[发明专利]一种废旧橡胶粉干法微表处设计方法

说明书

本发明公开了一种废旧橡胶粉干法微表处设计方法，涉及路面工程技术领域，所述方法包括：原材料选择及检验，级配设计，间隔1%确定胶粉掺量和油石比，根据筛分试验结果，确定级配类型分别为粗级配，中级配和细级配，根据四个试验因素（胶粉掺量、胶粉目数、油石比、级配类型）和三个水平确定选用正交表L9（3⁴），进行9组试验，分别测定拌和时间、粘聚力值、湿轮磨耗值、负荷轮粘砂量和轮辙变形率，根据试验结果分别计算极差、方差、F比，并结合图表进行因素影响强度分析，确定最优配合比。本法不仅可以避免庞杂的试验次数，而且可以从众多试验结果中找出具有规律性的数据，对试验因素进行分析，得出最优配合比。

技术领域

本发明涉及路面工程技术领域，具体为一种废旧橡胶粉干法微表处设计方法。

背景技术

微表处由于具有裂缝密封、车辙填充、构造修复、密水和快速恢复路表服务功能等优点，已在国内外高等级公路预防性养护罩面以及车辙填补中得到广泛应用，被证明是一种具有很高性价比的养护措施。

但普通微表处普遍存在行车噪声大、耐磨耗性能差和使用寿命短等缺点，影响了该技术在预防性养护中的推广和应用。尝试将橡胶粉作为微表处混合料的填料并以干法添加，适应微表处方便快捷的工艺特点，并在一定程度上改善微表处高温和低温性能，提高路面的耐磨和抗滑性能，降低微表处的行车噪声，符合我国资源再利用建设节约型社会的政策背景，具有良好的发展潜力。

正交试验设计是研究多因素多水平的一种设计方法，它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散，齐整可比”的特点，正交试验设计是分析因式设计的主要方法，是一种高效率、快速、经济的试验设计方法。由于微表处混合料配合比设计受到诸多因素的影响，如果具体分析各个因素对每一个试验的影响，不仅试验次数非常多，而且很难找到具有代表性的试验结果，在众多试验结果中找不出规律。如果强行将表面看似相关，实则试验因素差别很大的数据联系起来，会对各个试验因素影响程度大小造成误判，进而会造成配合比设计不准确。不仅会浪费试验材料，提高成本，而且也浪费了人力物力，更严重的是错误的指导生产实践，造成严重后果。

如果采用正交试验设计，不仅可以从众多试验中找出具有代表性的试验点进行试验，避免了庞杂的试验次数，而且可以方便的从试验结果中找出规律，得出各个试验因素的影响程度大小，进而进行有效的配合比设计。不仅节省材料，降低成本，而且提高了效率，得出准确的数据，可以正确的指导生产实践。

发明内容

有鉴于此，本发明提供本发明所要解决的技术问题是充分利用正交试验设计，确定一种合理的混合料配合比设计方法即废旧橡胶粉干法微表处设计方法，使其克服普通微表处的缺点，改善微表处路用性能，提高行车安全和舒适度，延长路面使用寿命，充分利用废旧资源，节约成本，绿色环保。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种废旧橡胶粉干法微表处配合比设计方法，所述方法包括：

步骤一：选择原材料。所述原材料包括粗集料、细集料、水泥（P·O42.5）、废旧橡胶粉、改性乳化沥青和水；

步骤二：原材料检验。对步骤一所述原材料进行检验，根据规范中的试验方法，得出原材料试验结果，将符合规范要求的原材料用于试验；

步骤三：级配设计。根据筛分试验结果，对微表处混合料所用集料进行级配设计，分为粗级配、中级配、细级配；

步骤四：确定橡胶粉掺量占干集料质量百分比为1%～3%；

步骤五：确定油石比范围。根据所用橡胶粉含量以及《微表处和稀浆封层技术指南》规定，间隔1%变化油石比，确定油石比为9%～11%；

步骤六：根据混合料拌和稠度，确定用水量占干集料质量百分比为5%～7%，水泥掺量占干集料质量百分比为1.5%；