[发明专利]火山灰改善沥青混合材料

说明书

技术领域：

本发明提供一种火山灰改善沥青混合材料技术，是一种利用磨细火山灰的吸附、加筋及分散作用改善沥青混合料路用性能的实用型技术，属于道路建设材料技术领域。

背景技术：

目前，国内外火山灰应用领域涉及工业及建筑行业，火山灰在道路方面的应用技术仅有用于道路基层的报导，还未见火山灰改善沥青混合料技术的相关资料介绍。目前，高品质道路石油沥青缺乏，为适应快速增长的公路建设对高品质沥青的需求，火山灰改性沥青混合料技术应运而生。采用本技术后，不仅沥青混合料路用性能得到明显提高，而且造价降低，应用前景广阔。

发明内容：

本发明公开一种火山灰改善沥青混合料技术，即利用火山灰改善沥青性能、沥青路面的使用性能与质量。

本发明的技术解决方案如下：将SiO₂含量小于65％的火山灰与硅酸三钙进行混合，两者的重量份比例为：硅酸三钙∶火山灰＝10～30∶100，然后将两者的混合料研磨到30um～60um，即为本发明的改性剂。

本发明的改性剂在沥青混合料拌合过程中使用，改性剂与沥青混合料的重量份比例为：改性剂∶沥青混合料＝2～8∶100，改性剂的掺加工艺同普通矿粉。试验结果表明，掺加本发明的改性剂后，沥青混合料冻融劈裂残留强度比可达80％以上，动稳定度可达1000次/mm以上。

磨细火山灰与沥青有很好的相容性，掺入沥青后不会发生离析和分层现象，并且其在沥青中的分散性很好，可以提高沥青混合料的粉胶比；细火山灰微粒料有孔隙，因此细火山灰比表面积较大，具有很强的吸附功能，可吸入沥青中的某些成分，产生较大的粘结力，能够增加沥青粘度，使沥青有效的附着在集料表面，增加沥青混合料高低温稳定性和水稳定性；磨细灰导热系数小，主要成分为二氧化硅，化学稳定性好，可以提高沥青路面的热稳定性和防腐、耐磨性能。

本发明的积极效果在于：积极利用地产材料改善沥青混合料性能，不仅能够提高火山灰分布地区沥青路面的使用性能与质量，而且明显降低工程造价和减少维护费用，经济社会效益显著。

具体实施方式

通过以下实施例进一步举例描述本发明，并不以任何方式限制本发明，在不背离本发明的技术解决方案的前提下，对本发明所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动或改变都将落入本发明的权利要求范围之内。

实施例1

将火山灰100kg与硅酸三钙10kg进行混合后研磨到30um～60um，制成本发明的改性剂。

实施例2

将火山灰100kg与硅酸三钙20kg混合均匀，并研磨到30um～60um，得本发明的改性剂。

实施例3

将火山灰100kg与硅酸三钙30kg进行混合，混合料研磨到30um～60um，即为本发明的改性剂。

试验例1

本发明的改性剂在沥青混合料拌合过程中使用，100kg沥青混合料掺加2kg改性剂，掺加工艺同普通矿粉。试验结果表明，掺加本发明的改性剂后，沥青混合料冻融劈裂残留强度比为80.5％，动稳定度可达1080次/mm。

试验例2

本发明的改性剂在沥青混合料拌合过程中使用，100kg沥青混合料掺加6kg改性剂，掺加工艺同普通矿粉。试验结果表明，掺加本发明的改性剂后，沥青混合料冻融劈裂残留强度比为85％，动稳定度可达1150次/mm。

试验例3

本发明的改性剂在沥青混合料拌合过程中使用，100kg沥青混合料掺加8kg改性剂，掺加工艺同普通矿粉。试验结果表明，掺加本发明的改性剂后，沥青混合料冻融劈裂残留强度比为89％，动稳定度可达1340次/mm。