本發(fā)明涉及一種混凝土，更具體地說(shuō)，它涉及一種改性瀝青混凝土。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)的快速發(fā)展，瀝青路面的發(fā)展已成必然，這主要是因?yàn)闉r青路面與水泥路面相比，有著諸多優(yōu)點(diǎn)：如表面平整、行車舒適、振動(dòng)小、噪音低、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修方便、適宜于分期修建等。但早期損壞也很嚴(yán)重：如坑槽、泛油、唧漿、推移、擁包、搓板、車轍等問(wèn)題，尤其是屬于高溫穩(wěn)定性的車轍問(wèn)題，在南方地區(qū)尤其突出。

申請(qǐng)?zhí)枮閏n201210317807.9的中國(guó)專利公開(kāi)了一種裂縫自愈合瀝青混凝土，它包括包含粗集料、細(xì)集料、填料和瀝青，還包含剛性纖維和柔性纖維，剛性纖維摻入量為粗集料、細(xì)集料、填料和瀝青總質(zhì)量的0.50～2.5%wt，柔性纖維摻入量為粗集料、細(xì)集料、填料和瀝青總質(zhì)量的0.10～0.35%wt，這種瀝青混凝土雖然能使瀝青路面的低溫開(kāi)裂降低，避免早起開(kāi)裂，但未涉及在耐高溫性能方面的對(duì)瀝青混凝土的改性。

申請(qǐng)?zhí)枮閏n201310513266.1的中國(guó)專利公開(kāi)了一種具有降溫減排功能的改性瀝青混凝土，由以下重量份的原料制成：礦料100份，瀝青4～8份，鐵礦粉0.5～2.4份，偶聯(lián)劑0.01～0.05份；所述鐵礦粉為磁鐵礦粉或/和磁赤鐵礦粉，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑，所述礦料的級(jí)配類型為ac-13型，這種改性瀝青混凝土雖然具有減排及降溫功能，可減少在拌和及攤鋪過(guò)程中的污染氣體排放量，并且能夠在夏季高溫季節(jié)降低路面溫度，但未涉及在耐低溫方面對(duì)瀝青混凝土的改性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的第一目的在于提供一種耐高低溫的改性瀝青混凝土。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：一種改性瀝青混凝土，其特征是：包括如下質(zhì)量份的物質(zhì)：

粗集料350-400份；

細(xì)集料70-100份；

瀝青30-35份；

填料40-50份；

木質(zhì)纖維1-3份；

玻璃纖維3-5份；

殼聚糖2-4份；

聚氧化乙烯0.5-2份。

玻璃纖維比有機(jī)纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱、隔音性好，抗拉強(qiáng)度高，電絕緣性好，加工性能好，成本低，對(duì)外界溫度具有隔絕作用，減小對(duì)混凝土內(nèi)部的導(dǎo)熱，從而可以提高耐高溫性能，較強(qiáng)的力學(xué)性能保證了混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，在低溫時(shí)不容易開(kāi)裂，從而能適應(yīng)各種環(huán)境的需求。

木質(zhì)纖維比表面積高，具有更好的結(jié)合性，外觀為棉絮狀，呈灰白色。微觀結(jié)構(gòu)是帶狀彎曲的，凹凸不平的，多孔的，交叉處是扁平的，在瀝青中形成三維網(wǎng)絡(luò)，阻礙瀝青的流動(dòng)，并且木質(zhì)纖維具有較強(qiáng)的吸附能力從而較少在夏季持續(xù)高溫情況下產(chǎn)生的瀝青煙，較少夏季時(shí)排出的有毒氣體，較少瀝青的揮發(fā)損失。

玻璃纖維和木質(zhì)纖維形成的剛?cè)嵯尬豢臻g網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聯(lián)合效應(yīng)，阻滯了低溫情況下宏觀有害裂縫的生成，也避免在夏季溫度較高的情況下，瀝青軟化流動(dòng)，并且可以改善瀝青路面的抗車轍能力。

殼聚糖具有抗菌作用，能阻止微生物進(jìn)入瀝青內(nèi)部對(duì)木質(zhì)纖維進(jìn)行腐蝕，保證了纖維結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，并且可以吸收有害物質(zhì)，從而減少由于夏季高溫?fù)]發(fā)的有害物質(zhì)。

聚氧化乙烯是具有柔軟性、高強(qiáng)度的熱可塑性樹(shù)脂，能增強(qiáng)混合料的強(qiáng)度，可以用壓延、擠壓、鑄塑等方式進(jìn)行加工，加工性能良好，并且與其他樹(shù)脂具有較好的相容性；耐細(xì)菌腐蝕，從而能增強(qiáng)混合料的抗菌能力，避免木質(zhì)纖維被細(xì)菌侵蝕；并且玻璃纖維在加工過(guò)程中，難于分散，聚氧化乙烯可以使玻璃纖維更好的分散在混合料中，使混合料的性能穩(wěn)定。

作為優(yōu)選方案，所述填料包括?；郀t礦渣粉和高吸水樹(shù)脂。

該方案的優(yōu)點(diǎn)在于，粒化高爐礦渣粉的摻入,增加水泥的強(qiáng)度,進(jìn)而降低水泥生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益，能大幅度提高混凝土的強(qiáng)度，可替代10%~40%的水泥,配制混凝土,節(jié)約水泥用量,降低混凝土的生產(chǎn)成本，同時(shí),可有效的抑制堿集料反應(yīng),提高混凝土的耐久性，摻加礦渣粉可顯著增加混凝土的致密度,改善其抗?jié)B性,從而避免混凝土開(kāi)裂等情況發(fā)生；高吸水樹(shù)脂具有良好的吸水性能，可以縮短混凝土的干燥時(shí)間，并且可以加強(qiáng)混凝土的抗壓強(qiáng)度。

作為優(yōu)選方案，所述高吸水性樹(shù)脂為聚乙烯醇和鄰苯二甲酸反應(yīng)制成。

該方案的優(yōu)點(diǎn)在于，采用聚乙烯醇和鄰苯二甲酸反應(yīng)生成高吸水性的樹(shù)脂，不需要外加交聯(lián)劑即可生成不容易水的產(chǎn)物，并且初期吸水速度快，可以高效的吸收掉混凝土內(nèi)的水分，并且具有較好的耐熱性，從而提高了混凝土的耐熱性。

作為優(yōu)選方案，所述瀝青改性混凝土包括如下質(zhì)量份的物質(zhì)：

粗集料350-400份；

細(xì)集料70-100份；

瀝青30-35份；

粒化高爐礦渣粉38-47份；

高吸水樹(shù)脂2-3份；

木質(zhì)纖維1-3份；

玻璃纖維3-5份；

殼聚糖2-4份；

聚氧化乙烯0.5-2份。

作為優(yōu)選方案，所述瀝青為sbr改性瀝青、sbs改性瀝青或天然橡膠改性瀝青。

該方案的優(yōu)點(diǎn)在于，橡膠改性瀝青針入度減小，軟化點(diǎn)提高，粘度增大，從而增大了瀝青的高溫穩(wěn)定性，并且改性后溫度敏感性降低，提高了混凝土的溫度穩(wěn)定性，并且提高了瀝青低溫時(shí)的性能。

作為優(yōu)選方案，所述玻璃纖維為ar玻璃纖維。

該方案的優(yōu)點(diǎn)在于，耐堿玻璃纖維，耐堿性好，能有效抵抗高堿物質(zhì)的侵蝕，彈性模量大，抗沖擊性能好、抗彎強(qiáng)度高，不燃、抗凍、耐溫度從而保證混凝土在溫度變化時(shí)能保持的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種改性瀝青混凝土的制備方法。

本發(fā)明所述的改性瀝青混凝土，其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和25~35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和80~100秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和100~120秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

本發(fā)明的第三發(fā)明目的在于提供一種改性瀝青混凝土的施工方法。

本發(fā)明所得的改性瀝青混凝土的施工方法為：sp1、清掃路面基層表面，掛好基準(zhǔn)鋼絲線；sp2、用料車運(yùn)輸所得的混合料，料車內(nèi)混合料溫度不低于140攝氏度，料車掛空擋在攤鋪機(jī)的推動(dòng)下卸料；sp3、在攤鋪后較高溫度下，用壓路機(jī)從外側(cè)向中心以1km/h的速度碾壓，相鄰碾壓帶重疊1/2輪寬；sp4、采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，速度為3.5km/h碾壓一次，再關(guān)閉振動(dòng)，并碾壓至少3次；sp5、檢查平整度進(jìn)行修補(bǔ)。

該施工方法的優(yōu)點(diǎn)在于：清潔路面基層可以避免瀝青路面的早期局部缺陷，基準(zhǔn)鋼絲線的設(shè)置可以方便對(duì)標(biāo)高進(jìn)行復(fù)測(cè)，確保高程無(wú)誤；控制溫度進(jìn)行攤鋪，保證攤鋪時(shí)的效果，使得混合料能平整均勻的攤鋪在地面上；清洗壓路機(jī)輪能避免對(duì)瀝青混凝土的污染，保證瀝青混凝土的性質(zhì)的保持，碾壓分三步，第一步使得混合料的攤鋪面穩(wěn)定，不造成推移，第二步振動(dòng)壓，對(duì)攤鋪面起到振搗擊實(shí)的作用，第三步多次碾壓確保碾壓的效果。

具體實(shí)施方式

sbs改性瀝青采用茂名民浩商貿(mào)有限公司出售的sbs改性瀝青；sbr改性瀝青采用山東金石瀝青股份有限公司出售的sbr改性瀝青；殼聚糖采用廣州市升彤貿(mào)易有限公司提供的工業(yè)級(jí)殼聚糖；耐堿玻璃纖維采用鹽城市愛(ài)麗維纖維制品有限公司生產(chǎn)的耐堿玻璃纖維；木質(zhì)纖維采用重慶越升化工有限責(zé)任公司生產(chǎn)的路用木質(zhì)素纖維；聚氧化乙烯采用廣州市利厚貿(mào)易有限公司提供的pe0100萬(wàn)德國(guó)巴斯夫聚氧化氯乙烯；粗集料由天然碎石和廢棄混凝土制備的再生碎石組成，再生碎石質(zhì)量為天然碎石質(zhì)量的20%，粗集料的粒徑為4.75mm-9.5mm；細(xì)集料為粒徑小于2.36mm的石灰?guī)r機(jī)制砂；?；郀t礦渣粉采用唐山雙龍建材有限公司生產(chǎn)的唐山高爐礦渣粉。

以下實(shí)施例和對(duì)比例所得的改性瀝青混凝土的施工方法為：sp1、清掃路面基層表面，掛好基準(zhǔn)鋼絲線，直線處每10m一樁，彎道處每5m一樁；sp2、用料車運(yùn)輸所得的混合料，料車內(nèi)混合料溫度145攝氏度，料車掛空擋在攤鋪機(jī)的推動(dòng)下卸料；sp3、碾壓前先對(duì)壓路機(jī)輪進(jìn)行清洗，用洗衣粉水溶液涂刷，在攤鋪后較高溫度下，用30t膠輪壓路機(jī)從外側(cè)向中心以1km/h的速度碾壓，相鄰碾壓帶重疊1/2輪寬，；sp4、采用dd110雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，速度為3.5km/h碾壓一次，再關(guān)閉振動(dòng)，并碾壓5次；sp5、檢查平整度進(jìn)行修補(bǔ)。

實(shí)施例1：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料350份，細(xì)集料70份，瀝青31份，粒化高爐礦渣粉38份，高吸水樹(shù)脂2份，木質(zhì)纖維1.5份，玻璃纖維3.5份，殼聚糖2份，聚氧化乙烯1份。

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和30秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和80秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和100秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

實(shí)施例2：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料365份，細(xì)集料73份，瀝青30份，?；郀t礦渣粉40份，高吸水樹(shù)脂2.3份，木質(zhì)纖維1.5份，玻璃纖維4份，殼聚糖3份，聚氧化乙烯1.2份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和90秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和110秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

實(shí)施例3：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料370份，細(xì)集料80份，瀝青33份，粒化高爐礦渣粉42份，高吸水樹(shù)脂2.6份，木質(zhì)纖維2.3份，玻璃纖維4.2份，殼聚糖3.5份，聚氧化乙烯1.3份。

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和25秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和90秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和100秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

實(shí)施例4：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料380份，細(xì)集料85份，瀝青35份，?；郀t礦渣粉45份，高吸水樹(shù)脂3份，木質(zhì)纖維2份，玻璃纖維5份，殼聚糖3份，聚氧化乙烯2份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和85秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和115秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

實(shí)施例5：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料390份，細(xì)集料90份，瀝青35份，?；郀t礦渣份44份，高吸水樹(shù)脂2.4份，木質(zhì)纖維3份，玻璃纖維3份，殼聚糖2份，聚氧化乙烯1份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和100秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和110秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

實(shí)施例6：

本實(shí)施例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料400份，細(xì)集料100份，瀝青35份，?；郀t礦渣份42份，高吸水樹(shù)脂3份，木質(zhì)纖維2.5份，玻璃纖維4.5份，殼聚糖4份，聚氧化乙烯1.7份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和110秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和120秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

對(duì)比例1：

本對(duì)比例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料400份，細(xì)集料100份，瀝青35份，?；郀t礦渣份42份，高吸水樹(shù)脂3份，木質(zhì)纖維2.5份，殼聚糖4份，聚氧化乙烯1.7份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和110秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和120秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

對(duì)比例2：

本對(duì)比例的原料包括如下重量份的物質(zhì)：粗集料390份，細(xì)集料90份，瀝青35份，?；郀t礦渣份44份，高吸水樹(shù)脂2.4份，木質(zhì)纖維3份，玻璃纖維3份，殼聚糖2份。

其制備方法為：

步驟一：將粗集料、細(xì)集料、填料經(jīng)過(guò)處理后烘干，共同預(yù)熱至170℃，將瀝青加熱至160℃?zhèn)溆茫?/p>

步驟二：先將玻璃纖維和聚氧化乙烯摻入步驟一烘干處理后的混合集料中拌和35秒，然后加入液態(tài)瀝青拌和100秒，再加入木質(zhì)纖維和殼聚糖拌和110秒，得到所述改性瀝青混凝土的松散狀混合料。

本發(fā)明的實(shí)施例1-6按照jtge20-2011《公路工程瀝青及瀝青溷合料試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行高溫抗車轍試驗(yàn)、凍融劈裂試驗(yàn)和水穩(wěn)定性試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1

。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。