[发明专利]一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料

说明书

本发明公开了一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料，以质量百分比计,所述混合料包括如下组分组成：SBS改性沥青4.4%~4.7%、北美孚玄武岩纤维0.274%~0.29%、矿料93.1%~95.3%、HVA高粘剂0.296%~0.4%。本发明在所制备的透水沥青混合料中掺入适当的北美孚玄武岩纤维，不仅可以提高水稳定性，还可以提高抗高温稳定性，且操作简便,节约成本。

技术领域

本发明属公路建筑材料研究领域，具体涉及一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料。

背景技术

随着我国经济的迅速发展，高速公路的交通路况呈现重载荷、高流量和渠道化明显等特点，对沥青路面的质量要求越来越高。另外，冰冻灾害、高低温周期交替及酸雨侵蚀等自然现象也会使沥青路面出现大量的早期病害现象。由于沥青材料具有高温容易流淌、低温容易变硬变脆且感温性大等缺点，严重限制了沥青材料在工程中的应用，因此对沥青进行改性，提高沥青的路用性能成为研究的紧迫任务。纤维改性剂因其对沥青显著的改性效果引起了科研工作者的广泛关注，其中研究较多的有玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维、玻璃纤维等。

透水沥青混合料作为一种具有相互连通空隙的开级配沥青混合料，以其显著的透水、良好的抗滑性能和降低路面温度的功能在国内外得到了广泛应用。目前，中国已出台了两部有关透水路面路用性能要求规范，即《沥青路面设计规范》(JTGD50-2006)和《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)。透水沥青混合料的空隙率大于18％，雨水可以透过面表通过排水设施迅速排出路表减少路面积水，加强轮胎与路面的接触，同时消除行车溅起的水雾，改善能见度，提高路面行车安全性；空隙率较大，使得路面具有粗糙的宏观纹理，从而提高摩擦性能，使汽车在高速行驶时有较高的抗滑能力；

但与此同时，透水沥青混合料在实际运用中仍存在较多问题：耐久性较差，由于其空隙率大，所以容易受水的侵蚀，使沥青膜老化，加速路面损坏；生产成本高，透水沥青混合料采用高粘度改性沥青，原材料成本高；拌制时间比普通沥青混合料长，拌和温度比普通沥青混合料高，所以生产成本高；维护成本高，透水沥青混合料夏季使用过程中受到车辆的荷载作用，容易产生车辙。

发明内容

本发明的目的是提出一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料，通过向沥青混合料掺入适当的北美孚玄武岩纤维，不仅可以提高水稳定性，还可以提高抗高温稳定性，增强沥青混合料的强度以及耐高温和水稳定的性能，既能长期处于阳光曝晒中，又能用于大雨天气中，适用范围广，使用寿命长。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料，以质量百分比计，所述混合料包括如下组分组成：SBS改性沥青4.4％～4.7％、北美孚玄武岩纤维0.274％～0.29％、矿料93.1％～95.3％、HVA高粘剂0.296％～0.4％。

进一步的，矿料包括粗细集料和矿粉，其中，矿粉占矿料总质量的2％；粗细集料中1#料、2#料、3#料与4#料分别占矿料总质量的33％、47％、5.5％与12.5％；粗细集料材质为玄武岩，矿粉为粒度为0.075mm以下磨细的石灰岩。

进一步的，北美孚玄武岩纤维占矿料总质量的0.3％。

进一步的，矿料和SBS改性沥青的油石比为4.8％。

进一步的，HVA高粘剂和SBS改性沥青的质量比值为8:92。

进一步的，所述的沥青混合料采用OGFC-13骨架空隙结构级配。

上述一种掺入北美孚玄武岩纤维透水沥青混合料的制备方法，包括如下步骤：

(1)先将成品SBS改性沥青在165±5℃烘箱中加热至熔融状态，保温备用；

(2)分别于195±5℃下预加热矿料中的粗细集料和矿粉6h以上；