CN108467244B - 一种固态快硬型沥青路面修补材料及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固态快硬型沥青路面修补材料，按重量份数包括以下组分制成：胶粉10～25份，固化剂5～20份，表面活性剂0.05～1份，抗辐射剂0～4份、废橡胶粉10～15份、细集料30～50份。本发明还公开了一种固态快硬型沥青路面修补材料的制备方法及其应用。本发明的产品为固态，可常温干燥状态下保存，使用方便，而且方便携带，不需要特殊工具即能及时对路面进行修补，可用于沥青路面破损小修时快速修补。该修补料硬化时间在2‑12小时之间，凝结强度达1.0MPa以上，马歇尔稳定度大于5KN，残留稳定度大于80%。
Description
技术领域
本发明属于道路建筑材料领域，涉及一种沥青路面及时修补材料，尤其涉及一种固态快硬型沥青路面修补材料及其制备方法和应用。
背景技术
公路沥青路面破损维修的材料主要有热拌沥青混合料、溶剂型冷拌沥青混合料、水乳型沥青混合料及改性乳化沥青混合料。热拌沥青混合料由于要高温加热及机械拌和，一次出料量大，往往需要在多条路面维修或路面破损较多时才能集中维修，且修补基层要干燥，所以往往不能及时修补，耽误了修补时间，造成路面不断破损，增加了维修成本。溶剂型冷补料能在基层干燥的路面上及时修补，但在基层潮湿条件下易产生剥离，同时，由于有有机溶剂的存在，对施工人员及环境造成损坏，也不是理想的修补材料。
水乳型沥青混合料主要采用乳化沥青作为胶凝剂，能在潮湿基层下施工，是一种较为环保型的修补料。但乳化沥青粘结力不强，修补路面寿命短，使用效果不良。改性乳化沥青混合料粘结力较好，有效地延长了路面寿命，但改性乳化沥青混合料易分层，储存较长时间后，性能波动大，也不方便携带，在小补小修工程中应用也不多。因此，设计一种固态的、水硬性、快速固化胶凝材料及其柔性混合料是实现沥青路面及时修补的关键。
发明内容
发明目的：为了设计一种固态的、方便携带的修补混合料，以满足沥青路面的及时修补，本发明所要解决的第一个技术问题是提供了一种固态快硬型沥青路面修补材料。本发明设计的胶凝材料及其混合料粘结力强、快速固化且具有柔性。可以实现与旧沥青路面混合料有效粘结，其性能达到沥青路面面层技术要求的标准。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供了一种固态快硬型沥青路面修补材料的应用。
技术方案：为达上述目的，本发明采取了如下的技术方案：一种固态快硬型沥青路面修补材料，按重量份数包括以下组分制成：胶粉10～25份，固化剂5～20份，表面活性剂0.05～1份，抗辐射剂0～4份、废橡胶粉10～15份、细集料30～50份。
进一步地，为了增加混合料的粘结力和调整浆体的粘度，所述胶粉按重量份数包括以下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物70～90份、聚乙烯醇0.5～25份及羟丙基甲基纤维素0.5～5份。
进一步地，为了促进混合料快速固化，所述固化剂按重量份数包括以下组分：硅酸盐水泥30～60份，硫铝酸盐水泥40～67份，氯化钙0～3份。所述硅酸盐水泥为42.5以及以上等级的硅酸盐水泥。
进一步地，为了提高混合料强度，所述表面活性剂为萘磺酸钠、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙中的一种或多种。
进一步地，为了减少聚合物的老化及抗太阳光热作用，所述抗辐射剂为2-(2'-羟基-3',5 '-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并***、煅烧铁尾矿和钛白粉中的一种或多种。
进一步地，为了增加混合料的柔性及回弹性，所述废橡胶粉为0.1-30mm废轮胎破碎物。
进一步地，所述细集料为符合沥青混合料标准AC-5用砂或石屑。
上述的固态快硬型沥青路面修补材料的制备方法，包括以下步骤：按上述重量份数称取胶粉、固化剂、表面活性剂、抗辐射剂、废橡胶粉、细集料，将其混合，然后加入水15~20份拌和成均匀的干硬料，即得到修补料。
本发明内容还包括上述的固态快硬型沥青路面修补材料在沥青路面修补方面的应用。
有益效果：本发明的产品为固态，可常温干燥状态下保存，使用方便，而且方便携带，不需要特殊工具即能及时对路面进行修补，可用于沥青路面破损小修时快速修补。该修补料硬化时间在2-12小时之间，凝结强度达1.0MPa以上，马歇尔稳定度大于5KN，残留稳定度大于80%。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明的水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）胶粉、聚乙烯醇胶粉、羟丙基甲基纤维素为市售产品。煅烧铁尾矿为工业废弃物的煅烧加工物。
废橡胶粉为市售粒径为0.1～30mm的废旧轮胎破碎物。硅酸盐水泥为42.5及以上的硅酸盐水泥。细集料为细度模数2.8的建筑用砂。
实施例1 固态的路面及时修补材料的制备及应用
胶粉的制备：按重量比称取水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物胶粉（EVA）85份、聚乙烯醇胶粉14.5份及羟丙基甲基纤维素粉末0.5份，放入混料机混合均匀即得。
固化剂的制备：42.5硅酸盐水泥50份，硫铝酸盐水泥50份，放入混料机混合均匀即得。
固态的路面及时修补材料的制备：按重量比称取：胶粉20份，固化剂15份，萘磺酸钠0.1份，煅烧铁尾矿2.9份，废橡胶粉15份，细度模数2.8的建筑用砂50份。然后将其混合均匀，即为修补材料。
固态的路面及时修补材料的应用：将上述修补剂100份，外加水约15份拌和成均匀的干硬料，即成修补料。该修补料硬化时间3小时12分，凝结强度为1.14MPa，马歇尔稳定度为8.5KN，残留稳定度达81.6%。
实施例2 固态的路面及时修补材料的制备及应用
胶粉的制备：按重量比称取水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物胶粉80份、聚乙烯醇胶粉9.5份及羟丙基甲基纤维素粉末0.5份，放入混料机混合均匀即得。
固化剂的制备：按重量比称取硅酸盐水泥33份，硫铝酸盐水泥67份，放入混料机混合均匀即得。
固态的路面及时修补材料，按重量比称取：胶粉20份，固化剂14.9份，萘磺酸钠0.1份，废橡胶粉15份，细度模数2.8的建筑用砂 50份。然后将其混合均匀，即为修补材料。
固态的路面及时修补材料的应用：将上述修补剂100份，外加水约15份拌和成均匀的干硬料，即成修补料。该修补料硬化时间2小时55分，凝结强度达1.10MPa，马歇尔稳定度8.4KN，残留稳定度达82%。
实施例3固态的路面及时修补材料的制备及应用
胶粉的制备：按重量比称取水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物胶粉85份、聚乙烯醇胶粉14.5份及羟丙基甲基纤维素粉末0.5份，放入混料机混合均匀。
固化剂的制备：42.5硅酸盐水泥55份，硫铝酸盐水泥44份，氯化钙1份，放入混料机混合均匀。
固态的路面及时修补材料的制备，按重量比称取：胶粉15份，固化剂20份，萘磺酸钠0.1份，煅烧铁尾矿粉2.9份，废橡胶粉12份，细度模数2.8的建筑用砂50份。然后将其混合均匀，即为修补材料。
固态的路面及时修补材料的应用：将上述修补剂100份，外加水约16份拌和成均匀的干硬料，即成修补料。该修补料硬化时间4小时26分，凝结强度达0.82MPa，马歇尔稳定度达7.8KN，残留稳定度达83%。
实施例4 固态的路面及时修补材料的制备及应用
胶粉的制备：按重量比称取水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物胶粉90份、聚乙烯醇胶粉5份及羟丙基甲基纤维素粉末2.5份，放入混料机混合均匀。
固化剂的制备：硅酸盐水泥30份，硫铝酸盐水泥40份，氯化钙2份，放入混料机混合均匀。
固态的路面及时修补材料的制备，按重量比称取：胶粉25份，固化剂10份，木质素磺酸钠0.5份，2-(2'-羟基-3',5 '-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并***0.1份，废橡胶粉15份，细度模数2.8的建筑用砂49.4份。然后将其混合均匀，即为修补剂。
固态的路面及时修补材料的应用：将上述修补剂100份，外加水约15份拌和成均匀的干硬料，即成修补料。该修补料硬化时间4小时52分，凝结强度达1.1MPa，马歇尔稳定度8.2KN，残留稳定度80.5%。
实施例5 固态的路面及时修补材料的制备及应用
胶粉的制备：按重量比称取水溶性乙烯-醋酸乙烯共聚物胶粉90份、聚乙烯醇胶粉8份及羟丙基甲基纤维素2份，放入混料机混合均匀。
固化剂的制备：42.5硅酸盐水泥60份，硫铝酸盐水泥40份，氯化钙3份，放入混料机混合均匀。
固态的路面及时修补材料的制备，按重量比称取：胶粉25份，固化剂20份，木质素磺酸钙0.4份，钛白粉4份，废橡胶粉10份，细度模数2.8的建筑用砂40.6份。然后将其混合均匀，即为修补剂。
固态的路面及时修补材料的应用：将上述修补剂100份，外加水约18份拌和成均匀的干硬料，即成修补料。该修补料硬化时间3小时10分，凝结强度达1.2MPa，马歇尔稳定度8.9KN，残留稳定度82.1%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种固态快硬型沥青路面修补材料，其特征在于，按重量份数包括以下组分制成：胶粉10～25份、固化剂5～20份、表面活性剂0.05～1份、抗辐射剂0～4份、废橡胶粉10～15份、细集料30～50份，所述胶粉按重量份数包括以下组分：乙烯-醋酸乙烯共聚物70～90份、聚乙烯醇胶粉0.5～25份及羟丙基甲基纤维素0.5～5份，所述固化剂按重量份数包括以下组分：硅酸盐水泥30～60份，硫铝酸盐水泥40～67份，氯化钙0～3份，所述表面活性剂为萘磺酸盐、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙中的一种或多种，所述抗辐射剂为2-(2'-羟基-3',5 '-二叔丁基苯基)-5-氯化苯并***、煅烧铁尾矿和钛白粉中的一种或多种，所述废橡胶粉为0.1～30mm废轮胎破碎物，所述细集料为符合沥青混合料标准用砂或石屑，所述抗辐射剂不包括0份，所述的固态快硬型沥青路面修补材料的制备方法包括以下步骤：按上述重量份数称取胶粉、固化剂、表面活性剂、抗辐射剂、废橡胶粉、细集料，将其混合，然后加入水15~20份拌和成均匀的干硬料，即得到修补料。
2.权利要求1所述的固态快硬型沥青路面修补材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按上述重量份数称取胶粉、固化剂、表面活性剂、抗辐射剂、废橡胶粉、细集料，将其混合，然后加入水15~20份拌和成均匀的干硬料，即得到修补料。
3.权利要求1所述的固态快硬型沥青路面修补材料在沥青路面修补方面的应用。
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Address after: Yancheng Institute of technology, No.1, hope Avenue Middle Road, Tinghu District, Yancheng City, Jiangsu Province, 224051 Patentee after: YANCHENG INSTITUTE OF TECHNOLOGY Address before: Yancheng Institute of technology, No.1, hope Avenue Middle Road, Tinghu District, Yangzhou City, Jiangsu Province, 224051 Patentee before: YANCHENG INSTITUTE OF TECHNOLOGY |
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Application publication date: 20180831 Assignee: Jiangsu Chuangqi Testing Technology Co.,Ltd. Assignor: YANCHENG INSTITUTE OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2024980000867 Denomination of invention: A solid fast hardening asphalt pavement repair material and its preparation method and application Granted publication date: 20210112 License type: Common License Record date: 20240118 |
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Assignee: Jiangsu Chuangqi Testing Technology Co.,Ltd. Assignor: YANCHENG INSTITUTE OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2024980000867 Date of cancellation: 20240327 |
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