一种耐高温抗变形路面制备方法与流程
本发明涉及耐高温抗变形路面制备，具体为一种耐高温抗变形路面制备方法。
背景技术：
1、沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、经久耐用。但是沥青混合铺装路面的耐高温性能不好，且长时间使用后容易出现断裂，这样即不利于车辆的驾驶，也加大了路面维护的频率，为此亟需提供一种耐高温抗变形路面制备方法。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本发明的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
2、因此，本发明的目的是提供一种耐高温抗变形路面制备方法，通过添加聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺改变了沥青的粘附性、抗老化性和抗变形性能，并改善了沥青的粘度和软化点，改性后的淀粉的粘结性能提高，各组分协同作用提升整体路面的抗变形性及可变形性能。
3、为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了如下技术方案：
4、一种耐高温抗变形路面制备方法，其包括：
5、s1、材料选择，使用双层热拌环氧沥青混凝土，具有较高的耐高温性能和抗变形能力，能够在高温条件下保持稳定性，对于特别高温地区，可以考虑添加特殊的添加剂或改良剂，如聚合物改性剂、纤维增强剂等，以进一步提高路面的耐高温性能和抗变形能力；
6、s2、结构设计，采用适当的路面结构设计，包括基层、中间层和面层，每一层材料的选择和厚度应根据路面的使用情况、交通量和环境条件进行合理设计，能要求和施工技术要求，铺装结构组成设计为：钢板+防腐层+防水粘结层+下层环氧沥青混凝土(厚度35mm)+粘结层+上层环氧沥青混凝土(厚度30mm)；
7、s3、施工工艺，严格控制沥青混凝土或混凝土的配合比、浇筑温度和密实度，确保路面材料的质量和稳定性，在施工过程中，采取适当的温度控制措施，如在高温天气下采取降温措施或者在混凝土浇筑过程中采取湿润养护措施，以避免材料过早老化或裂缝产生，对于特别容易发生变形的路段，可以考虑采用特殊的施工工艺，如采用预应力混凝土或特殊形状的路面板，以增强路面的承载能力和稳定性；
8、s4、定期维护，对耐高温抗变形的路面进行定期检查和维护，及时修补路面裂缝、填充路面坑洼，保持路面的平整度和稳定性，定期清理路面，防止杂物和积水对路面结构造成损害，延长路面的使用寿命。
9、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：为保护桥粱钢结构的耐久性，所述步骤s3中，在铺装层施工前应对钢桥面进行喷砂除锈、防腐处理，且为保证防腐层与钢桥面的附着力，要求钢桥面板喷砂除锈后粗糙度达到80-150μm，对于行车道边角和侧面可采用手扶式喷砂抛丸机进行喷砂除锈处理。
10、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中，热拌环氧沥青结合料由基质沥青、环氧树脂主剂和固化剂组成，主剂和固化剂按照产品规定比例混合后所形成的混合物，再与基质沥青按照50:50的比例混合，在一定的温度条件下固化成型，形成热固性环氧沥青。
11、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中，热拌环氧沥青混凝土在使用前，需进行热拌环氧沥青试验，将基质沥青加热到150℃，环氧树脂加热到60℃，两者放入搅拌器里搅拌4min后成型试件，然后在150℃烘箱里放置3个小时，在60℃烘箱里养生4天，在常温下放置1天后进行试验，然后与养生固化后的技术要求对比。
12、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中，在喷涂防腐层前，需要对钢板进行喷砂除锈操作，喷砂除锈步骤如下：
13、a1、喷砂前清理，应首先检查钢桥面板的外观，确保表面无焊瘤、飞溅物、针孔、飞边和毛刺等，否则必须通过打磨加以清除，锋利的边角必须处理到半径2mm以上的圆角，并用清洁剂或溶剂清洗钢桥面板表面的油、油脂、盐分及其它脏物，最后用高压清水清洁，直至无油污、尘垢为止；
14、a2、环境要求，如遇雨、雪、结露等天气时，严禁除锈操作，喷砂温度应高于露点3℃，相对湿度≤85％；
15、a3、磨料要求，磨料采用钢丸、钢制棱角砂，磨料必须保持干燥清洁、不含有害物质，如油脂盐分等。
16、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中防腐层采用环氧富锌漆，环氧富锌漆喷涂后，并包括所有重新涂漆部位，宜7天后进行桥面铺装施工，且在环氧富锌漆喷涂后20天内完成下层环氧沥青混凝土铺装施工，期间必须保持环氧富锌漆表面清洁，只有当漆膜和钢板之间的附着力大于7mpa时才能开始环氧树脂粘结层的施工，为保证徐布均匀性，采用机械涂布工艺。
17、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中，在环氧沥青内加入聚合物改性剂，以改善路面的耐腐蚀性和抗变形能力，聚合物改性剂采用聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺混合制成，将采用聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯加入到混合料重量7-18倍的沥青中，升高温度为37-40℃，保温搅拌20-30分钟，与聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺混合，升高温度为60-65℃，在氮气保护下保温搅拌20-21小时，将混合物料减压浓缩，即得聚合物改性剂。
18、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s2中，在铺装结构上层环氧沥青混凝土内添加抗裂的厚度薄的沥青混合料层，该混料层为半刚性的，以承受汽车行驶过程中的负重和惯性荷载，同时还能够根据温度的变化进行适当的变形。
19、作为本发明所述的一种耐高温抗变形路面制备方法的一种优选方案，其中：所述步骤s1中，在上层环氧沥青混凝土施工后，向上层环氧沥青混凝土施加面层混合料，面层混合料组成设计时选用粗糙耐磨的集料和粗级配类型混合料，并控制沥青用量，以提高路表微观和宏观粗糙度，从根本上提高路面抗滑性能。
20、与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
21、1.通过添加聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺改变了沥青的粘附性、抗老化性和抗变形性能，并改善了沥青的粘度和软化点，改性后的淀粉的粘结性能提高，各组分协同作用，得到的改性沥青高温软化点为135-165℃，低温延度为3-5cm；
22、2.路面铺装整体结构采用双层热拌环氧沥青混凝土，层间徐布环氧树脂粘结剂，环氧沥青混凝土中的热拌环氧沥青结合料，经过固化后，成为一种含有沥青填充剂的双相环氧沥青，其连续相是一种经过固化的环氧树脂，非连续相是沥青，环氧沥青混凝土是一种热固性高韧性混凝土材料，具有良好的高温稳定性、水稳定性和疲劳性能；
23、3.在上层环氧沥青混凝土施工后，向上层环氧沥青混凝土施加面层混合料，面层混合料组成设计时选用粗糙耐磨的集料和粗级配类型混合料，并控制沥青用量，以提高路表微观和宏观粗糙度，从根本上提高路面抗滑性能；
24、4.在铺装结构上层环氧沥青混凝土内添加抗裂的厚度薄的沥青混合料层，该混料层为半刚性的，以承受汽车行驶过程中的负重和惯性荷载，同时还能够根据温度的变化进行适当的变形。
技术特征：
1.一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，为保护桥粱钢结构的耐久性，所述步骤s3中，在铺装层施工前应对钢桥面进行喷砂除锈、防腐处理，且为保证防腐层与钢桥面的附着力，要求钢桥面板喷砂除锈后粗糙度达到80-150μm，对于行车道边角和侧面可采用手扶式喷砂抛丸机进行喷砂除锈处理。
3.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，热拌环氧沥青结合料由基质沥青、环氧树脂主剂和固化剂组成，主剂和固化剂按照产品规定比例混合后所形成的混合物，再与基质沥青按照50:50的比例混合，在一定的温度条件下固化成型，形成热固性环氧沥青。
4.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，热拌环氧沥青混凝土在使用前，需进行热拌环氧沥青试验，将基质沥青加热到150℃，环氧树脂加热到60℃，两者放入搅拌器里搅拌4min后成型试件，然后在150℃烘箱里放置3个小时，在60℃烘箱里养生4天，在常温下放置1天后进行试验，然后与养生固化后的技术要求对比。
5.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，在喷涂防腐层前，需要对钢板进行喷砂除锈操作，喷砂除锈步骤如下：
6.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s2中防腐层采用环氧富锌漆，环氧富锌漆喷涂后，并包括所有重新涂漆部位，宜7天后进行桥面铺装施工，且在环氧富锌漆喷涂后20天内完成下层环氧沥青混凝土铺装施工，期间必须保持环氧富锌漆表面清洁，只有当漆膜和钢板之间的附着力大于7mpa时才能开始环氧树脂粘结层的施工，为保证徐布均匀性，采用机械涂布工艺。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，在环氧沥青内加入聚合物改性剂，以改善路面的耐腐蚀性和抗变形能力，聚合物改性剂采用5-8份聚酰胺、3-5份橡胶粉、2-5份聚乙烯、2-5份聚氯稀、2-5份聚硅氧烷和8-10份硬质酰胺混合制成混合制成，将采用聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯加入到混合料重量7-18倍的沥青中，升高温度为37-40℃，保温搅拌20-30分钟，与聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺混合，升高温度为60-65℃，在氮气保护下保温搅拌20-21小时，将混合物料减压浓缩，即得聚合物改性剂。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s1中，在上层环氧沥青混凝土施工后，向上层环氧沥青混凝土施加面层混合料，面层混合料组成设计时选用粗糙耐磨的集料和粗级配类型混合料，并控制沥青用量，以提高路表微观和宏观粗糙度，从根本上提高路面抗滑性能。
9.根据权利要求1所述的一种耐高温抗变形路面制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，在铺装结构上层环氧沥青混凝土内添加抗裂的厚度薄的沥青混合料层，该混料层为半刚性的，以承受汽车行驶过程中的负重和惯性荷载，同时还能够根据温度的变化进行适当的变形。
技术总结
本发明公开的属于耐高温抗变形路面技术领域，具体为一种耐高温抗变形路面制备方法，包括材料选择，使用双层热拌环氧沥青混凝土，具有较高的耐高温性能和抗变形能力，能够在高温条件下保持稳定性，结构设计，采用适当的路面结构设计，施工工艺，严格控制沥青混凝土或混凝土的配合比、浇筑温度和密实度，定期维护，对耐高温抗变形的路面进行定期检查和维护，及时修补路面裂缝、填充路面坑洼，保持路面的平整度和稳定性，通过添加聚酰胺、橡胶粉、聚乙烯、聚硅氧烷和硬质酰胺改变了沥青的粘附性、抗老化性和抗变形性能，并改善了沥青的粘度和软化点，改性后的淀粉的粘结性能提高，各组分协同作用提升整体路面的抗变形性及可变形性能。
技术研发人员：肖玉荣,杨文亚,李志堂,刘正祥,神健航,马华良,欧阳小新,葛世超,许军,陆盛雄,陈维扬,冯卓光,姜峰
受保护的技术使用者：保利长大工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23