CN105174823A - 一种沥青混凝土的填料及沥青混凝土 - Google Patents

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刘国威
程东波
金强
朱李俊
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Abstract

本发明公开了一种沥青混凝土的填料，所述沥青混凝土的填料的各组分及重量份含量如下：钢渣粉20~90份；矿粉0~25份；粉煤灰0~30份；石灰4~7份；水泥5~20份。本发明中公开的沥青混凝土的填料以钢渣粉为主要材料替代矿粉，节约了成本；使用这种填料制备沥青混凝土的工艺简单，其工艺设备可以采用现有的沥青混凝土工艺设备。使用本发明中公开的含有本发明填料的沥青混凝土进行施工，与传统的以矿粉为填料的沥青混凝土相比，其施工性能优异。

Description

一种沥青混凝土的填料及沥青混凝土
技术领域
本发明涉及冶金领域，具体涉及冶金渣处理工艺中利用钢渣粉作为填料而制备的一种沥青混凝土。
背景技术
目前，沥青混凝土主要使用矿粉和橡胶等作为填料。矿粉是沥青混凝土结构中非常重要的组成部分，目前社会上沥青混凝土中很多都掺加了一定量的矿粉。
中国发明专利CN201210239474公开了一种用于沥青混合料的矿粉及其生产方法，其提供的矿粉由石灰石和外掺剂组成。外掺剂包含憎水剂和硅藻土，还可包含用于改性沥青混合料成品改性的聚合物，其含量均为石灰石质量的5％～10％。中国专利CN2013101670398公开了一种钢渣透水沥青混合料，它由集料、纤维稳定剂和沥青配比而成，纤维稳定剂和沥青按重量百分比计分别为集料的0.2～0.4％和4～5％，集料铀粗集料、细集料和填料组成，粗集料为钢渣或其和石灰石的混合，粒度由19～13.2mm、13.2～9.5mm、9.5～4.75mm三种级配规格组成，细集料为石灰石，粒度为4.75～0mm，按重量百分比计，各粒度规格的集料及填料的含量依次为：15～17％、26～29％、43～45％、11～13％、2～4％；其使用钢渣替代部分或者全部集料，并添加纤维稳定剂和沥青制备的透水沥青混合料孔隙率满足要求，且具有较高的马歇尔稳定度和较小的析漏损失和肯塔堡飞散率。中国专利2010102894477公开了一种部分利用钢渣作粗料的橡胶沥青混合料，属于道路工程中所用的建筑材料技术领域，该混合料包含钢渣粗集料、天然石材粗集料、细集料、填料及橡胶沥青。所用部分粗集料为钢渣、部分粗集料为玄武岩、辉绿岩或石灰岩，所用填料为水泥或石灰石矿粉与消石灰的混合物，所用橡胶沥青为选用粒度大于等于20目小于等于40目废旧大车轮胎胶粉生产，发明中充分利用钢渣作为粗集料、橡胶沥青作结合料的密级配沥青混合料，该混合料具有良好的高温稳定、低温抗裂、常温耐疲劳等性能，适用于各类交通道路工程。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种沥青混凝土，以克服现有技术中钢渣粉不能充分利用，以及沥青混凝土的填料主要为矿粉和橡胶的缺陷。
为了实现上述目的或者其他目的，本发明是通过以下技术方案实现的。
本发明公开了一种沥青混凝土，所述沥青混凝土的填料的各组分及重量份含量如下：
优选地，所述沥青混凝土的填料的各组分及重量份含量如下：
优选地，所述钢渣粉的比表面积≥360m2/kg，45μm筛余量≤2wt％，28天活性≥70％，最大颗粒直径小于0.6mm，直径0.15mm以下的含量不少于90％，直径0.075mm以下的含量不少于70％。
所述的钢渣粉的来源是，转炉或电炉炼钢过程中产生的熔融钢渣经滚筒、热泼等钢渣处理工艺后得到的固体颗粒状钢渣，不需要经过陈化。再将这些固体颗粒状钢渣(一般为直径0-40mm)经粉磨、磁选等工艺后得到的具有一定细度的粉体材料。
即新生产出来的钢渣就可以用来制备。
陈化是本行业内的专用术语，指放置半年或数年的时间，使钢渣内部的f.CaO消解，从而使钢渣稳定，可以安全使用。
优选地，所述矿粉的技术要求符合GB/T18046国家标准的S95等级或以上。
优选地，所述粉煤灰的技术要求符合GB/T1596国家标准的二级灰。
优选地，所述石灰的技术要求符合JC/T479国家标准。
优选地，所述水泥符合GB175国家标准的硅酸盐水泥的规定。水泥强度强度等级为P.O42.5。
如上述所述沥青混凝土填料的制备方法将钢渣粉与矿粉、粉煤灰混合后，再加入石灰、水泥混合，使各种组分混合均匀。
本发明还公开了一种沥青混凝土，所述的沥青混凝土含有如上述所述填料，所述的沥青混凝土的原料组分及质量百分含量如下：
沥青4～6％
填料3～9％
剩余组分为骨料。
优选地，所述骨料选自粗集料和细集料。
所述粗集料为石，所述石的粗细程度为JTGF40规定的3～10mm或5～10mm粒级的碎石。
所述细集料选自砂和石屑。
所述石屑为采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分。石屑为符合JTGF40规定的0～2.36mm粒级。
所述砂的粗细程度为GB/T14684规定的中砂。
优选地，所述骨料为细集料和粗集料的混合物，其中细集料和粗集料的重量比为1：2.1～4。
更优选地，细集料和粗集料的重量比为1：3。
优选地，所述沥青选自符合JTGF40的A级沥青。
如上述所述的沥青混凝土的制备方法可以采用现有技术中沥青混凝土的制备方法获得。即将上述原料进行混合即可使用。使用时也可参照现有技术中方法进行处理。例如可参照JTGF40-2004公路沥青路面施工技术规范等国家标准的要求施工。
本发明中公开的沥青混凝土的填料以钢渣粉为主要材料替代矿粉，节约了成本；使用这种填料制备沥青混凝土的工艺简单，其工艺设备可以采用现有的沥青混凝土工艺设备。使用本发明中公开的含有本发明填料的沥青混凝土达到甚至超过传统的以矿粉为填料的沥青混凝土的性能。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
实施例1～4
实施例1～3为制备本发明中所述沥青混凝土的填料的实施例。实施例4作为对比例，即按照现有技术中常用的混凝土填料：100％的矿粉。
实施例1～3中沥青混凝土的填料的各组分及重量百分含量如表1所示。其中，钢渣粉的参数为比表面积456m2/kg，45um筛余1.1wt％；S95等级的矿粉；二级粉煤灰；生石灰；强度等级为42.5的水泥。
按照实施例1～3的配方制备沥青混凝土的填料的方法为：将上述原料按配比混合即可。
表1
实施例5～8
实施例5～8为分别使用如实施例1～4中制备的填料制备本发明中所述沥青混凝土的实施例。
具体地，实施例5中沥青混凝土使用实施例1中填料，实施例6中沥青混凝土使用实施例2中填料，实施例7中沥青混凝土使用实施例3中填料。实施例8中沥青混凝土使用实施例4中填料，即使用对比例中填料。
实施例5～8中所述沥青混凝土的各组分及配比如表2所示。
实施例5～8所述的沥青混凝土的制备方法为将各原料混合均匀即可。
所述沥青选自符合JTGF40的A级沥青。
表2
材料组分 比例
3-10mm碎石 28
5-10mm碎石 32
石屑(0-2.36mm) 12
中砂 9
填料 8
沥青 4.9
实施例5～8中制备的沥青混凝土的性能如表3所示。
表3
由表3可得，使用如本发明中公开的沥青混凝土填料制备的沥青混凝土的性能比使用纯矿粉的性能要好，且本发明使用的填料成本较低，有很大的价格优势。
实施例9～10
使用如实施例1中制备的填料制备本发明中所述沥青混凝土的实施例。
按照表4中配方以及实施例5～8中方法制备沥青混凝土。
表4
材料组分 实施例9 实施例10
3-10mm碎石 50 34
5-10mm碎石 13 34
石屑(0-2.36mm) 18 8.5
中砂 12 8.5
填料 3 9
沥青 4 6
表5
以上所述，仅是本发明的较佳实施实例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施实例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种沥青混凝土的填料，其特征在于，所述沥青混凝土的填料的各组分及重量份含量如下：
2.如权利要求1所述沥青混凝土的填料，其特征在于，所述沥青混凝土的填料的各组分及重量份含量如下：
3.如权利要求1所述沥青混凝土的填料，其特征在于，所述钢渣粉的比表面积≥360m2/kg，45μm筛余量≤2wt％，28天活性≥70％，最大颗粒直径小于0.6mm。
4.如权利要求1所述沥青混凝土的填料，其特征在于，所述钢渣粉的直径小于等于0.15mm的含量不少于90％，直径小于等于0.075mm的含量不少于70％。
5.一种沥青混凝土，其特征在于，所述的沥青混凝土含有如权利要求1～4任一所述填料，所述的沥青混凝土的原料组分及质量百分含量如下：
沥青4～6％
填料3～9％
剩余组分为骨料。
6.如权利要求5所述沥青混凝土，其特征在于，所述骨料选自粗集料和细集料。
7.如权利要求6所述沥青混凝土，其特征在于，所述细集料选自砂和石屑。
8.如权利要求5所述沥青混凝土，其特征在于，所述骨料选自粗集料和细集料的混合物，所述细集料和粗集料的重量比为1：2.1～4。
9.如权利要求8所述沥青混凝土，其特征在于，所述细集料和粗集料的重量比为1：3。
10.如权利要求5所述沥青混凝土，其特征在于，所述粗集料选自3～10mm粒级、5～10mm粒级和3～5mm粒级的碎石中的一种或多种。
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