[发明专利]重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比

说明书

技术领域

本发明属于沥青道路施工技术领域，具体涉及一种重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比。

背景技术

近年来，随着我国公路建设以及国民经济的快速发展，交通量迅速增加，车辆大型化、重载化、渠化现象使沥青混凝土路面经受着前所未有的考验。许多新建公路通车不久就出现了诸如车辙、水损害、低温收缩、坑槽等多种形式的早期破坏，缩短了路面的使用寿命。使用高性能的改性沥青有助于解决或缓解沥青路面的早期病害，延长路面的使用寿命。因此，一种新型的改性剂-天然岩沥青，以优良的路用性能、简单的施工工艺和合理的价格备受人们青睐。天然岩沥青与基质沥青一样都是石油的衍生物，其与基质沥青之间有着非常好的配伍性，因此两者相混合时不存在离析现象；生产时，天然岩沥青对拌和设备无特殊要求，只需在拌合时按照配合比确定的掺量加入足够数量的天然岩沥青作为改性剂就可以得到耐久稳定、路用性能明显提高的改性沥青混合料；另外，天然岩沥青在存储、运输和使用方面也很简便。因此，在高速公路、城市快速路、机场跑道和桥面铺装等工程中有着广泛的应用。

岩沥青是由于地壳运动、断裂，使得蕴藏于地壳深处的原油不断涌向地表，在自然条件下经过千百万年的时间，在温度、压力、日照、气体、无机物触媒、微生物及水分的综合作用下氧化聚合而成的沥青类物质。中国已经探明的天然岩沥青矿产资源主要分布于我国新疆，青海以及四川青川一带。在四川北部龙门山地区，分布着丰富的天然岩沥青矿资源，目前初步探明的储量在300万吨以上，远景储量1000万吨。国外以在印度尼西亚布敦岛发现的天然沥青-布敦岩沥青及北美岩沥青为主。

近几年来，天然岩沥青在道路建设中的运用，利用其良好的路用性能；在提高沥青高温性能的同时，低温性能仍能满足沥青路面的使用要求。天然岩沥青与基质沥青相容性好，产品稳定性好，使得天然岩沥青改性沥青的生产加工方便；天然岩沥青开采便利，经济造价相比较于聚合物改性沥青低廉。这种生产便利性和优良的使用性能决定了天然岩沥青将具有广阔的研发和应用空间，市场前景良好。

发明内容

本发明针对现有道路沥青混合料中存在的技术问题，提供一种重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比。本发明所提供的一种重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比，该沥青混合料由粗集料、细集料、矿粉、基质沥青及天然岩沥青组成，所述粗集料为粒度10-16mm的碎石及粒度5-10mm的碎石；所述细集料为粒度0.075-2mm的石屑；所述沥青混合料的施工配合比具体如下：

所述基质沥青及天然岩沥青组成的沥青与所述粗集料、细集料及矿粉组成的混合料的质量比为5.8％-6.3％，即油石质量比为5.8％-6.3％，其中所述天然岩沥青与所述粗集料、细集料及矿粉组成的混合料的质量比为1.45％-1.58％；所述基质沥青及天然岩沥青组成的沥青占所述沥青混合料的质量比为：5.5-6.0％，其中所述天然岩沥青占所述沥青混合料的质量比为：1.38-1.50％；所述粗集料、细集料及矿粉组成的混合料中的各组分及质量百分比分别为：粒度10-16mm的碎石：24-30％；粒度5-10mm的碎石：30-38％，石屑：32-40；矿粉：2-4％。

本发明使用天然岩沥青对沥青混合料进行改性，可以有效改善沥青混合料的路用性能，延长路面使用寿命，且施工工艺简单，可操作性强，具有显著的经济社会效益。通过对不同石材下天然岩沥青掺配技术研究可以提高岩沥青的运用范围，更有效的利用天然岩沥青中的沥青作改性剂，粉料替代矿粉提高岩沥青的利用率及混合料的力学性能。

具体实施方式

本发明重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比是经过马歇尔试验，使沥青混合料各项技术指标能够满足现行施工技术规范要求；通过沥青混合料的试拌、试铺、检测以及天然岩沥青掺配、混合料目标配合比、生产配合比的设计和试验验证，确定重载慢速交通条件下天然岩沥青改性沥青混合料施工配合比。

本发明所提供的沥青混合料由粗集料、细集料、矿粉、基质沥青及天然岩沥青组成，粗集料为粒度10-16mm的碎石及粒度5-10mm的碎石；细集料为粒度0.075-2mm的石屑；所述沥青混合料的施工配合比具体如下：

混合料生产配合比及沥青用量

沥青用量

采用上述天然岩沥青改性沥青路面生产配合比生产的沥青混合料路用性能分析如下：

天然岩沥青改性沥青混合料马歇尔试验结果