[发明专利]冷拌半柔性复合路面材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种冷拌半柔性复合路面材料及其制备方法，由以下重量份的组分组成：75～100份由15～25份粗集料、15～25份细集料、10～20份灰岩矿粉和10～30份沥青组成大空隙基体沥青混合料，25～65份由5～15份水泥、5～15份细砂、3～5份矿物掺合料、2～5份添加剂和10～25份水组成水泥砂浆：该冷拌半柔性复合路面材料的原料来源广泛，制备方法简单，成本低，有利于在路面工程建设领域广泛应用。

技术领域

本发明涉及现代路面工程建设技术领域，具体涉及一种冷拌半柔性复合路面材料及其制备方法。

背景技术

半柔性复合路面具有与沥青路面相似的柔性，又具有水泥路面的刚性，刚柔并济。可在抗车辙、抗推移、减少伸缩缝、提高路面材料的应力松弛性能等方面改善路面使用性能。

传统的半柔性路面材料的基体沥青混合料大都采用热拌热铺工艺，拌和时沥青和骨料都需加热到较高的温度，消耗大量能源且污染环境；另外，对操作人员的身体健康也造成一定程度的危害，同时还存在沥青老化的问题。现有的从承载能力、抗疲劳性能和抗裂性能方面入手制备复合路面材料的方法主要有：

专利文献CN201310169974.8中公开了一种半柔性复合路面材料，其组分按质量百分比为：65～75%的碎石或碎石混合料；15～20%的自制干粉水泥砂浆；3～8%的乳化沥青；2～5%的矿粉；5～10%的水。该冷拌半柔性复合路面材料施工工艺简便，无需使用大规模生产的施工机械和设备，常温下拌和、成型无需加热，后续的灌浆工序也在常温下进行，因此可节能环保；其制备方法采用的是在大空隙开级配乳沥青混合料中灌注水泥砂浆。

专利文献CN200910272815.4中公开了一种基于界面改性灌注式有机-无机复合路面材料的制备方法，包括如下步骤 ：1) 界面改性剂的制备：①按质量比为硅烷偶联剂：溶剂：催化剂：稳定剂=100：18～32：10～40：2～8，选取；②装有溶剂的容器中加入催化剂，用醋酸调节pH为 5.5～6.5，得到乳液，静置，加入硅烷偶联剂，最后在加入稳定剂，搅拌，即得界面改性剂；2) 基于界面改性灌注式有机—无机复合路面材料的制备：①基体沥青混合料的制备；②界面改性水泥砂浆的制备；③首先进行基体沥青混合料的摊铺，将界面改性水泥砂浆在基体沥青混合料的上表面进行 5～8 次浇灌，养护28d，得到基于界面改性灌注式有机—无机复合路面材料。

发明内容

本发明旨在提供一种冷拌半柔性复合路面材料，以解决传统半柔性路面材料制备及使用中存有消耗能源大且污染环境、危害操作人员的身体健康及沥青易老化的技术问题。

本发明进一步公开了该冷拌半柔性复合路面材料的制备方法，旨在解决现有此类材料制备方法复杂、成本高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种冷拌半柔性复合路面材料，以重量份计，由75～100份大空隙基体沥青混合料和25～65份水泥砂浆组成；

大空隙基体沥青混合料由15～25份粒径为5～16mm的粗集料、15～25份粒径为1～5mm的细集料、10～20份灰岩矿粉和10～30份沥青组成；

水泥砂浆由5～15份水泥、5～15份细砂、3～5份矿物掺合料、2～5份添加剂和10～25份水组成。

优选的：粗集料为粒径为5～16mm的玄武岩、花岗岩或石灰岩中的至少一种；细集料为粒径为1～5mm的玄武岩、花岗岩或石灰岩中的至少一种；水泥为普通硅酸盐水泥或粉煤灰水泥；细砂为粒径为0.08mm～0.63mm的黄砂或河砂；矿物掺合料由粒化高炉矿渣粉、硅灰按1：0.8～1.2的重量比组成。

优选的：添加剂由重量比为0.8～1.2：0.8～1.2：0.8～1.2：0.8～1.2的保水剂、粘结剂、膨胀剂和减水剂组成。