阅读说明：本技术 沥青道路修复方法 (Asphalt roads restorative procedure ) 是由 魏瑞忠 吴伟彬 吴丽琴 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及道路修复领域,针对维护成本较高的问题,提供了一种沥青道路修复方法,该技术方案如下：包括以下步骤：S1.配置沥青混合料；S2.破坏受损伤的路面以形成破碎层；S3.注入沥青混合料：将沥青混合料回填至破碎层中；S4.压实：压实破碎层以形成压实层；S5.铺设沥青路面：将沥青混合料铺设在压实层上以形成沥青路面；S6.压平：压平沥青路面。沥青混合料包括以下质量份数的组分：沥青100份；粗集料200-300份；细集料100-200份；双戊烯10-20份；氮化硅3-5份；特丁基对苯二酚15-30份。通过将特别配制的沥青混合料铺设沥青路面,当沥青路面经过修复后,沥青路面遇冬季气温再次急剧下降时,沥青道路不容易发生冻裂,使得沥青道路无需多次修复,进而使得维护成本较低。(The present invention relates to road rehabilitation fields to provide a kind of asphalt roads restorative procedure for the higher problem of maintenance cost, and the technical solution is as follows: the following steps are included: S1. configures asphalt；S2. the road surface being damaged is destroyed to form crushable layer；S3. it injects asphalt: asphalt is backfilled in crushable layer；S4. be compacted: compacting crushable layer is to form compacted lift；S5. asphalt road surface: asphalt is laid on compacted lift to form bituminous pavement；S6. it flattens: flattening bituminous pavement.Asphalt includes the component of following mass fraction: 100 parts of pitch；200-300 parts of coarse aggregate；100-200 parts of fine aggregate；10-20 parts of dipentene；3-5 parts of silicon nitride；15-30 parts of tert-butylhydroquinone.Pass through the asphalt asphalt road surface that will especially prepare, when bituminous pavement is after repairing, and bituminous pavement chance winter temperature sharply declines again, bursting by freezing is less likely to occur asphalt roads, so that asphalt roads is repaired without multiple, so that maintenance cost is lower.)

沥青道路修复方法

技术领域

本发明涉及道路修复领域，尤其是涉及一种沥青道路修复方法。

背景技术

冬季气温骤降，在外界荷载作用下，沥青道路由于受温度下降变化的影响，当沥青道路的部分应力超过材料抗拉强度时即发生开裂，导致路面被破坏，需要进行修复。

一般沥青道路修复时，需要用到就地热再生技术方法进行修复，首先是将损坏的路面进行加热、翻松，掺入一定量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等，再经热态拌和、摊铺、碾压等工序进行修复路面，但是沥青道路修复完后遇温度再次下降时还是很容易发生冻裂，导致维护成本较高，因此，还有改善的空间。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种沥青道路修复方法，具有降低维护成本的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种沥青道路修复方法，包括以下步骤：

S1.配置沥青混合料；

S2.破坏受损伤的路面以形成破碎层；

S3.注入沥青混合料，具体如下：

将沥青混合料回填至破碎层中；

S4.压实，具体如下：

压实破碎层以形成压实层；

S5.铺设沥青路面，具体如下：

将沥青混合料铺设在压实层上以形成沥青路面；

S6.压平，具体如下：

压平沥青路面；

所述沥青混合料包括以下质量份数的组分：

沥青 100份；

粗集料 200-300份；

细集料 100-200份；

双戊烯 10-20份；

氮化硅 3-5份；

特丁基对苯二酚 15-30份。

通过采用上述技术方案，通过将特别配制的沥青混合料回填在破碎层中，待破碎层中的沥青混合料自然冷却再继续铺设沥青混合料以形成沥青路面，当沥青路面经过修复后，沥青路面遇冬季气温再次急剧下降时，沥青道路不容易发生冻裂，使得沥青道路无需多次修复，进而使得维护成本较低；

通过在沥青混合料中加入特丁基对苯二酚，使得沥青混合料制备的沥青路面的脆点下降，使得沥青路面不易开裂，进而减少修复后的沥青路面因冻裂而频繁修复的情况，降低修复的次数，从而降低了维护成本。

通过加入氮化硅并以特定的比例与特丁基对苯二酚配合，使得特丁基对苯二酚降低沥青混合料的脆点的效果更佳，使得沥青混合料的脆点进一步下降，使得沥青路面更不易开裂，更好的适用于严寒地区，适用性较广。

通过在沥青混合料中加入双戊烯作为再生剂，促进沥青混合料再生效果，一定程度上补强了沥青混合料的强度，使得沥青混合料稳定性较好。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量份数的组分：

烷基咪唑啉 15-30份。

通过采用上述技术方案，通过加入烷基咪唑啉，促进特丁基对苯二酚降低沥青混合料的脆点，使得沥青路面不易发生冻裂。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

陶瓷废料粉末 5-10份。

通过采用上述技术方案，通过加入陶瓷废料粉末，变废为宝，节约材料，使得维护的成本降低，提高了沥青混合料的强度，同时增加沥青混合料抗车辙的性能。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

氯化石蜡 10-20份。

通过采用上述技术方案，通过在沥青混合料中加入氯化石蜡配合双戊烯，使得沥青混合料再生效果较好，增加沥青混合料的强度。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

聚乙烯纤维 10-15份。

聚乙烯纤维的长度为 8-15mm。

通过采用上述技术方案，通过在沥青混合料中加入聚乙烯纤维，使得聚乙烯纤维填充于粗集料与细集料之间的缝隙中，利用聚乙烯纤维补强沥青混合料的同时进一步减少沥青路面的缝隙，提高沥青路面的强度。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

环氧树脂 10-30份。

通过采用上述技术方案，通过在沥青混合料中加入环氧树脂，使得沥青混合料的粘结性较好，可使得沥青与粗集料、细集料更好的接触。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

颗粒活性炭 15-20份；

颗粒活性炭的粒径为 1-2nm。

通过采用上述技术方案，通过沥青混合料中加入了颗粒活性炭作为结点，使得聚乙烯纤维更易形成网状结构，使得沥青混合料补强效果较好，使得修复完成后的沥青路面抗车辙的效果极佳，不易开裂。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料还包括以下质量分数的组分：

金刚砂 5-8份。

通过采用上述技术方案，通过在沥青混合料中加入金刚砂，提高沥青路面的抗磨性能，同时提高了沥青混合料的抗压强度。

本发明进一步设置为：所述沥青混合料的制备方法如下：

a.将沥青与特丁基对苯二酚均匀混合以形成初级沥青混合物；

b.在初级沥青混合物中加入粗集料以及细集料混合均匀以形成中级沥青混合物；

c.在中级沥青混合物中加入氮化硅以及双戊烯以形成沥青混合料。

通过采用上述技术方案，通过先将沥青与特丁基对苯二酚混合均匀，使得特丁基对苯二酚均匀分布在沥青中，减少其他物质加入时影响特丁基对苯二酚的分布；通过在初级沥青混合物中先加入粗集料与细集料后加入氮化硅配合特丁基对苯二酚，使得沥青混合料中粗集料与细集料分布均匀，进而使得沥青混合料制备的沥青路面抗压性较强，通过加入双戊烯促进沥青混合料的再生，增强沥青混合料的强度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过将特别配制的沥青混合料回填在破碎层中，待破碎层中的沥青混合料自然冷却再继续铺设沥青混合料以形成沥青路面，当沥青路面经过修复后，沥青路面遇冬季气温再次急剧下降时，沥青道路不容易发生冻裂，使得沥青道路无需多次修复，进而使得维护成本较低；

2.通过在沥青混合料中加入特丁基对苯二酚，使得沥青混合料制备的沥青路面的脆点下降，使得沥青路面不易开裂，进而减少修复后的沥青路面因冻裂而频繁修复的情况，降低修复的次数，从而降低了维护成本；

3.通过加入烷基咪唑啉，促进特丁基对苯二酚降低沥青混合料的脆点，使得沥青路面不易发生冻裂。

附图说明

图1为本发明中沥青道路的修复方法的的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。

以下实施例中，沥青采用济南天硕化工有限公司出售的10号道路沥青。

以下实施例中，粗集料采用南京市六合区南翔雨花石厂出售的1号黑色砾石。

以下实施例中，细集料采用灵寿县宝岳矿产品加工厂出售的1618号天然河沙。

以下实施例中，双戊烯采用江西鑫森天然植物油有限公司出售的双戊烯。

以下实施例中，氮化硅采用郑州凯邦化工产品有限公司出售的DA-8631氮化硅。

以下实施例中，特丁基对苯二酚采用河南正兴食品添加剂有限公司出售的102号特丁基对苯二酚。

以下实施例中，烷基咪唑啉采用天津赫普菲乐新新材料有限公司出售的烷基咪唑啉。

以下实施例中，陶瓷废料粉末采用灵寿鸿鹏矿产品加工厂出售的陶瓷废料粉末。

以下实施例中，氯化石蜡采用济南长志商贸有限公司出售的34号氯化石蜡。

以下实施例中，聚乙烯纤维采用深圳市特力化纤有限公司出售的聚乙烯纤维。

以下实施例中，环氧树脂采用无锡钱广化工原料有限公司出售的E-44环氧树脂。

以下实施例中，颗粒活性炭采用广东广森炭业科技有限公司出售的23号颗粒活性炭。

以下实施例中，金刚砂采用灵寿县安邦矿产品加工厂出售的14号金刚砂。

实施例1

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚15kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料200kg、细集料100kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3kg以及双戊烯10kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

实施例2

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚22.5kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料250kg、细集料150kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅4kg以及双戊烯15kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

实施例3

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚30kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料300kg、细集料200kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅5kg以及双戊烯20kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

实施例4

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

实施例5

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg、烷基咪唑啉15kg、陶瓷废料粉末5kg、氯化石蜡10kg、聚乙烯纤维10kg、环氧树脂10kg、颗粒活性炭15kg、金刚砂5kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

本实施例中聚乙烯纤维的长度为8mm。

本实施例中颗粒活性炭的粒径为1nm。

实施例6

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg、烷基咪唑啉20kg、陶瓷废料粉末7kg、氯化石蜡15kg、聚乙烯纤维12kg、环氧树脂18kg、颗粒活性炭17kg、金刚砂6kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

本实施例中聚乙烯纤维的长度为10mm。

本实施例中颗粒活性炭的粒径为1.4nm。

实施例7

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg、烷基咪唑啉25kg、陶瓷废料粉末8.5kg、氯化石蜡18kg、聚乙烯纤维14kg、环氧树脂25kg、颗粒活性炭18kg、金刚砂7kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

本实施例中聚乙烯纤维的长度为12mm。

本实施例中颗粒活性炭的粒径为1.8nm。

实施例8

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg、烷基咪唑啉30kg、陶瓷废料粉末10kg、氯化石蜡20kg、聚乙烯纤维15kg、环氧树脂30kg、颗粒活性炭20kg、金刚砂8kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

本实施例中聚乙烯纤维的长度为15mm。

本实施例中颗粒活性炭的粒径为2nm。

实施例9

一种沥青混合料，沥青混合料的制备方法如下：

a.在搅拌釜中加入沥青100kg、特丁基对苯二酚18kg、烷基咪唑啉24kg、陶瓷废料粉末7kg、氯化石蜡11kg、聚乙烯纤维13kg、环氧树脂16kg、颗粒活性炭16kg、金刚砂6kg，搅拌釜的转速为100r/min，搅拌10min，温度为80-90℃，形成初级沥青混合物；

b.在搅拌釜中加入粗集料282kg、细集料116kg，搅拌釜的转速为80r/min，搅拌15min，温度为100-105℃，形成中级沥青混合物；

c.在搅拌釜中加入氮化硅3.7kg以及双戊烯17kg，搅拌釜的转速为75r/min，搅拌9min，温度为70-85℃，形成沥青混合料，持续搅拌。

本实施例中聚乙烯纤维的长度为13mm。

本实施例中颗粒活性炭的粒径为1.6nm。

实施例10

一种沥青道路的修复方法，参照图1，包括以下具体步骤：

S1.配置沥青混合料，具体如下：

通过搅拌釜均匀搅拌沥青混合料。

S2.破坏受损伤的路面以形成破碎层，具体如下：

通过破碎锤破坏受损伤的路面，使得路面有多处沟槽以形成破碎层。

S3.注入沥青混合料，具体如下：

将沥青混合料回填至破碎层中的沟槽内，保持沟槽不被沥青混合料填满，待沥青混合料慢慢渗入破碎层中不再冒泡，等待10min，再向沟槽内填满沥青混合料，直到沥青混合料不再冒泡。

沥青混合料的铺摊温度为160℃。

S4.压实，具体如下：

通过压路机压实破碎层以形成厚度为2cm的压实层；

S5.铺设沥青路面，具体如下：

将沥青混合料铺设在压实层上以形成厚度为3cm的沥青路面；

沥青混合料的铺摊温度为160℃。

S6.压平，具体如下：

通过压路机压平沥青路面；

本实施例中，沥青混合料采用实施例9的沥青混合料，其他实施例中，还可采用实施例1-8的沥青混合料。

比较例1

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入特丁基对苯二酚。

比较例2

与实施例9的区别在于：

步骤b中取消加入氮化硅。

比较例3

与实施例9的区别在于：

步骤a和c中取消加入特丁基对苯二酚以及氮化硅。

比较例4

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入烷基咪唑啉。

比较例5

与实施例9的区别在于：

步骤a和b中取消加入烷基咪唑啉和氮化硅。

比较例6

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入烷基咪唑啉和特丁基对苯二酚。

比较例7

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入陶瓷废料粉末。

比较例8

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入氯化石蜡。

比较例9

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入聚乙烯纤维。

比较例10

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入环氧树脂。

比较例11

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入颗粒活性炭。

比较例12

与实施例9的区别在于：

步骤a中取消加入金刚砂。

实验1

通过沥青脆点仪对实施例1-9以及比较例1-12的沥青混合料进行沥青脆点试验(弗拉斯法)，记录实施例1-9以及比较例1-12的沥青混合料制备的试样的脆点。

实验2

采用车辙试验机在标准条件60℃、0.7MPa下对实施例1-8以及比较例1-12的沥青混合料进行沥青混合料车辙试验，记录实施例1-8以及比较例1-12的沥青混合料制备的试样的动稳定度(次/mm)。

实验3

根据ASTM D1074-2009《沥青混合料抗压强度的标准试验方法》检测实施例1-8以及比较例1-12的沥青混合料制备的试样的抗压强度。

具体实验数据见表1

表1

根据表1可得，在沥青混合料中加入特丁基对苯二酚，使得沥青混合料制备的沥青路面的脆点下降，同时氮化硅以特定的比例与特丁基对苯二酚配合，使得特丁基对苯二酚降低沥青混合料的脆点的效果更佳，使得沥青混合料的脆点进一步下降，使得沥青路面更不易开裂，进而减少修复后的沥青路面因冻裂而频繁修复的情况，降低修复成本。

在沥青混合料中加入烷基咪唑啉，促进特丁基对苯二酚降低沥青混合料的脆点，使得修复后的沥青路面不易冻裂，修复效果较好。

通过在沥青混合料中加入颗粒活性炭、金刚砂以及陶瓷废料粉末，提高了沥青混合料的动稳定度，使得沥青道路抗车辙较好，有效保保护沥青道路。

通过向沥青混合料中加入金刚砂、陶瓷废料粉末、聚乙烯纤维、环氧树脂以及氯化石蜡，能有效提高沥青混合料的抗压强度，使得沥青道路使用寿命较长。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。