[发明专利]一种生态型高耐久OGFC-5混合料

说明书

本发明公开了一种生态型高耐久OGFC‑5混合料，以质量百分比计，所述混合料包括如下组分：高性能改性沥青4.5%~4.9%、矿料95.5%~95.1%；所述高性能改性沥青包括以下组分：轻质植物油2.69~2.7%、SBS7.185~7.193%、抗剥落剂0.269~0.27%，余者为70#石油沥青；所述矿料最大公称粒径为4.75mm，级配范围如下：通过4.75mm筛孔质量百分率为90~100%，通过2.36mm筛孔质量百分率为10~20%，通过0.075筛孔质量百分率为3~7%。本发明高耐久OGFC‑5沥青混合料具有强度高、耐久性良好、降噪排水效果显著的特点，可用于道路排水路面铺装；此外，高耐久OGFC‑5沥青混合料可消除交叉口，小转弯半径区域因剪切、扭转共同作用引起的骨料飞散现象。

技术领域

本发明涉及道路工程技术领域，公开了一种生态型高耐久OGFC-5混合料。

背景技术

大孔隙开级配沥青混合料(OGFC)的功能为排水、降噪及抗滑，其空隙率范围为18～23％。根据已有相关研究，对于OGFC混合料，其空隙率越大，排水效果越明显，最大公称粒径越小，降噪效果更明显，然而混合料空隙率增加、最大公称粒径的减少均使得OGFC的性能降低。为确保OGFC路面的耐久性，目前国内常用的OGFC空隙率为20％，矿料最大公称粒径不小于9.5mm，其排水与降噪效果不能满足人们对生态型交通环境的需求。

OGFC混合料的耐久性主要取决于沥青胶结料的耐久性。目前国内市场上常规应用的高粘度改性沥青，能够满足中轻交通车辆荷载的使用要求，但对于道路交叉口、车辆小转弯半径区域以及重载道路，排水路面容易产生脱粒，车辙等一系列损坏，由此需要更高性能的沥青胶结料。OGFC混合料的耐久性、适用性不足制约了生态型道路交通的发展。

申请号201710406126.2的发明专利公开了一种掺入短切玄武岩纤维OGFC-13沥青混合料。虽然掺入短切玄武岩纤维在一定程度上提高了OGFC-13的强度，但没有从根本上解决OGFC功能性、耐久性、适用性差的问题。此外，玄武岩纤维的掺入增大了OGFC-13的材料不均匀性。

发明内容

本发明的目的是提供一种生态型高耐久OGFC-5混合料，通过采用高性能改性沥青，增大了混合料的粘聚力，进而增大了混合料的强度和耐久性；采用最大公称沥青为4.75mm的矿料，设计了矿料级配范围，确保混合料具有较大的孔隙，空隙率为20％～23％。以解决OGFC混合料的功能性、耐久性、适用性不足问题，可有效提升生态型道路交通品质。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种生态型高耐久OGFC-5混合料，其特征在于，以质量百分比计，所述混合料包括如下组分：高性能改性沥青4.5％～4.9％、矿料95.5％～95.1％。

进一步的，以质量百分比计，所述高性能改性沥青包括：70#石油沥青88～90％、轻质植物油2～4％、线型SBS7～8％、抗剥落剂0.1～0.3％。

优选地，高性能改性沥青，以质量百分比计，所述改性沥青包括：轻质植物油2.69～2.7％、SBS7.185～7.193％、抗剥落剂0.269～0.27％，余者为70#石油沥青。

进一步的，上述高性能改性沥青的制备方法，包括如下步骤：

(1)将70#石油沥青置于剪切机中，加热至170℃时添加轻质植物油，以1500r/min转速剪切；

(2)加热温度达180℃时添加线型SBS，以2500r/min转速剪切；

(3)加热温度达220℃时添加抗剥落剂，以4500r/min转速剪切6h；

(4)采用荧光显微镜进行观测，若SBS在沥青相中分布均匀则制备成功，否则基于在220℃时进行剪切至分布均匀。