[发明专利]一种热拌环氧沥青混凝土及其制备方法和应用

说明书

本申请涉及沥青技术领域，具体公开了一种热拌环氧沥青混凝土及其制备方法和应用。一种热拌环氧沥青混凝土的原料包括柔性环氧树脂；固化剂；基质沥青；萜烯树脂；玄武岩纤维；水泥；骨料；水；其制备方法为：将柔性环氧树脂和固化剂在40‑60℃条件下搅拌；预热基质沥青到130‑150℃，加入玄武岩纤维和萜烯树脂共同搅拌；将上述物质混合，并升温至160‑180℃，保持30‑90min制得环氧沥青；将骨料和水泥混合均匀，并加入水在至165‑190℃的条件下拌合，将环氧沥青加入继续拌合，在170‑190℃保温1‑3小时，制得环氧沥青混凝土。其具有提高环氧沥青的柔韧性的优点。

技术领域

本申请涉及沥青技术领域，更具体地说，它涉及一种热拌环氧沥青混凝土及其制备方法和应用。

背景技术

随着我国经济持续快速的发展，带动了我国桥梁的建设，特别是钢箱梁桥，新材料新结构的广泛应用使得斜拉桥、悬索桥等大跨径钢箱梁桥的建设技术得到了很大的进步，但是国内在桥梁建设方面仍然有一些技术问题有待进一步解决，其中就包括非常棘手的钢桥面铺装问题，这一直都是桥梁建设中的一个关注焦点。

目前，世界上钢桥面铺装基本形成了“五种铺装材料，三类铺装结构”的格局。各国在钢桥面铺装上采用的材料有：一是以德国和日本为代表的浇注式沥青混凝土；二是以英国为代表的沥青玛蹄脂混凝土；三是改性沥青SMA；四是环氧沥青混凝土；五是我国近年采用的树脂沥青组合体系。三类铺装结构分别为同质单层，同质双层和异质双层铺装结构。常见的钢桥面铺装结构有：双层环氧沥青混凝土、单层浇注式沥青混凝土、双层改性沥青SMA、下层浇注式沥青混凝土加上层改性密级配沥青混凝土，一般改性沥青层加树脂类铺装层组合结构等。

在相关技术中提供了一种环氧沥青，由环氧树脂、固化剂和基质沥青按一定的配比及方式混合而成的一种沥青料，其重要组分环氧树脂与固化剂所组成的环氧体系使沥青相对均匀的分散在环氧树脂固化后所形成的三维空间网络结构中，最终形成一种不可逆的固化产物，从根本上改变了沥青在高温下易流淌变形的热塑性本质，使最终产物以树脂为连续相，沥青为分散相。环氧沥青的使用改善了路面的耐久性、延长了道路使用寿命。

针对上述中的相关技术，在温度较低时，转变为玻璃态的环氧沥青通常模量高且质脆，容易产生温度应力而引起开裂，或在过高载荷下发生脆性断裂。

发明内容

为了提高环氧沥青的柔韧性，本申请提供一种热拌环氧沥青混凝土及其制备方法和应用。

第一方面，本申请提供一种热拌环氧沥青混凝土，采用如下的技术方案：

一种热拌环氧沥青混凝土，由如下重量份的原料制成：

柔性环氧树脂8-12份；

固化剂2-6份；

基质沥青19-23份；

萜烯树脂8-12份；

玄武岩纤维4-8份；

水泥10-20份；

骨料50-70份；

水10-50份；

所述柔性环氧树脂是通过二异氰酸酯、双酚A和环氧氯丙烷为原料进行制备的柔性环氧树脂。

通过采用上述技术方案，通过向环氧树脂中引入二异氰酸酯，二异氰酸酯能与环氧树脂中的仲羟基反应生成化学键，从而通过引入柔性链来设计柔性环氧树脂，在沥青混凝土中的应用中用来提高柔韧性；玄武岩纤维显碱性，碱性玄武岩纤维可以和沥青中的酸和酸酐反应生成化学键，同时玄武岩纤维也能与萜烯树脂反应产生化学键，将萜烯树脂添加到沥青中，从而在最终的混合中，萜烯树脂和环氧树脂均带有极性基团，根据相似相溶原理，将萜烯树脂和玄武岩纤维加入到基质沥青中能有效的提高基质沥青在环氧树脂中的分散性。

优选的，所述柔性环氧树脂的制备步骤如下：