本發(fā)明涉及道路工程材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種溫拌sbs改性瀝青混合料及其制備方法。

背景技術(shù)：

近些年由于我國交通事業(yè)的不斷發(fā)展，公路瀝青路面的建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,特別是高等級(jí)公路建設(shè)里程的不斷增加,對(duì)高質(zhì)量的公路瀝青的需求量呈上升趨勢(shì)。我國目前大多數(shù)原油屬于石蠟基原油,生產(chǎn)的瀝青由于含蠟高,耐久性差,難以在高等級(jí)公路上使用；同時(shí)由于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來交通量迅速增加,車輛大型化,車輛重載以及我國南北、冬夏溫差大等因素,對(duì)瀝青路面的質(zhì)量提出了更高的要求,使用一般的交通路面瀝青難以達(dá)到要求。改性瀝青是在瀝青中加入一定量的改性劑，使瀝青在感溫性、穩(wěn)定性、耐久性、粘附性、抗老化性等方面都得到全面改善,提高瀝青路面的使用性能。sbs改性瀝青加工手段簡(jiǎn)單,成本低廉,來源廣泛，適用于公路的使用要求。但sbs改性瀝青混合料施工溫度高，集料加熱溫度在180℃～190℃之間，出料溫度控制在175℃～185℃之間，由于施工溫度高，在施工過程中將會(huì)產(chǎn)生大量的瀝青煙，環(huán)境污染重，能量消耗嚴(yán)重等缺點(diǎn)，如果在北方施工，由于與外界的溫差大，sbs瀝青混合料降溫快，不利于sbs瀝青混合料的壓實(shí)。

鑒于熱拌瀝青混合料在生產(chǎn)過程中不僅消耗大量的能源，而且在生產(chǎn)和施工的過程中還會(huì)排放出大量的廢氣和粉塵，嚴(yán)重影響周圍的環(huán)境質(zhì)量和施工人員的身體健康。溫拌瀝青混合料(wma)是一類拌和溫度和施工溫度介于熱拌瀝青混合料和冷拌瀝青混合料之間,性能達(dá)到熱拌瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)的新型瀝青混合料。它具有節(jié)約能源、減少污染、延長(zhǎng)施工工期等優(yōu)點(diǎn),成為我國目前道路施工的主流趨勢(shì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種溫拌sbs改性瀝青混合料及其制備方法，該溫拌sbs改性瀝青混合料有效降低了sbs改性瀝青的拌和溫度。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種溫拌sbs改性瀝青混合料，按重量份數(shù)計(jì)，該溫拌sbs改性瀝青混合料包括：sbs改性瀝青1份、集料11-36份、礦粉0.5-1.5份、有機(jī)溫拌劑0.02-0.04份；其中，該有機(jī)溫拌劑為ec-120。

優(yōu)選地，所述有機(jī)溫拌劑的添加量為有機(jī)溫拌劑與sbs改性瀝青總重量的3.5％。

優(yōu)選地，所述有機(jī)溫拌劑為一種合成直鏈脂肪族碳?xì)浠旌衔?，熔點(diǎn)約為100℃，外形為白色球狀顆粒。

本發(fā)明另外一個(gè)目的是提供一種溫拌sbs改性瀝青混合料的制備方法，包括以下步驟：

a、將集料加熱到140℃-150℃烘干后加入到拌和鍋中，拌和鍋內(nèi)溫度保持在135℃-145℃，集料放入拌合鍋中預(yù)拌30s；

b、將sbs改性瀝青加熱至155℃-170℃后加入到拌和鍋中，加入有機(jī)溫拌劑，在拌合鍋中拌和80s-100s；

c、將礦粉加入到拌和鍋中，拌和80s-100s；

d、將拌和后的混合料在120℃-145℃下出鍋，在115℃-140℃下成型。

優(yōu)選地，在所述步驟c中，礦粉的拌和時(shí)間為90s。

本發(fā)明的有益效果是：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)添加方便，無需額外增加設(shè)備；

2)適用范圍廣，能夠用于各種級(jí)配類型的混合料；

3)能夠減少施工過程中瀝青的老化；

4)能夠簡(jiǎn)化混合料的生產(chǎn)程序，延長(zhǎng)瀝青混合料拌合設(shè)備的使用壽命；

5)使用的溫拌劑采用天然礦物做原料，不會(huì)造成環(huán)境污染；

6)施工溫度相對(duì)同級(jí)配熱拌瀝青的施工溫度至少可降低30℃；

7)能夠減少燃料的消耗，與熱拌瀝青混合料相比大約能夠節(jié)約30％的能源；

8)減少co2、sox、nox、voc，粉塵等有害物質(zhì)的排放，從而降低對(duì)環(huán)境的破壞和對(duì)施工人員的健康危害；

9)能更穩(wěn)定地儲(chǔ)存更長(zhǎng)的時(shí)間，便于儲(chǔ)存性生產(chǎn)，延長(zhǎng)運(yùn)輸距離

10)能夠適當(dāng)延長(zhǎng)施工季節(jié)。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種溫拌sbs改性瀝青混合料，其特征在于，按重量份數(shù)計(jì)，該溫拌sbs改性瀝青混合料包括：sbs改性瀝青1份、集料11-36份、礦粉0.5-1.5份、有機(jī)溫拌劑0.02-0.04份；其中，該有機(jī)溫拌劑為ec-120。

有機(jī)溫拌劑的添加量為有機(jī)溫拌劑與sbs改性瀝青總重量的3.5％。

有機(jī)溫拌劑為一種合成直鏈脂肪族碳?xì)浠旌衔?，熔點(diǎn)約為100℃，外形為白色球狀顆粒。

有機(jī)溫拌劑ec-120與sbs改性瀝青的作用機(jī)理為：

當(dāng)環(huán)境溫度高于其熔點(diǎn)時(shí)，其完全溶解于瀝青，并吸附瀝青中與其結(jié)構(gòu)相近似的飽和組分，降低瀝青粘度；當(dāng)環(huán)境溫度低于其熔點(diǎn)時(shí)，其在瀝青中形成一種晶體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，鎖定瀝青中的飽和油份，提高瀝青低溫粘度。

在sbs改性瀝青混合料拌和過程中添加ec-120，延長(zhǎng)15～30秒拌合時(shí)間，從而達(dá)到降低混合料施工溫度，實(shí)現(xiàn)溫拌化，使得混合料的拌和溫度顯著降低至135℃～145℃。ec-120溫拌改性劑不僅能顯著降低拌和、碾壓溫度，還兼?zhèn)淞孙@著提高混合料的高溫穩(wěn)定性(即抗車轍能力)的功能，因而稱其為溫拌抗車轍改性劑；ec-120本身不含水分，避免了含水型泡沫化溫拌混合料殘留水分對(duì)日后水穩(wěn)定性可能存在的負(fù)面影響，杜絕拌和過程中水分對(duì)拌和設(shè)備和管線的侵蝕。

本發(fā)明還提供一種溫拌sbs改性瀝青混合料的制備方法，包括以下 步驟：

a、將集料加熱到140℃-150℃烘干后加入到拌和鍋中，拌和鍋內(nèi)溫度保持在135℃-145℃，集料放入拌合鍋中預(yù)拌30s；

b、將sbs改性瀝青加熱至155℃-170℃后加入到拌和鍋中，加入有機(jī)溫拌劑，在拌合鍋中拌和80s-100s；

c、將礦粉加入到拌和鍋中，拌和80s-100s；

d、將拌和后的混合料在120℃-145℃下出鍋，在115℃-140℃下成型。

其中，在步驟c中，礦粉的拌和時(shí)間為90s。

下列通過給出的本發(fā)明的具體實(shí)施例及對(duì)比例將進(jìn)一步清楚地了解本發(fā)明，但它們不是對(duì)本發(fā)明的限定。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，瀝青質(zhì)量要求符合交通部頒布的公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范對(duì)道路瀝青的技術(shù)要求。瀝青混合料的馬歇爾、馬歇爾殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)、凍融裂強(qiáng)比試驗(yàn)、車轍動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)等試驗(yàn)測(cè)試方法均采用《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(jtge20-2011)所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。

在以下實(shí)施例中使用的集料級(jí)配為ac-20型，即：

實(shí)施例1：

取10600g集料加熱到140℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在135℃，取498gsbs改性瀝青加熱至166℃后加入到拌和鍋中，不加ec-120溫拌劑，在拌合鍋中拌和80s，將212g礦粉加入到拌和鍋中，拌和100s，將拌和后的混合料在132℃下出鍋，在115℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

實(shí)施例2：

取10680g集料加熱到145℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在129℃，取502gsbs改性瀝青加熱至161℃后加入到拌 和鍋中，把10.0g溫拌劑撒在sbs改性瀝青的表面，在拌合鍋中拌和89s，將214g礦粉加入到拌和鍋中，拌和91s，將拌和后的混合料在129℃下出鍋，在118℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

實(shí)施例3：

取10674g集料加熱到145℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在130℃，取502gsbs改性瀝青加熱至160℃后加入到拌和鍋中，把12.5g溫拌劑撒在sbs改性瀝青的表面，在拌合鍋中拌和90s，將213g礦粉加入到拌和鍋中，拌和90s，將拌和后的混合料在130℃下出鍋，在120℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

實(shí)施例4：

取10540g集料加熱到146℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在135℃，取502gsbs改性瀝青加熱至160℃后加入到拌和鍋中，把14.9g溫拌劑撒在sbs改性瀝青的表面，在拌合鍋中拌和95s，將211g礦粉加入到拌和鍋中，拌和90s，將拌和后的混合料在130℃下出鍋，在125℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

實(shí)施例5：

取10584g集料加熱到140℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在125℃，取497gsbs改性瀝青加熱至165℃后加入到拌和鍋中，把17.4g溫拌劑撒在sbs改性瀝青的表面，在拌合鍋中拌和85s，將212g礦粉加入到拌和鍋中，拌和100s，將拌和后的混合料在123℃下出鍋，在119℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

實(shí)施例6：

取10603g集料加熱到150℃烘干，加入到拌和鍋中預(yù)拌30s，拌和鍋內(nèi)溫度保持在145℃，取498gsbs改性瀝青加熱至166℃后加入到拌和鍋中，把19.9g

溫拌劑撒在sbs改性瀝青的表面，在拌合鍋中拌和80s，將212g礦粉加入到拌和鍋中，拌和100s，將拌和后的混合料在142℃下出鍋，在140℃下成型，即得到溫拌sbs改性瀝青混合料。

溫拌sbs改性瀝青混合料馬歇爾殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度 比及車轍動(dòng)穩(wěn)定度試驗(yàn)見表1：

表1

從表1可以看出，該溫拌sbs瀝青混合料馬歇爾殘留穩(wěn)定度試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度比、車轍動(dòng)穩(wěn)定度都符合規(guī)范《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(jtgf40-2004)相關(guān)要求。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。