[发明专利]一种水泥及纳米粘土改性的稀释沥青冷补料

说明书

本发明公开了一种水泥及纳米粘土改性的稀释沥青冷补料，属于沥青路面养护领域，本发明所述的稀释沥青冷补料包括以下重量百分含量的组分：87.78%~92.05%集料、4.21%~4.42%沥青、1.05%~1.10%稀释剂、5.60%~9.80%水泥及2.5%~3.2%纳米粘土，其中，所述的集料为玄武岩，以间断级配形成骨架密实结构；所述的沥青为70#基质沥青；所述的稀释剂为柴油；所述的水泥为普通硅酸盐水泥，活性高碱性强，与沥青中的羧酸反应，生成粘附性更强的产物，比表面积大，增加结构沥青比例；所述的纳米粘土吸水能力强，水分入侵时，可膨胀密封空隙，并且吸收的水分与水泥发生水化反应，阻止水分继续入侵，提高冷补料水稳定性。本发明制得的稀释沥青冷补料具有较高的骨架强度、早期强度和水稳定性。

技术领域

本发明属于沥青路面养护领域，具体涉及一种水泥及纳米粘土改性的稀释沥青冷补料。

背景技术

随着我国经济快速发展，交通量不断增长，沥青路面受到了越来越严峻的考验。沥青路面在长时间使用过程中，受到汽车轴载，昼夜温差变化，雨水冲刷，沥青老化等各种因素的影响，经常出现坑槽、搓板、车辙、龟裂等各种病害。路面的这些病害会影响道路的正常通行，降低沥青路面的服务水平，严重时甚至引发交通事故。因此必须对路面病害进行及时的处理。

目前，对路面坑槽等病害进行修补的填充料主要有两种：热拌沥青混合料和稀释沥青冷补料。热拌沥青混合料是通过现场切割，清除沥青路面破损部分，再依照“圆洞方补”的原则，将路面坑槽处切割成方形，接着清除其内部废渣，然后加上热的混合料，进行压实降温后再次开放交通。热拌沥青混合料主要适用于路面出现的坑槽破损位置较为集中且工程量较大的情况，使用时有以下缺点：①低温季节和雨季无法使用；②需要熟练的人工和大型的专用拌和设备；③需要在高温条件下拌和，耗费能源，容易导致沥青老化和环境污染；④不能存储；⑤修补完毕后需要封闭交通一段时间；⑥小范围的坑槽修补，容易浪费材料。

稀释沥青冷补料是采用特殊配制的稀释沥青与集料在常温下拌和，制成的一种可在常温下装袋储存和施工，且在修补时呈松散状态，受季节和天气影响较小，方便及时对路面进行修补的沥青混合料，其中，稀释沥青由基质沥青和稀释剂按一定比例配置而成。稀释沥青冷补料受施工环境以及温度等自然因素影响较小，并且具有修补快速、高效环保等优点，因此被广泛应用于修补路面坑槽，但现有的冷补料在使用时依然存在着以下缺点：①通常采用粒径较小的开级配，以便于修补不同形状的坑槽，但粒径较小的开级配难以形成骨架结构，导致冷补料强度较低；②由于溶剂的作用，稀释沥青几乎无法提供粘结力，导致稀释沥青冷补料在溶剂完全挥发之前早期强度很低，在车辆荷载作用下很容易发生早期破坏；③水稳定性差，使用寿命段，水损害是造成路面坑槽的主要原因之一，因此，良好的水稳定性是冷补料必须具备的条件之一。

发明内容

针对现有的稀释沥青冷补料早期强度低，水稳定性差的问题，本发明提供一种水泥及纳米粘土改性的稀释沥青冷补料，具有较高的骨架强度、早期强度和水稳定性。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

(1)一种水泥及纳米粘土改性的稀释沥青冷补料，包括如下重量百分含量的组分：

集料：87.78％～92.05％

沥青：4.21％～4.42％

稀释剂：1.05％～1.10％

水泥：5.60％～9.80％

纳米粘土：2.5％～3.2％

(2)所述的集料为玄武岩，级配组成见表1，以间断级配形成骨架密实结构。

表1冷补料级配组成

(3)所述的沥青为70#基质沥青。

(4)所述的稀释剂为柴油。