[发明专利]新型降温沥青混凝土面层结构

说明书

本发明公开了一种新型降温沥青混凝土面层结构，所述面层结构由上至下依次铺设有表面反射涂层、导热沥青上面层、导热沥青中面层、导热沥青下面层，其特征在于，所述导热沥青上面层垂直分布有石墨柱，所述石墨柱上端与表面反射涂层相接，下端与导热沥青中面层相接或插入导热沥青中面层内部；所述导热沥青中面层使用表面包裹有防漏层的泡沫铜替换所用沥青的部分细集料，所述泡沫铜内部填充有复合相变材料。本发明使用的复合相变材料具有导热性优良、相变材料不易泄漏、热稳定性好的特点，实现了沥青路面降温、延长路面寿命、缓解热岛效应、保护环境的目的。

【技术领域】

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种新型降温沥青混凝土面层结构。

【背景技术】

沥青路面以其表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、不扬尘，易清洗等水泥混凝土路面无法比拟的优点被广泛地应用于道路工程领域，但是沥青路面的缺点也很明显。高温季节，特别是夏季，在我国炎热地区温度可接近40℃，路表温度可达60℃-70℃，高温会对沥青路面造成车辙、泛油等病害，降低道路使用寿命。

在道路表面涂层、沥青混合料相变储热可降低路面温度，主动预防路面频发的高温病害，但在实际应用中尚面临着相变材料易泄漏、热稳定性差、导热系数低及路面降温效果不明显等问题。

【发明内容】

本发明提供一种新型降温沥青混凝土面层结构，以解决相变材料易泄漏、热稳定性差、导热系数低，路面降温效果不明显等问题。

新型降温沥青混凝土面层结构，所述面层结构由上至下依次铺设有表面反射涂层(1)、导热沥青上面层(2)、导热沥青中面层(3)、导热沥青下面层(4)，所述导热沥青上面层(2)垂直分布有石墨柱(5)，所述石墨柱(5)上端与表面反射涂层(1)相接，下端与导热沥青中面层(3)相接或插入导热沥青中面层 (3)内部；所述导热沥青中面层(3)使用表面包裹有防漏层孔隙率为70-90％的泡沫铜替换所用沥青的部分细集料，所述泡沫铜内部填充有复合相变材料。

所述表面反射涂层(1)为钛白粉层，钛白粉层包括钛白粉和纳米碳酸钙，其中，纳米碳酸钙重量为钛白粉重量的15-30％。

所述导热沥青上面层(2)为AC-13型沥青，厚度为1-2cm。

所述石墨柱(5)的体积为导热沥青上面层(2)所用沥青体积的12-18％，石墨柱(5)的直径为1-2cm，高度为导热沥青上面层(2)厚度的1.0-1.1倍。

所述导热沥青中面层(3)为AC-13型沥青，厚度为3-4cm。

所述复合相变材料的原料包括石蜡和HDPE，其中，石蜡重量为复合相变材料重量的65-78％。

所述复合相变材料的原料还加入了石蜡重量百分比为：过氧化环己酮 3.7-5.3％、歧化松香5-8％、氧化膨胀石墨10-12％、乙烯氧基三甲基硅烷4-8％、胺类抗氧化剂1.2-3.5％、过氧化二异丙苯0.8-1.2％、茶多酚0.6-1％、氮化硼 0.1-0.3％。

所述复合相变材料的制备方法包括以下步骤：乙烯氧基三甲基硅烷加入无水乙醇中，加热至25-32℃，搅拌溶解，加入氧化膨胀石墨，搅拌20-30min，然后升温至50-55℃至乙醇挥发完全，烘干得混合物A；石蜡在60-70℃熔化，加入歧化松香，搅拌10-15min，然后加入混合物A，搅拌25-30min，升温至75-85℃，加入HDPE和过氧化环己酮，搅拌30-40min，再升温至120-155℃，加入过氧化二异丙苯，搅拌10-15min，最后加入胺类抗氧化剂、茶多酚、氮化硼，搅拌 30-50min，制得所述相变材料。

所述防漏层为水泥浆料或橡胶，防漏层厚度为0.02-0.06cm。

所述导热沥青下面层(4)为SBS改性沥青，矿料级配采用AC-25型，厚度为2-3cm。