[发明专利]一种在微波作用下可快速自愈合的沥青混凝土、制备方法及其修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及道路材料领域，具体说一种掺有软磁铁氧体、可在微波作用下快速升温自愈合的沥青混凝土、制备方法及其修复方法。

背景技术

沥青混凝土是一种典型的自修复材料，在一定的条件下，其内部的微裂缝可以自我闭合，使沥青混凝土结构重新恢复强度。沥青混凝土的这种自修复能力受到多种因素影响，其中愈合温度对其自修复的影响较大。微波加热是一种高效的加热方式，可用其加热沥青混凝土。但在沥青混凝土体系中，主要由石料和常规矿粉吸波产热，而非直接加热沥青微裂缝开展处，且石料内部矿物组成不一，因此存在升温速度较慢、加热效率偏低加热均匀性不足等情况，影响了沥青混凝土加热愈合效果。本发明将软磁铁氧体粉末作为一部分矿粉添加进沥青混凝土中，利用软磁铁氧体吸收微波的特性，使用微波加热、修复沥青混凝土，延长其使用寿命，提高沥青混凝土路面养护效率。

发明内容

为了克服微波加热常规沥青混凝土存在速度慢、均匀性低、效率低的问题，本发明提出一种掺有软磁铁氧体、可在微波作用下快速升温自愈合的沥青混凝土、制备方法及其修复方法。

本发明提出的一种在微波作用下可快速自愈合的沥青混凝土，由粗细集料、石灰岩矿粉、沥青、软磁铁氧体粉末和纤维制备而成，原材料所占质量分数为：粗细集料83.8%~88.3%，矿粉2.3%~7.9%，沥青4.4%~5.8%，软磁铁氧体粉末2.1%~8.5%、纤维0~0.3%，其总质量满足100%。

其中：所述的粗细集料为普通粗集料和细集料的混合，粗集料与细集料的配比取决于混合料的级配类型（AC-13，AC-16，SMA-13等）。

本发明中，所述的软磁铁氧体粉末0.075mm筛孔通过率大于等于75%，密度为3.059g·cm^-3。

本发明提出的一种在微波作用下可快速自愈合的沥青混凝土的制备方法，具体步骤如下：

（１）按照原材料所占质量分数粗细集料83.1%~88.3%，矿粉2.3%~7.9%，沥青4.4%~5.8%，软磁铁氧体粉末2.1%~8.5%，纤维0~0.3%，称取原材料；

（２）将粗细集料加热至185℃，沥青加热至155℃~180℃，待用；

（３）往搅拌锅中先后加入步骤（２）得到的粗细集料和沥青，同时加入纤维，在185℃下搅拌90s后，加入矿粉和软磁铁氧体粉末，在185℃下搅拌180s；

（４）在170~175℃下浇筑成型、养护，得到可快速微波自愈合沥青混凝土

本发明提出的一种在微波作用下可快速自愈合沥青混凝土的修复方法，具体步骤如下：

软磁铁氧体粉末较为均匀地分散在沥青胶浆中，将沥青混凝土在微波下的损耗因子提高到0.16以上，当微波作用于该微波自愈合沥青混凝土的损坏路面时，软磁铁氧体粉末对微波有介电损耗和磁损耗，沥青胶浆将微波电磁能转化为热能，通过一定时间加热使沥青混凝土快速、均匀升温至45~85℃，利用沥青的热修复作用，实现沥青混凝土的快速自愈合。

本发明的有益效果在于：

本发明使软磁铁氧体分较为均匀地分散在沥青胶浆中，将沥青混凝土在微波下的损耗因子提高到0.16以上，当微波作用于该微波自愈合沥青混凝土的损坏路面时，软磁铁氧体对微波有介电损耗和磁损耗，沥青胶浆将微波电磁能转化为热能，通过一定时间加热使沥青混凝土快速、均匀升温，利用沥青的热修复作用，快速热修复沥青混凝土中的微裂纹，延长沥青路面的使用寿命，提高沥青混凝土的养护效率。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明。

实施例１：