[发明专利]一种半刚性半柔性沥青路面基层修补材料

说明书

本发明公开了一种半刚性半柔性沥青路面基层修补材料，包括砂浆和/或粗骨料；当砂浆和粗骨料复配使用时，砂浆的质量百分比为15％～25％，粗骨料的质量百分比为80％～85％；其中，砂浆由以下质量百分比的各原料混匀而成：微膨胀水泥15％～25％，粉煤灰3％～6％，矿粉2％～4％，废旧胶粉和/或废旧乳液2％～3.5％，含纤维类物质0.2％～5.5％，废旧橡胶颗粒2％～8％，细骨料50％～60％，外加剂0.01％～0.5％；上述修补材料以水泥基为主，与原半刚性基层力学性能相近，同时与原沥青面层柔性差距减弱，减少了由于面层和基层柔性差距大而引发的路面裂缝问题。

技术领域

本发明属于道路工程材料技术领域，具体涉及一种半刚性半柔性沥青路面基层修补材料。

背景技术

据统计，截止2016年底，中国公路总里程已达469.63万km，其中高速公路里程13.1万公里，由于沥青路面韧性好、风噪声小、维护费用低等优点，我国85％的高速公路均采用沥青路面。但自沥青路面通车使用以来，屡屡出现裂缝、坑槽等路面病害，维护频率和维护费用远超过预期。分析其原因，主要归咎于我国90％以上高等级沥青路面的基层均采用水泥稳定碎石等半刚性材料，这种半刚性基层材料和结构特性较易造成基层开裂，进而在沥青面层形成反射裂缝，从而导致或加速路面的破坏。据统计，2014～2016年我国道路维修养护费用高达2418亿元，维修养护费用年增长率高达30％～40％。

目前常用的道路基层修复材料以沥青稳定碎石为主，但存在成本高、与原半刚性基层强度差距大等问题。与此同时，需要修复的道路面积一般以3～5m²最为常见，碾压工艺适应性差，且常存在道路边缘碾压不到位等，易造成与原界面粘结性差、同一修复路段反复产生同一病害等问题。因此，开发一种“刚柔并济”的道路基层修补材料迫在眉睫。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种流动性好、力学性能与原半刚性基层相差不大且具有一定柔性的半刚性半柔性基层修补材料。

其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。

第一方面，一种半刚性半柔性沥青路面基层修补材料，包括砂浆和/或粗骨料；当所述砂浆和所述粗骨料复配使用时，所述砂浆的质量百分比为15％～25％，所述粗骨料的质量百分比为80％～85％；其中：

所述砂浆由以下质量百分比的各原料混匀而成：

微膨胀水泥15％～25％，

粉煤灰3％～6％，

矿粉2％～4％，

废旧胶粉和/或废旧乳液2％～3.5％，

含纤维类物质0.2％～5.5％，

废旧橡胶颗粒2％～8％，

细骨料50％～60％，

外加剂0.01％～0.5％。

在某些实施方案中，所述微膨胀水泥为具有微膨胀性能的水泥，包括硅酸盐膨胀水泥、硫铝酸盐水泥、高铝水泥中的一种或几种；传统普通硅酸盐水泥在硬化过程中会产生干缩，易造成基层开裂进而导致沥青路面出现反射裂缝。

在某些实施方案中，所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，所述矿粉为S95矿粉；由于粉煤灰和矿粉均为固体废弃物，可以降低生产成本，另外Ⅰ级粉煤灰需水量比小于95％，可改善体系流动度。

在某些实施方案中，所述细骨料为连续级配的天然砂、机制砂或采矿选矿废渣中的一种或几种；连续级配的细骨料一方面有助于流动度的提高，另一方面基于骨料紧密堆积理论有利于强度的提升。在某些优选的方式中，所述细骨料采用机制砂和采矿选矿废渣混掺，其中，所述机制砂和所述采矿选矿废渣的质量百分比分别为30～50％和70％～50％，采矿选矿废渣作为废弃资源在一定程度上降低生产成果，提升产品绿色度。