CN106673504B - 一种常温拌合沥青砼及其制备方法 - Google Patents

一种常温拌合沥青砼及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种常温拌合沥青砼及其制备方法，由以下原料组成：沥青温拌改性剂、重交沥青、粗集料、细集料和矿粉；本发明制备方法，包括以下步骤：（1）将重交沥青加热到120~130℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合30~40min后得常温改性沥青；（2）取适量粗集料、细集料和矿粉，于90~110℃下干拌10~15s后得外掺剂，备用；（3）将步骤（1）所得常温改性沥青加入步骤（2）所得外掺剂中，常温下拌合1~2min后得常温拌合沥青砼。本发明制备过程所需原料易得，成本较低，操作简单，并降低能耗。

Description

一种常温拌合沥青砼及其制备方法
技术领域
本发明属于沥青混合料技术领域，具体涉及一种常温拌合沥青砼及其制备方法。
背景技术
沥青砼路面是目前世界各国用于建筑高等级公路的两种主要路面类型之一，与水泥砼路面相比，沥青砼路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车舒适、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点，因而在世界各地得到广泛地应用。
传统沥青砼料的生产工艺复杂，要求特殊，生产过程中需要160℃以上的高温加热，增加了能源消耗和污染排放，使沥青路面造价偏高、增加了整个社会的成本。随着城市化进程的发展，环保意识逐渐深入人心，因此迫切需要环保经济型常温拌合沥青砼料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种常温拌合沥青砼及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种常温拌合沥青砼，由以下原料制成：沥青温拌改性剂、重交沥青、粗集料、细集料和矿粉，沥青温拌改性剂的量占重交沥青重量的10~15%。
优选的，所述沥青温拌改性剂由以下重量份原料制成：高分子混合物22~27份、10#建筑石油沥青20~25份、芳烃油30~40份、橡胶粉10~15份、丁苯橡胶5~10份和适量溶剂油；所述溶剂油为120#溶剂油或200#溶剂油，所述溶剂油的量与其他原料的总量比为（45:55）~（55:45）。
优选的，所述沥青温拌改性剂的制备方法包括以下步骤：
（1）将芳烃油加热到120~140℃，备用；
（2）在步骤（1）中加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀；
（3）向步骤（2）所得产物中加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至170~190℃，保温1~2h；
（4）将步骤（3）所得产物的温度降至70~90℃，加入溶剂油，保持温度继续搅拌1~2h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂。
优选的，所述重交沥青为70#重交沥青或90#重交沥青。
上述常温拌合沥青砼的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备沥青温拌改性剂：
选取高分子混合物22~27份、10#建筑石油沥青20~25份、芳烃油30~40份、橡胶粉10~15份、丁苯橡胶5~10份和适量溶剂油，所述溶剂油为120#溶剂油或200#溶剂油，所述溶剂油的量与其他原料的总量比为（45:55）~（55:45）；先将芳烃油加热到120~140℃，然后加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀，再加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至170~190℃，保温1~2h后降至70~90℃，加入溶剂油，保持温度继续搅拌1~2h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂；
（2）将重交沥青加热到120~130℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合30~40min后得常温改性沥青；
（3）取适量粗集料、细集料和矿粉，于90~110℃下干拌10~15s后得外掺剂；
（4）将步骤（2）所得常温改性沥青加入步骤（3）所得外掺剂中，常温下拌合1~2min后得常温拌合沥青砼。
优选的，步骤（2）中所述重交沥青为70#重交沥青或90#重交沥青。
优选的，步骤（2）中加入的沥青温拌改性剂的量占重交沥青重量的10~15%。
优选的，步骤（3）中的粗集料、细集料和矿粉必须干燥、干净，粗集料的0.075mm通过率应不大于0.8%，细集料0.075mm通过率应不大于12%，粗集料和细集料的含水量应不大于0.5%；粗集料、细集料和矿粉的取样量按照沥青砼级配要求取。
优选的，步骤（4）中加入常温改性沥青的质量占常温拌合沥青砼重量的3%~8%。
本发明中所述的芳烃油购自山东东营曼特克石油化工有限公司的沥青专用芳烃油（具体为改性沥青专用油）。
本发明的有益效果是：
本发明制备过程所需原料易得，成本较低，方法简单，降低能耗；本发明产品可提高路用性能，该产品的稳定性及抗车辙能力均得到大幅提高。
具体实施方式
实施例1：一种常温拌合沥青砼，由以下原料制成：沥青温拌改性剂1kg、重交沥青10 kg、按沥青砼级配要求取粗集料、细集料和矿粉总量360 kg。
一种常温拌合沥青砼的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备沥青温拌改性剂：
选取高分子混合物22kg、10#建筑石油沥青20kg、芳烃油30kg、橡胶粉10kg、丁苯橡胶5 kg和120#溶剂油72 kg；先将芳烃油加热到120℃，然后加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀，再加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至170℃，保温2h后降至70℃，加入120#溶剂油，保持温度继续搅拌2h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂；
（2）将重交沥青加热到130℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合40min后得常温改性沥青；
（3）将粗集料、细集料和矿粉于110℃下干拌15s后得外掺剂；
（4）将步骤（2）所得常温改性沥青加入步骤（3）所得外掺剂中，常温下拌合2min后得常温拌合沥青砼。
实施例2：一种常温拌合沥青砼，由以下原料制成：沥青温拌改性剂1.2kg、重交沥青10 kg、按沥青砼级配要求取粗集料、细集料和矿粉总量224 kg。
一种常温拌合沥青砼的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备沥青温拌改性剂：
选取高分子混合物24kg、10#建筑石油沥青22kg、芳烃油35kg、橡胶粉12kg、丁苯橡胶8 kg和120#溶剂油101 kg；先将芳烃油加热到130℃，然后加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀，再加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至180℃，保温1.5h后降至80℃，加入120#溶剂油，保持温度继续搅拌1.5h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂；
（2）将重交沥青加热到125℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合35min后得常温改性沥青；
（3）将粗集料、细集料和矿粉于100℃下干拌12s后得外掺剂；
（4）将步骤（2）所得常温改性沥青加入步骤（3）所得外掺剂中，常温下拌合1.5min后得常温拌合沥青砼。
实施例3：一种常温拌合沥青砼，由以下原料制成：沥青温拌改性剂1.5kg、重交沥青10 kg、按沥青砼级配要求取粗集料、细集料和矿粉总量144 kg。
一种常温拌合沥青砼的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备沥青温拌改性剂：
选取高分子混合物27kg、10#建筑石油沥青25kg、芳烃油40kg、橡胶粉15kg、丁苯橡胶15 kg和200#溶剂油143 kg；先将芳烃油加热到140℃，然后加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀，再加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至190℃，保温1h后降至90℃，加入200#溶剂油，保持温度继续搅拌1h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂；
（2）将重交沥青加热到120℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合30min后得常温改性沥青；
（3）将粗集料、细集料和矿粉于90℃下干拌10s后得外掺剂；
（4）将步骤（2）所得常温改性沥青加入步骤（3）所得外掺剂中，常温下拌合1min后得常温拌合沥青砼。
对比例
一种沥青砼，由以下原料制成：重交沥青10kg、按沥青砼级配要求取粗集料、细集料和矿粉总量224 kg。
一种沥青砼的制备方法，包括以下步骤：
（1）将重交沥青加热到180℃；
（2）将粗集料、细集料和矿粉于170℃下干拌约12s后得外掺剂；
（3）将步骤（1）中加热后的重交沥青加到步骤（2）所得外掺剂中，拌合1.5min后得沥青砼。
优选实施例2在制备常温拌合沥青砼时因为加入了沥青温拌改性剂，使制备过程所需温度明显低于对比例中制备沥青砼所需温度；本发明制备的常温拌合沥青砼在80~100℃情况下就可以进行摊铺碾压作业，而沥青砼需要在140~160℃情况下才可以进行摊铺碾压作业。由此可见，本发明在制备过程以及产品的使用过程大大降低了对操作温度的要求，延长了有效施工时间。

Claims (8)

1.一种常温拌合沥青砼，其特征在于，所述常温拌合沥青砼由以下原料制成：沥青温拌改性剂、重交沥青、粗集料、细集料和矿粉，沥青温拌改性剂的量占重交沥青重量的10~15%，所述沥青温拌改性剂的制备方法包括以下步骤：
（1）将芳烃油加热到120~140℃，备用；
（2）在步骤（1）中加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀；
（3）向步骤（2）所得产物中加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至170~190℃，保温1~2h；
（4）将步骤（3）所得产物的温度降至70~90℃，加入溶剂油，保持温度继续搅拌1~2h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂。
2.根据权利要求1所述的一种常温拌合沥青砼，其特征在于，所述沥青温拌改性剂由以下重量份原料制成：高分子混合物22~27份、10#建筑石油沥青20~25份、芳烃油30~40份、橡胶粉10~15份、丁苯橡胶5~10份和适量溶剂油；所述溶剂油为120#溶剂油或200#溶剂油，所述溶剂油的量与其他原料的总量比为（45:55）~（55:45）。
3.根据权利要求1所述的一种常温拌合沥青砼，其特征在于，所述重交沥青为70#重交沥青或90#重交沥青。
4.根据权利要求1所述的一种常温拌合沥青砼的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）制备沥青温拌改性剂：
选取高分子混合物22~27份、10#建筑石油沥青20~25份、芳烃油30~40份、橡胶粉10~15份、丁苯橡胶5~10份和适量溶剂油，所述溶剂油为120#溶剂油或200#溶剂油，所述溶剂油的量与其他原料的总量比为（45:55）~（55:45）；先将芳烃油加热到120~140℃，然后加入高分子混合物、10#建筑石油沥青、橡胶粉，混合均匀，再加入丁苯橡胶，混合均匀，升温至170~190℃，保温1~2h后降至70~90℃，加入溶剂油，保持温度继续搅拌1~2h，然后冷却至室温得沥青温拌改性剂；
（2）将重交沥青加热到120~130℃，拌合下加入沥青温拌改性剂，拌合30~40min后得常温改性沥青；
（3）取适量粗集料、细集料和矿粉，于90~110℃下干拌10~15s后得外掺剂；
（4）将步骤（2）所得常温改性沥青加入步骤（3）所得外掺剂中，常温下拌合1~2min后得常温拌合沥青砼。
5.根据权利要求4所述的一种常温拌合沥青砼的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述重交沥青为70#重交沥青或90#重交沥青。
6.根据权利要求4所述的一种常温拌合沥青砼的制备方法，其特征在于，步骤（2）中加入的沥青温拌改性剂的量占重交沥青重量的10~15%。
7.根据权利要求4所述的一种常温拌合沥青砼的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述粗集料、细集料和矿粉必须干燥、干净，粗集料的0.075mm通过率应不大于0.8%，细集料0.075mm通过率应不大于12%，粗集料和细集料的含水量应不大于0.5%；粗集料、细集料和矿粉的取样量按照沥青砼级配要求取。
8.根据权利要求4所述的一种常温拌合沥青砼的制备方法，其特征在于，步骤（4）中加入常温改性沥青的质量占常温拌合沥青砼重量的3%~8%。
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