CN113831081B - 一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青10～20份，水泥4～12份，集料40～73份、矿粉12～23份，键合剂1～3份，水1～5份。本发明通过对沥青混凝土配方和级配组成进行优化，所得混凝土可进行常温拌和、摊铺，摊铺后能够实现自密实(无须压实机械的碾压)，并表现出早期强度高等优势；且涉及的制备和施工方法较简单，环境友好、能耗低，适合推广应用。

Description

一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于道路建筑材料技术领域，具体涉及一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土及其制备方法。
背景技术
沥青路面坑槽是沥青路面的主要病害类型之一，沥青路面水损害、松散、剥落、裂缝等病害都可能会演变到沥青路面的坑槽病害。坑槽会导致沥青路面的服务水平显著降低，影响沥青路面的行车舒适性和安全性。若不及时修补，在交通荷载和水的综合作用下病害会快速发展，造成养护费用的增加并严重危及行车安全。由于其安全隐患大，在公路的养护管理中明确提出了“坑槽不过夜”的要求。因此，对沥青路面的坑槽进行及时修补，意义重大。
浇筑式沥青混合料Guss asphalt是指在高温(220℃～260℃)下拌和并需要添加一定的湖沥青保证高温性能，依靠混合料自身的流动性摊铺成型无须碾压的一种高沥青含量与高矿粉含量、空隙率小于1％的沥青混和物。但在拌合、运输和施工过程中需要对温度要严格控制，温度偏低会导致混合料配伍性较差，且初期投资较高。冷拌冷铺沥青混合料是在常温进行拌和与施工的新型沥青混合料，不像热拌及温拌沥青混合料那样需要对矿料、沥青进行加热和高温摊铺碾压，大大降低了燃料消耗和有害气体的排放，因而成为了近年来业内研究的热点。冷拌沥青混合料对生产设备要求较低，并且具有节能减排、施工便捷、改善施工条件而且适于各种气候等突出的优点。但冷拌冷铺沥青混合料的广泛应用也出现了较多问题：1)常用的冷再生沥青混合料集料部分主要采用废旧沥青混合料组成，废旧沥青混合料的掺量过高导致再生沥青混合料的性能受到影响，同时未分离的废旧沥青混合料与新集料易出现拌和的不均匀性，从而影响混合料施工过程出现离析，施工质量受到影响；2)相对于道路石油沥青，乳化沥青中的蒸发残留分含量较低，拌和时集料与乳化沥青的裹附性不能和热拌沥青混合料媲美，因此常规的乳化沥青混合料养生周期长，开放交通晚；3)常规的乳化沥青混合料养生成型后，沥青混合料的空隙率较大，导致冷拌沥青混合料的水稳定性较差；4)常规的乳化沥青混合料，不管是冷再生沥青混合料或冷拌冷铺沥青混合料，在近年来的经济压力下，摊铺成本也是现在冷拌沥青混合料的应用限制之一。专利CN111705594A公开了一种冷拌冷铺沥青混合料制备方法，其采用的是将粗集料、细集料、改性乳化沥青、矿质填料、水、基体树脂、固化剂以及所需的其他液体添加剂混合搅拌形成冷拌冷铺沥青混合料,并通过透水性检测装置对冷拌冷铺沥青混合料进行透水性检验，确定冷拌冷铺沥青混合料的透水性是否符合设定要求；专利CN 111718166 A公开了一种冷拌冷铺沥青混合料、其制备方法及沥青路面，其采用的是将适量的再生粗细集料、新粗细集料、乳化沥青、水泥和外加剂拌和摊铺；专利CN 111574128 A公开了一种泡沫沥青冷再生混合料配方，其采用的是将适量的矿料、水和泡沫沥青拌和。但针对相关冷拌沥青混合料的技术性能、路用性能和经济条件造成各方面达不到最佳状态的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于针对现有技术存在的问题和不足，提供一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，通过优化级配并进一步引入键合剂改性其施工和易性，所得混合料可有效兼顾常温施工、自密实、早强等优点，实现对沥青路面的坑槽进行及时修补等。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青10～20份，水泥4～12份，集料40～73份、矿粉12～23份，键合剂1～3份，水1～5份。
上述方案中，所述乳化沥青为路用拌和式阳离子乳化沥青或路用拌和式阳离子改性乳化沥青。
上述方案中，所述路用拌和式阳离子乳化沥青其蒸发残留分含量不小于55％，其蒸发残留物25℃针入度45～150dmm、15℃延度不小于40cm；路用拌和式阳离子改性乳化沥青其蒸发残留分含量不小于60％，其蒸发残留物25℃针入度40～100dmm、5℃延度不小于20cm。
优选的，所述乳化沥青采用SBR或SBS改性沥青进行乳化而得。
上述方案中，所述水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥其中一种或几种，其初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min。
上述方案中，所述集料为玄武岩、石灰岩、辉绿岩、钢渣集料等道路工程常用集料中的一种或几种掺配，分为粗集料和细集料，所述粗集料为粒径5～15mm，所述细集料为粒径0～5mm。
上述方案中，所述填料采用石灰岩矿粉，其粒径0.075mm通过率大于90％。
上述方案中，所述的键合剂选用防沉降性铝酸酯。
在本发明所述常温自密实沥青混凝土中添加有机键合剂，一方面能够对水泥进行有机化处理，降低拌和阶段水泥粉粒的团聚现象，提高分散性；另一方面，提高无机水泥的亲油性，提高其与沥青的配伍性。
上述方案中，所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土还包括外掺剂，其用量占混凝土质量的1％以下。
上述方案中，所述外掺剂为聚羧酸减水剂、早强剂、高吸水树脂中的至少一种，其中早强剂选自亚硝酸盐，铬酸盐、三乙醇胺、甲酸钙、尿素中的至少一种。
上述方案中，所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土采用的级配要求中，各方孔筛通过率满足：20％≤S0.075mm≤28％，25％≤S0.15mm≤35％，30％≤S0.3mm≤40％，34％≤S0.6mm≤44％，42％≤S1.18mm≤50％，48％≤S2.36mm≤58％，63％≤S4.75mm≤72％，80％≤S9.5mm≤90％，90％≤S13.2mm≤100％，S16mm等于100％。
上述一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土的制备方法，包括如下步骤：
1)按配比称取各原料，各原料及其所占重量份数包括：乳化沥青10～20份，水泥4～12份，集料40～73份，矿粉12～23份，键合剂1～3份，水1～5份；及占混凝土质量1％以下的外掺剂；
2)将称取的水泥、集料、矿粉、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；
3)在搅拌均匀的矿料中加入1～5份水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；
4)最后加入乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，直接摊铺即可，搅拌时间为3～5min。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1)本发明所述沥青水泥复合基自密实沥青混合料，相较于传统的浇筑式沥青混合料，只需在常温下施工，使用方便快捷，且采用水泥基材料替代湖沥青，可有效保证其高温性能，应用面广。
2)本发明所述沥青水泥复合基自密实沥青混合料，属于冷拌料的一种，相较于其他道路应用的沥青混合料，具有无需碾压、自密实的优点(常见的冷拌料、热拌料都需要压实成型)。
3)本发明通过在高沥青与高矿粉沥青混凝土体系进一步引入有机键合剂，可显著改善高粉料含量沥青混合料的流动性和自密实性，有效兼顾良好的力学性能和工作性能等；
4)本发明基于高沥青含量与高矿粉(包含水泥)含量和少量水的乳化沥青水泥基配方体系，进一步对沥青混和料的级配进行优化，使其具有常温自密实的优势；利用其良好的流动性“浇筑、流平、密实”，不需要碾压即可形成高密度、没有空隙的均匀铺装，具备水密性好、耐久性好、粘结性好和无需碾压等优点；有效解决乳化沥青混合料养生成型后沥青混合料空隙率较大、后期冷拌沥青混合料的水稳定性较差等问题；
5)常温施工大大降低了燃料消耗和有害气体的排放；同时无需机械碾压，能自密实的施工特性，可有效简化施工流程，节省人力，具有较好的经济和环境效益。
附图说明
图1为本发明所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土的级配曲线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例中，采用的集料为石灰岩；其中粗集料粒径大于5mm，细集料粒径为0～5mm；采用的级配曲线见图1；水泥为42.5级普通波特兰水泥，初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min；乳化沥青为路用拌和式阳离子乳化沥青，其固含量为58.3％，为市售常见BCR乳化沥青；矿粉为石灰岩磨制而成，其粒径0.075mm通过率大于90％；键合剂为防沉降性铝酸酯ASA；减水剂为聚羧酸减水剂。
实施例1
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12份，水泥6～10份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，外掺剂(减水剂)0.3份；其中集料包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的集料、矿粉、键合剂和外掺剂分别与6(编号1-1)、8(编号1-2)、10(编号1-3)质量份的水泥在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后加入称取的乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min；将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)。
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表1。
表1不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000051
上述结果表明，刘埃尔流动度满足规范JTG/T3364-02—2019对流动度小于20s的要求；水泥掺量的增加使所得混合料稳定度呈一定上升趋势；浸水试验均满足规范要求且部分浸水残留大于100％；由于冻融会在60℃水中浸泡24h，水泥含量增加会增大冻融劈裂比，且冻融劈裂比均满足规范要求；可有效兼顾常温施工、自密实、早强等优点。
实施例2
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青14份，水泥6～10份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的集料、矿粉、键合剂和外掺剂分别与6(编号2-1)、8(编号2-2)、10(编号2-3)质量份的水泥在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后加入称取的乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min；将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表2。
表2不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000061
实施例3
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青16份，水泥6～10份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的集料、矿粉、键合剂和外掺剂分别与6(编号3-1)、8(编号3-2)、10(编号3-3)质量份的水泥在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后加入称取的乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min；将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表3。
表3不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000071
实施例4
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12～16份，水泥6份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的矿料、水泥、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后分别加入12质量份(编号4-1)、14质量份(编号4-2)、16质量份(编号4-3)乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min。将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表4。
表4不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000081
实施例5
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12～16份，水泥8份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的矿料、水泥、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后分别加入12质量份(编号5-1)、14质量份(编号5-2)、16质量份(编号5-3)乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min。将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表4。
表5不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000091
实施例6
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配中值，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12～16份，水泥10份，集料66份，矿粉16份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括24份粒径为0～3mm的集料、28份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、4份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝24％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝39％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝68％，S9.5mm＝85％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％；
将称取的矿料、水泥、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后分别加入12质量份(编号6-1)、14质量份(编号6-2)、16质量份(编号6-3)乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min。将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表6。
表6不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000092
Figure BDA0003280774320000101
实施例7
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配下限，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12份，水泥8份，集料70份，矿粉14份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括30份粒径为0～3mm的集料、15份粒径为3～5mm的集料、15份粒径为5～10mm的集料、10份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝20％，S0.15mm＝25％，S0.3mm＝31％，S0.6mm＝35％，S1.18mm＝42％，S2.36mm＝48％，S4.75mm＝65％，S9.5mm＝80％，S13.2mm＝91％，S16mm＝100％；
将称取的矿料、水泥、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后加入乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min；将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，结果表明，所得沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土养生12h后的强度试验结果基本满足规范要求，且具有较好的水稳性。
实施例8
一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，采用常温自密实沥青混凝土级配上限，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青12份，水泥8份，集料70份，矿粉20份，键合剂2份，水3份，减水剂0.03份；其中包括40份粒径为0～3mm的集料、18份粒径为3～5mm的集料、10份粒径为5～10mm的集料、2份粒径为10～15mm的集料；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝28％，S0.15mm＝35％，S0.3mm＝39％，S0.6mm＝44％，S1.18mm＝49％，S2.36mm＝58％，S4.75mm＝70％，S9.5mm＝90％，S13.2mm＝99％，S16mm＝100％；
将称取的矿料、水泥、键合剂和外掺剂在室温下经搅拌机混合均匀，搅拌时间为3～5min；在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌1～2min，使集料表面湿润；最后加入乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，搅拌时间为3～5min；将具有流动性的混合料直接浇筑，并将表面抹平(无需碾压)；
拌合完成后测试其流动性能，试件成型后在常温(25℃)条件下养生12h、24h、72h后分别对其马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，结果表明，所得沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土养生12h后的强度试验结果基本满足规范要求，且具有较好的水稳性。
对比例1
一种沥青/水泥复合基沥青混凝土，其制备方法与本发明实施例1的制备方法大致相同，不同之处在于分别采用硅烷偶联剂(7-1)和钛酸酯偶联剂(7-2)替换本发明采用得键合剂，其中采用的硅烷偶联剂为市售KH570型硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂为市售KR-9S型钛酸酯偶联剂。
分别对所得试件的马歇尔稳定度、无侧限抗压强度和动稳定度等性能进行测试，具体测试结果见表7。
表7不同养生时间条件下所得沥青混凝土性能测试结果
Figure BDA0003280774320000111
通过试验结果可知，相较于键合剂，采用常规偶联剂混合料流动时间大幅度降低，具有一定的流动性，但刘埃尔流动度大于20s，施工和易性差，无法密实，其空隙率在3％左右，导致强度、稳定度下降；由于空隙率过大导致，水稳定性不足，部分甚至不满足规范JTGD50-2017的要求。
对比例2
一类沥青/水泥复合基沥青混凝土，分别采用不同的级配条件，具体包括如下步骤：
1)参考本发明实施例2所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土配方，采用细粒式LB-10级配(编号8-1)，具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝5％，S0.15mm＝8％，S0.3mm＝12％，S0.6mm＝15％，S1.18mm＝20％，S2.36mm＝40％，S4.75mm＝60％，S9.5mm＝90％，S13.2mm＝100％，S16mm＝100％；
2)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004，利用普通水泥乳化沥青混合料配方，采用细粒式LB-13级配(编号8-2)；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝5％，S0.15mm＝8％，S0.3mm＝12％，S0.6mm＝15％，S1.18mm＝20％，S2.36mm＝40％，S4.75mm＝60％，S9.5mm＝75％，S13.2mm＝90％，S16mm＝100％；
3)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004，利用普通水泥乳化沥青混合料配方，采用AC-13级配(编号8-3)；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝5％，S0.15mm＝8％，S0.3mm＝12％，S0.6mm＝20％，S1.18mm＝30％，S2.36mm＝40％，S4.75mm＝60％，S9.5mm＝75％，S13.2mm＝90％，S16mm＝100％；
4)参考《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004，利用普通热拌沥青混合料配方，采用AC-13级配(编号8-4)；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝5％，S0.15mm＝8％，S0.3mm＝12％，S0.6mm＝20％，S1.18mm＝30％，S2.36mm＝40％，S4.75mm＝60％，S9.5mm＝75％，S13.2mm＝90％，S16mm＝100％；
5)参考《公路钢桥面铺装设计与施工技术规范》(JTG/T3364-02—2019)，利用浇筑式沥青混合料配方，采用我国浇筑式沥青混合料级配GA-13(编号8-5)；具体级配要求中，各方孔筛通过率为：S0.075mm＝25％，S0.15mm＝30％，S0.3mm＝35％，S0.6mm＝40％，S1.18mm＝46％，S2.36mm＝53％，S4.75mm＝71％，S9.5mm＝90％，S13.2mm＝96％，S16mm＝100％。
表8各类型混合料的矿物级配要求
Figure BDA0003280774320000121
正常拌合完成后，马上测试混合料可流动时间，采用自密实或击实成型试件，试件成型后对其进行养生72h，分别对其马歇尔稳定度和空隙率进行测试，具体测试结果见表9。
表9不同类型沥青混凝土性能对比
Figure BDA0003280774320000131
上述结果表明：本发明所得沥青/水泥复合基高性能自密实沥青路面快速修补材料具有自密实特性，无需压实(空隙率远小于常用沥青混合料，均为1％以下)；可实现沥青路面坑槽的常温修复，能够在常温条件下对沥青路面坑槽进行填补；能快速形成强度，及早开放交通；成型后具备较好的水密性、耐久性和粘结性等。
上述实施例仅是为了清楚地说明所做的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或者变动，这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，其特征在于，各组分及其所占重量份数包括：乳化沥青10～20份，水泥4～12份，集料40～73份、矿粉12～23份，键合剂1～3份，水1～5份；
所述乳化沥青为路用拌和式阳离子乳化沥青或路用拌和式阳离子改性乳化沥青；
所述键合剂为防沉降性铝酸酯ASA；
所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土采用的级配要求中，各方孔筛通过率满足：20％≤S0.075mm≤28％，25％≤S0.15mm≤35％，30％≤S0.3mm≤40％，34％≤S0.6mm≤44％，42％≤S1.18mm≤50％，48％≤S2.36mm≤58％，63％≤S4.75mm≤72％，80％≤S9.5mm≤90％，90％≤S13.2mm≤100％，S16mm＝100％。
2.根据权利要求1所述的沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，其特征在于，所述路用拌和式阳离子乳化沥青其蒸发残留分含量为55％以上，其蒸发残留物25℃针入度45～150dmm、15℃延度不小于40cm；路用拌和式阳离子改性乳化沥青其蒸发残留分含量不小于60％，其蒸发残留物25℃针入度40～100dmm，5℃延度不小于20cm。
3.根据权利要求1所述的沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，其特征在于，所述水泥为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，其特征在于，所述集料为玄武岩、石灰岩、辉绿岩、钢渣集料中的一种或几种，分为粗集料和细集料，其中粗集料的粒径为5～15mm，细集料的粒径为0～5mm；填料采用石灰岩矿粉，其粒径0.075mm通过率大于90％。
5.根据权利要求1所述的沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土，其特征在于，所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土中包括外掺剂，其用量占混凝土质量的1％以下；为聚羧酸减水剂、早强剂、高吸水树脂中的至少一种。
6.权利要求1～5任一项所述沥青/水泥复合基常温自密实沥青混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)按配比称取各原料，各原料及其所占重量份数包括：乳化沥青10～20份，水泥4～12份，集料40～73份，矿粉12～23份，键合剂1～3份，水1～5份；及占混凝土质量1％以下的外掺剂；
2)将称取的水泥、集料、矿粉、键合剂和外掺剂在室温下混合均匀；
3)在搅拌均匀的矿料中加入水，搅拌使集料表面湿润；
4)最后加入乳化沥青，在室温下经搅拌机混合均匀至混合料具有流动性，直接摊铺。
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