優(yōu)選，復(fù)合粗纖維添加后升溫至150-220°C下攬拌。
[0023] 作為優(yōu)選，攬拌時(shí)間為40-200秒。
[0024] 作為優(yōu)選，所述復(fù)合粗纖維優(yōu)選PE基料和陽(yáng)T纖維束復(fù)合而成，PE基料所占重量 比為30-60wt%，所述的復(fù)合粗纖維直徑為0. 5-2醒，長(zhǎng)度為40-150醒。
[00巧]PE基料烙點(diǎn)低，抗老化及低溫性能均好，價(jià)格便宜。陽(yáng)T具有較高強(qiáng)度，性價(jià)比高， 由此制得的粗纖維漸青混合料性價(jià)比較高，制備的漸青混合料性能優(yōu)良。
[0026] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述復(fù)合粗纖維優(yōu)選PE基料和陽(yáng)T纖維束復(fù)合而成，PE基料所占重 量比為30-60wt%，所述的復(fù)合粗纖維直徑為0. 5-1. 5醒，長(zhǎng)度為40-100醒。
[0027] 更進(jìn)一步優(yōu)選，所述的復(fù)合粗纖維直徑為0. 5-1. 2mm，長(zhǎng)度為40-60mm。如此既能 適當(dāng)保持單根纖維的強(qiáng)力，又能保持粗纖維適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)徑比。
[0028] 復(fù)合粗纖維添加完成后需要升溫，攬拌，攬拌溫度對(duì)制備的粗纖維增強(qiáng)漸青 混合料的性能具有一定的影響，作為優(yōu)選，粗纖維增強(qiáng)漸青混合料制作時(shí)的攬拌溫度 150-160°C，攬拌40-80秒。在該溫度下攬拌制漿，既照顧到工作效率，又要保證混合料的質(zhì) 量。
[0029] 進(jìn)一步優(yōu)選，攬拌溫度150。攬拌時(shí)間為55秒。該溫度下節(jié)約燃油，節(jié)能環(huán)保，且 降低成本，減少漸青的老化。
[0030] 作為優(yōu)選，所述的復(fù)合粗纖維的抗拉強(qiáng)度為500-1000MPa，模量為5000-12000MPa。 上述復(fù)合粗纖維的力學(xué)指標(biāo)有利于提高制備的改性漸青混合料的性能。
[0031] 進(jìn)一步優(yōu)選，本發(fā)明粗纖維增強(qiáng)漸青混合料制作時(shí)采用粗纖維的力學(xué)指標(biāo)為：抗 拉強(qiáng)度700MPa，模量7000MPa。
[0032]本發(fā)明中，通過(guò)在漸青混合料中滲加0.2-lwt%的所述復(fù)合粗纖維，并在所述溫度 下制備用于漸青路面粗纖維增強(qiáng)漸青混合料。該發(fā)明方法能改善漸青混合料的力學(xué)性能， 成倍提高所述漸青混合料鋪設(shè)的漸青路面的抗重載、超載能力，從而延長(zhǎng)漸青路面的壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0033] 圖1為本發(fā)明復(fù)合粗纖維的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖2為AC-13C型級(jí)配曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 各指標(biāo)測(cè)定按，JTJ052-2000,TJTE20-2011等標(biāo)準(zhǔn)中的要求。
[0036] 本發(fā)明實(shí)施過(guò)程采用AC13級(jí)配制作粗纖維增強(qiáng)漸青混合料。
[0037] 為了評(píng)價(jià)不同滲量纖維對(duì)漸青混合料路用性能的影響關(guān)系，本設(shè)計(jì)按《公路漸青 路面施工技術(shù)規(guī)范》、《漸青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范》和《公路工程漸青及漸青混合料試驗(yàn)規(guī) 程》，對(duì)統(tǒng)一設(shè)計(jì)的AC-13C型漸青混合料配合比，采用基準(zhǔn)（不滲加工程纖維）和滲加纖維 兩種形式，在室內(nèi)進(jìn)行高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)（車徹試驗(yàn)）、低溫性能（低溫彎曲試驗(yàn)）、和疲勞性 能試驗(yàn)（Ξ分點(diǎn)彎曲試驗(yàn)）。
[0038] 本發(fā)明采用的漸青混合料中：
[0039] (a)漸青
[0040] 采用的漸青為埃索A-70#進(jìn)口漸青，由工地現(xiàn)場(chǎng)取樣，其基本技術(shù)性能指標(biāo)見表 1。所測(cè)試的項(xiàng)目參數(shù)指標(biāo)均符合《公路漸青路面施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的技術(shù)要求。
[0041] 表 1
[0042]
[0044] (b)粗集料
[0045] 采用反擊式破碎的凝灰?guī)r碎石，粒徑為4. 75~13. 2mm，經(jīng)測(cè)試漸青與碎石粘附性 等級(jí)為5級(jí)（添加羅口哈斯抗剝落劑2. 5%。）。粗集料主要技術(shù)指標(biāo)見表2
[0046] 表 2
[0047]
[0048] (c)