[发明专利]一种抗车辙的排水性超薄罩面沥青混合料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种抗车辙的排水性超薄罩面沥青混合料及其制备方法，属于道路养护技术领域。本发明提供的排水性超薄罩面沥青混合料的制备方法，包括如下步骤：准备集料、沥青和填料；将集料划分为粗集料和细集料，确定粗集料、细集料、填料和沥青的密度，采用体积法确定粗细集料占级配比例、空隙率和沥青质量百分含量；根据粗细集料的质量比和福勒级数，完成排水性超薄罩面沥青混合料的级配设计，并加入筛网的关键筛孔；确定排水性超薄罩面沥青混合料的最佳沥青质量百分含量。发明提供的制备方法制备获得的沥青混合料空隙率较大，粗骨料间接触点多，骨架空间网络结构稳定性好，骨架间嵌挤力强，具有很好的排水性能和抗车辙能力。

技术领域

本发明涉及一种抗车辙的排水性超薄罩面沥青混合料及其制备方法，属于道路养护技术领域。

背景技术

随着经济的不断发展和城镇化进程的日趋加深，交通荷载也在逐年增加，所以人们对公路的性能要求也越来越高。在阴雨天气，道路事故的发生率远大于晴天，且连环追尾、水漂等恶性事故频发，事故高发的主要原因是由于道路大量积水，路面摩擦系数明显降低，刹车距离大幅延长。因此，采用结构空隙率大，路面排水效果明显的排水性超薄罩面作为沥青路面的上面层是合理的。

排水性超薄罩面沥青混合料由于自身存在较大连通空隙，易受到水的损害产生剥落、松散等破坏，又因为其位于路面结构最上层，在夏季时直接与强烈阳光接触后，温度迅速增加，混合料的模量和抗剪强度迅速降低。如果排水性超薄罩面沥青混合料的抗车辙能力不足，在行车荷载的反复作用下路面就容易产生诸如波浪、推移、车辙等病害，影响行驶舒适性和路面的抗滑性能，对行车安全性造成威胁。如果超薄罩面沥青混合料的抗车辙能力较好，则可以承担行车荷载的作用，有效减少下面层沥青混合料出现的车辙等病害，而且由于超薄罩面沥青混合料具有良好的平整度和抗滑性能，路面的行车舒适性和安全性得到提高。

因此，针对排水性超薄罩面沥青混合料抗车辙能力的提高进行深入研究具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗车辙的排水性超薄罩面沥青混合料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种排水性超薄罩面沥青混合料的制备方法，包括如下步骤：

(1)准备原材料：集料、沥青和填料；

(2)将集料划分为粗集料和细集料，确定粗集料、细集料、填料和沥青的密度，采用体积法确定粗细集料占级配比例、所述排水性超薄罩面沥青混合料的空隙率和所述沥青质量百分含量；

(3)根据粗细集料的质量比例和福勒级数，完成排水性超薄罩面沥青混合料的级配设计，并加入筛网的关键筛孔；

(4)确定排水性超薄罩面沥青混合料的最佳沥青质量百分含量，即可获得所述的排水性超薄罩面沥青混合料。

本发明提供的所述制备方法，采用体积法进行沥青混合料的优化级配设计，能够提高粗集料间的嵌挤力和骨架空间网络结构的稳定性，制备的的排水性超薄罩面沥青混合料具有较强的抵抗永久变形的能力。

作为本发明所述制备方法的优选实施方式，步骤(1)中，所述集料为辉绿岩，所示沥青为高黏沥青(壳牌沥青有限公司提供)，所述填料为碱性石灰岩矿粉(清除矿粉中杂质)；所述辉绿岩包括粒径为3-5mm、5-10mm的碎石和粒径为0-3mm石屑。

作为本发明所述制备方法的优选实施方式，步骤(2)中，所述粗集料的毛体积密度为2.90g/cm³，捣实状态下的堆积密度为1.72g/cm³；所述细集料表观相对密度为2.93g/cm³；所述沥青相对密度为1.023g/cm³、所述填料的相对密度为2.864g/cm³。