具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

本发明所述的具体实施例为一种高性能经济型沥青混合料，用于制备路面的磨耗薄层，包括高粘弹改性沥青、矿料、稳定剂，所述高粘弹改性沥青与矿料的油石比为6.0-7.5％，所述稳定剂为沥青混合料的0.3-0.6％；

所述矿料由粗集料、细集料和矿粉组合而成，其中粗集料、细集料为坚固耐磨的玄武岩、或辉绿岩、或闪长岩中的一种或多种，其中矿粉为石灰岩、或铜尾矿粉中的一种或多种。

所述高粘弹改性沥青由质量百分比为90-95:4％基质沥青、4-10％复合改性剂、0.3-0.6％含硫化合物、0.1-0.3％抗老化剂制备而成；所述基质沥青为70号道路石油沥青，或90号道路石油沥青，或110号道路石油沥青；

所述复合改性剂由重量百分比为：92-97％苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、2-4％萜烯树脂、0.2-0.5％高芳烃油组合而成，其中述抗老化剂为苯并三氮唑类化合物，更为具体是2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三氮唑。所述高粘弹改性沥青的性能指标如表1所示：

表1高粘弹改性沥青的性能指标

所述矿料由粗集料、细集料和矿粉组合而成，其中粗集料为规格为5-10mm的坚固耐磨的玄武岩、或辉绿岩、或闪长岩中的一种或多种，其中细集料为石灰岩、或玄武岩、或辉绿岩、或闪长岩中的一种或多种，如表2；表2的粗集料级配增加了8.0mm非标准筛来限定其级配以便形成更强的骨架密实型结构。粗、细集料性能要求见表3、表4；其中矿粉(也可称为填料)为石灰岩、或铜尾矿粉中的一种或多种，如表5。粗、细集料级配技术要求见表2：

表2粗、细集料级配技术要求

表4粗集料质量技术要求

表5细集料质量技术要求

表6矿粉质量技术要求

当磨耗薄层厚度为1.0-1.5cm时，矿料由质量百分比为70-85％的5-8mm粗集料、15-30％的0-3mm细集料、5-8％的矿粉组成；所述高粘弹改性沥青与矿料的油石比为6.5-7.5％。

当磨耗薄层厚度为2.0-3.0cm时，矿料由质量百分比为70-85％的5-10mm粗集料、10-20％的0-3mm细集料、7-10％的矿粉组成；所述高粘弹改性沥青与矿料的油石比为6.0-6.5％；所述稳定剂为沥青混合料的0.3-0.6％。

所述粗集料的针片状颗粒含量不得大于12％，且针片状颗粒判定标准为：所述集料颗粒最大长度与最小厚度方向尺寸比大于2.5倍。

一种施工方法，根据高性能经济型沥青混合料，具体步骤如下：

S1、制备，首先将粗集料和细集料按配比通过皮带输送至回转窑加热10-15s，加热至180～190℃，投入到拌合楼进行二次筛分；

二次筛分后的粗集料、细集料与矿粉和稳定剂按生产配比进行掺配混合，同时将加热至160-170℃的高粘弹改性沥青按配比喷洒混合，拌合45-50s后即获得沥青混合料；其中磨耗薄层厚度为1.0-1.5cm时，级配类型为HET-10；当磨耗薄层厚度为2.0-3.0cm时，级配类型为HET-20，工程中矿料级配范围见表3所示；

表3工程中矿料级配范围

表7沥青混合料设计指标要求

表8沥青混合料技术质量指标要求

S2、前处理，清理并处理下承层病害，确保下承层平整、整洁无浮层；

S3、洒布，采用洒布机洒布防水粘结层，其中高性能乳化沥青洒布量为0.3-0.5kg/m²，养生0.5-1h，高分子沥青基材料洒布量为0.3-0.6kg/㎡，养生2-3h；洒布的防水粘结材料一部分渗透到磨耗薄层中，一部分渗透至原路面中，原路面不留空白，确保高性能磨耗薄层粘得住、不脱落；防水粘结层材料技术要求见表9：

表9防水粘结层材料技术要求

S4、摊铺，采用沥青摊铺机将S1步骤制备的沥青混合料一次摊铺成型，摊铺速度控制在4.0-6.0m/min；

S5、碾压，初压时沥青混合料温度不得低于150℃，采用12-13t双钢轮压路机进行碾压，碾压2-3遍，碾压速度控制在3-6km/h；

S6、冷却，路面摊铺完成，温度降至60℃以下，即可开放交通。

所述步骤S2前处理中，还包括裂缝修补富余沥青处理：施工前对反射裂缝封缝材料进行加热刮除，刮除后后撒布石粉；标线及坑槽处理：采用清标机对标线进行清除，清除后采用清扫机进行清理，坑槽按规范要求进行修补。

所述步骤S4摊铺中，沥青混合料摊铺温度控制在170℃以上，摊铺速度控制在4.0-6.0m/min，少量摊铺缺陷人工及时采用热料进行修补并压实。

所述步骤S5碾压中，当磨耗薄层厚度为1.0-1.5cm时，采用2遍静压即可完成压实；当磨耗薄层厚度为2.0-3.0cm时，初压采用前进振动后退静压，复压和终压共计静压2遍。

铺筑的路面应在开放交通1周后进行交工验收检测，工程交工验收实测项目见下表10所示。

表10交工实测项目

本申请的高粘弹改性沥青和市售高粘弹改性沥青最大的区别在于本沥青兼顾了高粘和施工和易性，即满足高粘的条件下(60℃动力粘度大于35万pa.s)，所生产的沥青混合料具有较好的施工和易性(150℃运动粘度小于3pa.s)。

下面的实施例中均采用配方A比例为94.5％基质沥青、5％复合改性剂、0.4％含硫化合物、0.1％抗老化剂的高粘弹改性沥青，如表0所示的配方A高粘弹改性沥青中60℃动力粘度为55万pa.s,150℃运动粘度为2.1pa.s。

表11配方A高粘弹改性沥青特性

实施案例1

采用高性能沥青混合料为上面层，该磨耗薄层编号HET-20，为铺筑厚度为2.5cm，其矿料由5-10mm辉绿岩粗集料、0-3mm辉绿岩细集料、石灰岩矿粉组成，质量分数为75％：16％：9％，设计级配如下表12；采用高粘改改性沥青，指标满足表1，油石比为6.3％；絮状木质素纤维作稳定剂，其质量分数为沥青混合料总质量的0.3％；粘结层采用高性能改性乳化沥青。

表12 HET-20设计级配

该高性能经济型磨耗层沥青混合料的制备方法包括下述步骤：

(1)首先将需用粗、细集料，按目标配合比进行配料，通过皮带运输至回转窑洞，加热12s，加热至185℃，将专用的高粘弹改性沥青预热到165℃；(2)通过回转窑加热后的集料，通过拌合楼进行二次筛分，筛分后按生产配合比重新进行拌和，随之一起拌和的有矿粉、稳定剂以及专用的高粘弹改性沥青，拌合时间为48s，拌和后即制得高性能沥青混合料。该沥青混合料体积指标如下表13：

表13 HET-20混合料体积指标

具体施工过程如下：对于新建高速公路，清扫下承层，保证表面平整、洁净、无积水、无浮尘即；采用专用设备均匀洒布防水粘结材料，高性能乳化沥青洒布量为0.3-0.5kg/m²，养生1h，与基面的粘结强度0.55Mpa(25℃)；

热沥青混合料摊铺温度控制在170℃，采用摊铺机摊铺一次成型，摊铺速度控制在5.0km/h左右；配备2台13t双钢轮压路机，初压采用前进振动后退静压，复压和终压共计静压2遍，碾压速度3-5m/min；碾压完成，路面温度冷却到60℃以下即可开放交通。

沥青混合料施工过程以及工后检测指标如下表14：

表14 HET-20混合料性能及工后检测指标

实施案例2

采用高性能沥青混合料为上面层，该磨耗薄层编号HET-10，铺筑厚度为1.5cm，其矿料由5-10mm玄武岩粗集料、0-3mm玄武岩细集料、石灰岩矿粉组成，质量分数为73％：21％：6％，设计级配如下表15；采用高粘改改性沥青，指标满足表1，油石比为7.0％；絮状木质素纤维作稳定剂，其质量分数为沥青混合料总质量的0.4％；

表15 HET-10沥青混合料矿料级配

该沥青混合料的制备方法包括下述步骤：(1)首先将需用粗、细集料，按目标配合比进行配料，通过皮带运输至回转窑洞，加热15s，加热至185℃，将专用的高粘弹改性沥青预热到170℃；(2)通过回转窑加热后的集料，通过拌合楼进行二次筛分，筛分后按生产配合比重新进行拌和，随之一起拌和的有矿粉、纤维类稳定剂以及专用的高粘弹改性沥青，拌合时间为50s，拌和后即制得高性能沥青混合料。；

该高性能经济型磨耗层沥青混合料体积指标如下表16：

表16 HET-10混合料体积指标

具体施工过程如下：对于营运高速，施工前对反射裂缝进行加热，刮除后撒布石粉；采用小型铣刨机对标线进行清除，清除后采用山猫清扫机进行清理，标线清除到位；采用专用设备撒布高分子沥青基防水粘结，洒布均匀，洒布后养生2-3h，洒布量为0.4kg/m²，与基面的粘结强度0.50Mpa(25℃)；热沥青混合料摊铺温度控制在175℃，采用摊铺机摊铺一次成型，摊铺速度控制在5.0km/h左右，少量摊铺缺陷人工及时采用热料进行修补并压实；配备2台13t双钢轮压路机，静压2遍，碾压速度5m/min；碾压完成，路面温度冷却到60℃以下即可开放交通。

沥青混合料施工过程以及工后检测指标如下表17：

表17 HET-10混合料性能及工后检测指标

通过上述事实案例可知，本申请提供了一种科学、高效、节约型养护维修新技术，高性能磨耗层沥青混合料抗高温性能优、抗水损坏性能强、低温抗裂、抗疲劳性能良、抗滑耐久性能好，行车平整安静舒适；防水粘结层材料性能优良，施工便利，粘结性能优，将高性能磨耗层稳固在基面上，确保了磨耗层的高品质、长寿命使用；沥青混合料制备及施工工艺简单，施工便宜，节约成本、节约资源；适用性强，铺筑厚度为1～3cm均可，高速公路、市政道路的桥面铺装隧道铺装、正常路基段均宜。

本申请的沥青混合料采用专用高掺量高粘弹改性沥青做胶结料，能够将石料稳定粘结在一起，使得整体具有较好的力学性能；采用特制增强的骨架密实性矿料级配，胶浆饱满地填筑在粗骨料之间，形成密实、均匀、稳定的嵌挤结构，使得沥青混合料不仅具有良好的抗滑、降噪功能，还兼顾了良好的抗水损坏性能；通过纤维稳定剂进行加筋、分散、吸附、稳定作用使得沥青-石料-纤维形成稳固的网状结构，使得混合料具有良好的柔韧性、高温抗车辙、低温抗裂、抗疲劳及耐久性能，较常规的磨耗层或薄层材料具有更优的性能，更长的使用寿命。

本申请针对不同的基面，采用有针对性的防水粘结层材料，具有粘结性能强、施工便宜的特点，将高性能磨耗层稳固在基面上，确保了磨耗层的高品质、长寿命使用；本申请施工简单、便宜，两台钢轮压路机碾压2-3遍即可；快速保通，路面温度低于60℃即可开放交通，较一般的沥青路面可更快的开放交通；本申请还具有适用性强的特点，高速公路、市政道路的桥面铺装隧道铺装、正常路基段均可；且2.0-3.0cm的型号为HET-20可在新建高速中直接替代原上面层，使用性能和耐久性更优，较好的实现桥梁铺装层的轻量化以及隧道净空的有效增加；本申请铺筑厚度为1.0cm～3.0cm，具有节约成本、节约资源的优势，比同类材料价格低30％，比同类产品石料节省50％；本发明的在石料加热、混合料生产、混合料运输、路面碾压等方面均节约了人力、机械、燃料等的消耗，直接使碳排放减少70％，污染降低50％，铺筑后路面的专门设计的特殊纹理比传统路面降低噪音5-10dB。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。