CN106242378B - 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法 - Google Patents

厂拌热再生沥青混合料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106242378B
CN106242378B CN201610560545.7A CN201610560545A CN106242378B CN 106242378 B CN106242378 B CN 106242378B CN 201610560545 A CN201610560545 A CN 201610560545A CN 106242378 B CN106242378 B CN 106242378B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
asphalt
hot
mixture
asphalt mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610560545.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106242378A (zh
Inventor
徐萌
祝序博
牟惠跃
李文辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongxin Road & Bridge Material Co Ltd
Original Assignee
Zhongxin Road & Bridge Material Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongxin Road & Bridge Material Co Ltd filed Critical Zhongxin Road & Bridge Material Co Ltd
Priority to CN201610560545.7A priority Critical patent/CN106242378B/zh
Publication of CN106242378A publication Critical patent/CN106242378A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106242378B publication Critical patent/CN106242378B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02—Macromolecular compounds
    • C04B26/26—Bituminous materials, e.g. tar, pitch
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/20—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the density

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)

Abstract

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。针对在满足沥青混合料性能基础时，厂拌热再生沥青混合料中废旧料的掺量难以提高的问题，本发明的发明目的是提供一种含厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。再生料组成为：按重量份数计，70‑90份的铣刨旧料，10‑15份的重芳烃，10‑15份的丙烯酰胺，15‑30份的新集料，3‑6份的矿粉，3‑6份的新沥青，2‑5份的再生剂。该再生沥青混合料掺量高、再生效率高；新混合料质地均匀、性能稳定且满足热拌沥青混合料的性能要求。

Description

厂拌热再生沥青混合料及其制备方法
技术领域
本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种厂拌热再生沥青混合料及其制备方法。
背景技术
我国公路经过十多年的迅速发展，将有大量的沥青路面进入大、中修期。沥青路面再生与传统的沥青路面维修方式相比，能够节约大量的沥青、砂石等原材料，节省工程投资，同时有利于处理废料、保护环境，因而具有显著的经济效益和社会、环境效益。随着人们对环保、社会效益的关注，以及技术的进步，沥青路面再生利用技术越来越受到人们的重视。
厂拌热再生是将回收的冷铣刨路面材料在沥青拌合厂，以一定比例的新集料、新沥青等拌制成热拌再生混合料铺筑路面的技术。再生沥青混合料出料温度通常较普通热拌沥青混合料高5～15度，而回收料(RAP)加热温度90～140度，通常为防止粘结和沥青老化，设置在110～120度。新集料的加热温度最高也不超过200度。根据热交换原理计算，回收料掺量一般只有30-40％，极大的限制了冷铣刨路面材料的回收利用。在满足相关沥青混合料性能基础上，如何加大掺量，提高回收沥青混合料的利用率，是目前行业亟待解决的问题。
发明内容
针对在满足沥青混合料性能基础时，厂拌热再生沥青混合料中废旧料的掺量难以提高的问题，本发明的发明目的是提供一种含厂拌热再生沥青混合料及其制备方法，该再生沥青混合料掺量高、再生效率高；新混合料质地均匀、性能稳定且满足热拌沥青混合料的性能要求。
本发明要解决的第一个技术问题是提供一种厂拌热再生沥青混合料，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂。
其中，所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5∶1-2制备得到的混合物。
其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份。
其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下混合，搅拌预混溶胀0.5～1h后初剪，再搅拌1.5～2h；2)搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩石粉均匀融合在石油沥青中；3)在温度150～160℃下边搅拌边进行存储；4)将橡胶沥青和改性剂加入步骤3)所得产物中，混合后进行反应，反应温度150～180℃，反应时间3～4h，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为2000～3000r/min，得到改性沥青。
本发明还提供一种上述厂拌热再生沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到80-110℃后，转入拌合缸中，在150-170℃拌合15-30s；
B、再加入新集料和一半新沥青，加热到180-200℃，拌合15-30s；
C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到180-200℃，拌合30-60s，在140-170℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。
本发明的有益效果为：本发明利用重芳烃和丙烯酰胺对铣刨旧料先进行反应，降低旧料粘度，为制备厂拌再生沥青混合料做准备；此外，本发明中采用的新沥青为岩沥青改性沥青，经试验证实，该改性沥青具有更好的熔合性，能使厂拌再生沥青混合料融合更均匀，质地更好；本发明的厂拌热再生沥青混合料工程应用中铣刨料的掺量最高达到了80％，较其他热再生混合料掺量大幅提高。用本发明的混合料铺设路面，其路用性能均能达到新拌沥青混合料的性能要求，高温性能甚至优于新拌沥青混合料。因此，本发明具有明显的经济效益，能够节约大量筑路成本。
具体实施方式
本发明要解决的第一个技术问题是提供一种厂拌热再生沥青混合料，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂。
其中，所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5∶1-2制备得到的混合物。
其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份。
其中，上述厂拌热再生沥青混合料中，所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下混合，搅拌预混溶胀0.5～1h后初剪，再搅拌1.5～2h；2)搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩石粉均匀融合在石油沥青中；3)在温度150～160℃下边搅拌边进行存储；4)将橡胶沥青和改性剂加入步骤3)所得产物中，混合后进行反应，反应温度150～180℃，反应时间3～4h，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为2000～3000r/min，得到改性沥青。
本发明还提供一种上述厂拌热再生沥青混合料的制备方法，包括以下步骤：
A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到80-110℃后，转入拌合缸中，在150-170℃拌合15-30s；
B、再加入新集料和一半新沥青，加热到180-200℃，拌合15-30s；
C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到180-200℃，拌合30-60s，在140-170℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。
本发明中厂拌热再生混合料先将原沥青路面分层铣刨回收，并粉碎处理成合适的粒径，通过添加新沥青、再生剂、新集料等进行厂拌热再生。首先，先将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺单独拌合，对铣刨旧料进行了初步的处理，再加入新集料和一半新沥青，充分增加了新沥青与旧沥青的接触，有效提高了旧沥青再生效率；最后再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，新沥青分成两部分加入，兼顾了新集料对沥青吸附能力不同的特点，保证了新集料表面粘附足够厚度的沥青膜，有效解决了再生料中极易出现花白料的问题，新沥青选择岩沥青改性沥青，熔合性好，能使铣刨旧料和新集料更好的融合在一起，保证了再生混合料的性能更优异。
本发明方法具有易于实现、旧料再生效率高、新沥青用量少、有效防止再生混合料中花白料的出现、再生混合料更均匀、性能更好的优点。
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步解释说明，但不将其保护范围限定在实施例所述范围内。
实施例
实验所用铣刨旧料为同种来源同种粒径的材料，首先对旧料进行取样，然后对试样进行抽提试验，试验测得该铣刨旧料的沥青含量为11.21％。针对抽提试验获得的旧集料进行筛分试验，试验结果见表1。采用旋转蒸发方法对抽提试验后的旧沥青进行回收，并进行性能指标测试，测试结果见表2。
表1旧集料矿料集配
表2铣刨旧料性能测定
视密度g/cm<sup>3</sup> 毛体积密度g/cm<sup>3</sup> 吸水率％
粗集料 2.734 2.687 0.61
细集料 2.729 2.651 1.13
新集料采用石灰岩，矿粉选用石灰岩矿粉。针对新集料进行相对密度的测试，测试结果见表3。
表3新集料相对密度实验结果
新沥青选用岩沥青改性沥青，其性能指标测定见表4。
表4新沥青性能指标
再生剂选用75％轻油和25％树脂混合物。
将RAP、新集料、矿粉进行级配合成，合成级配满足《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004的级配范围要求。
将上述准备好的材料按比例称取：80份的铣刨旧料，15份的重芳烃，15份的丙烯酰胺，20份的新集料，5份的矿粉，5份的新沥青，2份的再生剂。
按下述步骤制备得到厂拌热再生混合料：
A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到100℃后，转入拌合缸中，在160℃拌合30s；
B、再加入新集料和一半新沥青，加热到200℃，拌合30s；
C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到200℃，拌合60s，在160℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。
对制备得到的厂拌热再生沥青混合料进行马歇尔试验，得到如下表5的结果。
表5马歇尔试验结果
对上述热改性沥青再生混合料进行性能检测：
水稳定性
对上述热改性沥青再生混合料进行浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，检验其水稳定性，试验结果见表6、7。
表6浸水马歇尔稳定度试验结果
油石比％ 浸水残留稳定度％ 技术标准
5.0 95.6 ≥80
表7冻熔劈裂试验结果
油石比％ 冻熔劈裂强度比％ 技术标准
5.0 88.7 ≥75
高温稳定性
对上述热改性沥青再生混合料进行车辙试验，以检测其高温稳定性，试验结果见表8。
表8车辙试验动稳定性结果
油石比％ 冻熔劈裂强度比％ 技术标准
5.0 2113 ≥1000
低温稳定性
对上述热改性沥青再生混合料进行低温小梁弯曲试验，以检测其低温稳定性，试验结果见表9。
表9低温小梁弯曲试验结果
混合料类型 破坏强度Mpa 劲度模量Mpa 破坏应变 技术标准
AC-16 10.13 3178 2517 ≥2000
本发明的厂拌热再生沥青混合料工程应用中铣刨料的掺量最高达到了80％，较其他热再生混合料掺量大幅提高，并且用本发明的混合料铺设路面，其路用性能均能达到新拌沥青混合料的性能要求，本发明具有明显的经济效益，能够节约大量筑路成本。

Claims (2)

1.一种厂拌热再生沥青混合料，其特征在于，包括以下成分：按重量份数计，70-90份的铣刨旧料，10-15份的重芳烃，10-15份的丙烯酰胺，15-30份的新集料，3-6份的矿粉，3-6份的新沥青，2-5份的再生剂；
所述的新集料为粒径60-80目的石灰岩、玄武岩或辉绿岩；所述的矿粉为粒径100-120目的石灰石矿粉；所述的新沥青为岩沥青改性沥青；所述的再生剂为轻油和树脂按3-5:1-2制备得到的混合物；所述的岩沥青改性沥青组成为：按重量份数计，岩沥青10～15份，橡胶沥青18～22份，改性剂5～10份，石油沥青85～90份；
所述的岩沥青改性沥青由下述方法制得；1)将岩沥青与石油沥青在150～180℃下混合，搅拌预混溶胀0.5～1h后初剪，再搅拌1.5～2h；2)搅拌完成后，在存储之前采用三级高速剪切机进行精剪，使岩石粉均匀融合在石油沥青中；3)在温度150～160℃下边搅拌边进行存储；4)将橡胶沥青和改性剂加入步骤3)所得产物中，混合后进行反应，反应温度150～180℃，反应时间3～4h，反应过程中高速搅拌，搅拌速度为2000～3000r/min，得到改性沥青。
2.根据权利要求1所述的厂拌热再生沥青混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将铣刨旧料、重芳烃和丙烯酰胺放入预热筒，加热到80-110℃后，转入拌合缸中，在150-170℃拌合15-30s；
B、再加入新集料和一半新沥青，加热到180-200℃，拌合15-30s；
C、再加入另一半新沥青、矿粉和再生剂，加热到180-200℃，拌合30-60s，在140-170℃出锅，得到厂拌热再生沥青混合料。
CN201610560545.7A 2016-07-15 2016-07-15 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法 Active CN106242378B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610560545.7A CN106242378B (zh) 2016-07-15 2016-07-15 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610560545.7A CN106242378B (zh) 2016-07-15 2016-07-15 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106242378A CN106242378A (zh) 2016-12-21
CN106242378B true CN106242378B (zh) 2019-01-25

Family

ID=57613228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610560545.7A Active CN106242378B (zh) 2016-07-15 2016-07-15 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106242378B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107268388B (zh) * 2017-05-16 2020-04-03 同济大学 布敦岩沥青改性沥青混合料的制备方法
CN111018407B (zh) * 2019-11-21 2022-01-07 北京路新沥青混凝土有限公司 一种再生橡胶沥青混合料及其制备方法
CN111663405A (zh) * 2020-06-11 2020-09-15 陕西中融交通建设有限公司 热再生沥青加工工艺
CN111747683A (zh) * 2020-06-29 2020-10-09 上海佳砼新材料科技发展有限公司 一种厂拌热沥青混合料及其制备方法
CN112661440B (zh) * 2020-09-11 2022-08-23 重庆质能环保科技有限公司 一种厂拌热再生高模量沥青混合料及其制备方法
CN112159157A (zh) * 2020-10-14 2021-01-01 广州市市政集团有限公司 一种湿法直投橡胶-再生沥青混合料及其制备方法
CN112408864B (zh) * 2020-11-24 2022-08-05 北京路德永泰环保科技有限公司 再生沥青混合料及其制备方法
CN113511842A (zh) * 2021-07-12 2021-10-19 湘潭大学 一种热再生钢渣沥青混合料及其制备方法
CN113668328B (zh) * 2021-08-31 2023-06-02 福建省高速技术咨询有限公司 Rap统料掺量大于40％时高质量循环再利用处理方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104773976B (zh) * 2015-04-01 2017-01-04 同济大学 一种含再生剂的厂拌热再生沥青混合料的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106242378A (zh) 2016-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106242378B (zh) 厂拌热再生沥青混合料及其制备方法
CN105293996B (zh) 一种温拌再生沥青混合料的制备方法
CN102786257B (zh) 一种厂拌热改性沥青再生混合料及其制备方法
CN101654347B (zh) 一种厂拌热再生沥青混合料
CN101235172B (zh) 沥青路面橡塑复合抗车辙剂及其制备方法
CN105819751B (zh) 一种高抗疲劳开裂性能的复合改性沥青混合料的制备方法
CN108101420B (zh) 胶粉改性沥青混合料及其制备方法
CN103173024B (zh) 一种废旧道路沥青再生剂
CN103468006B (zh) 一种废旧沥青再生路面用材料及其制备方法
CN102786804B (zh) 高分子沥青改性剂及其制备方法和应用
CN103756341A (zh) 一种高韧性废旧橡胶沥青及其制备方法
CN104861676A (zh) 废旧高聚物基沥青混合料综合改性剂及其制备方法与应用
CN105859191B (zh) 一种高抗疲劳开裂性能的复合改性沥青混合料
CN104725883A (zh) 一种基于橡胶颗粒表面改性的高粘高弹沥青、sma沥青混合料及其制备方法
CN104844072A (zh) 一种厂拌热再生沥青混合料的制备方法
CN105859175A (zh) 一种大比例rap料厂拌温再生沥青混合料
CN107501967B (zh) 沥青改性剂、制备方法及含其的沥青混合料
CN113698139A (zh) 一种高掺量rap厂拌热再生改性沥青混合料及其制备方法
CN104119032A (zh) 一种高rap掺量的sbs沥青混合料再生方法
CN104672928B (zh) 一种低粘度的沥青路面热再生用再生剂、其制备方法及包含它的沥青路面热再生混合料
Zhang et al. Comprehensive performance evaluation and cost analysis of SBS-modified bioasphalt binders and mixtures
CN107488006A (zh) 一种改性再生沥青混合料及制备方法
CN112029306A (zh) 一种具有形状记忆性能的环氧改性乳化沥青制备方法
CN110331637A (zh) 道路铣刨沥青废料的精细分选再利用方法
CN101348350A (zh) 废旧橡胶粉复合改性沥青及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant