[发明专利]一种废旧沥青再生路面用材料及其制备方法

说明书

技术领域

   本发明涉及一种废旧沥青再生路面用材料及其制备方法，属于道路工程施工与养护领域。

背景技术

我国自上世纪90年代末期开始大规模修筑沥青路面，进入新世纪以来，公路的发展和建设速度更是突飞猛进，每年以近2000亿元的投资规模飞速发展，新建城市及高等级沥青路面的规模不断扩大。与此同时，随着交通运输负荷的增加以及路面用材料使用寿命的临近，一大批沥青路面相继出现了较为严重的车辙、磨损、裂纹等病害，我国的沥青路面即将进入大规模的翻修时代。沥青路面的翻修将会产生大量的废旧沥青混凝土材料，如果不对这些废弃物加以利用，不仅会造成巨大的资源浪费，还会占用土地，污染环境。现阶段，国内外关于废旧沥青路面再生主要有现场冷再生、现场热再生、厂拌热再生三种方式：

而现场冷再生的混合料质量难以达到面层质量要求，一般只能用于基层，在国外多用于乡村道路的现场翻修，不宜用于高速公路。现场热再生设备在短时间内对原路面沥青层加热，其温度难以控制；沥青混合料“油石比”的控制需要通过翻修工作速度和翻修厚度，换算成切削沥青路面的旧混合料的数量，再调节新沥青和新骨料的添加量，计量的控制很难达到理想程度。由于旧沥青层的损害程度不一致，而该设备仅能以一种统一的铣刨深度进行翻修作业。对于那些基层(甚至路基)承载力不足需要补强的路段，这种设备的使用大大受到限制。而我国需要维修的沥青路面基本上没有这种路况损坏程度均一的路段，并且其再生设备十分昂贵，难以让“沥青路面热再生联合机组”在我国大规模的使用。因此我国使用最多的还是厂拌热再生其技术原理：在拌合楼将一定比例的废旧沥青混合料与新骨料、新沥青、再生路面用材料拌合生产出的一种沥青混合料。再生沥青混合料基本能够达到原沥青路面一致的路用性能，是我国目前的主要再生手段。但是回收率低（10~30%），主要原因一是分级处理不够，另一方面则是沥青再生路面用材料的开发运用性能的直接关系到厂拌热再生沥青混合料的路用性能，还有很大的提升空间。

目前再生路面用材料研发的技术原理是通过补偿废旧沥青中被氧化的油分，从而恢复沥青恢复柔韧性。常用的沥青再生路面用材料主要由轻质油分，防老化剂，及其他辅助剂组成。如专利号为200810050689，其特征描述在于：具体步骤：首先是对再生剂原料进行配制，将芳香基软化油加热至130℃－160℃加入石油基础油中进行调配并符合黏度要求，石油基础油是调整动力黏度，按重量百分比芳香基软化油∶石油基础油50%－100%∶50%－0%；其次进行添加剂配制：将调制好的混合油进入预先的拌和罐中进行搅拌，搅拌后的混合油装入2号泵与1号泵的沥青进行混合，按重量百分比混合油∶沥青为25%－75%∶25%－75%的比例进行添加掺配；再次进行再生剂磨制：将掺配后的原料用泵将其输入磨机中，通过胶体磨磨制；最后进行再生剂贮存：在再生剂存放时，采用密封容器，另外在容器上加装搅拌装置，定期进行搅拌，长期大容量存放要定期抽样检验。又如专利号为200410018445，其特征在于描述一种废沥青再生剂，包括轻质油分，树脂，防老剂，抗紫外线助剂，其特征在于各组份的组成按重量百分比计分别为：轻质油分75－90%，树脂10－25%，防老剂0.1-1%，抗紫外线助剂0.1-1%。又如专利号为200910060532，其特征在于描述废旧沥青再生剂，其特征在于它由包含废橡胶粉、重交沥青、抗老化剂、稳定剂和增溶剂原料制备而成；各原料所占重量份数为：废橡胶粉10～40份；重交沥青60～90份；抗老化剂0～5份；稳定剂0.01～10份；增溶剂0.1～25份。

发明内容

现有国产技术主要是采用一些石油工业生产出来的轻质油分如润滑油、柴油、机油或者他们的混合物，再生效果不理想，必须在废旧沥青中掺入一定比例的新沥青才能达到路用要求，无法进一步提升废旧沥青的性能，同时无论是再生沥青或者废旧胶粉沥青国内都研究的比较多，但是很少有将二者结合起来的一起利用，有的也仅仅是将其作为废料填充，很难将其稳定在废旧沥青基体中，没有发挥其增加耐久性能的优势。

本发明提出利用拟采用轻质油分（环烷油、芳烃油、糠醛油、玉米油等）、增塑组分（邻苯二甲酸二丁酯）、改性主剂、增粘组分（石油类树脂）、稳定剂（过氧二异丙苯）开发一种可以显著提高废旧沥青粘弹性能的再生路面用材料（与再生沥青作用后达到高粘沥青的技术水平），同时采用复合改性技术掺入一定橡胶粉资源化利用废物，以进一步提高再生沥青的粘弹性能及路面的抗裂性能和耐久性能。本发明所述的再生路面用材料可 称为再生剂。