一种沥青混合料及其制备方法【技术领域】，尤其涉及一种浙青混合料及其制备方法。[0002]随着我国物流业的快速发展，交通量剧增，轮胎气压和轴载的增加，更严格的环境要求，以及新材料的层出不穷，许多完全满足现行规范的浙青路面仍发生了车辙和剥落，低温开裂等早期破坏，也就是说现行规范不能完全控制浙青路面的某些早期损坏。[0003]Superpave是一个全新的、内容广泛的浙青混合料设计和分析体系，也是美国公路战略研究计划(SHRP)的一个成果，是开发基于性能的浙青胶结料规范和研究改进混合料设计方法，Superpave体系的特性是在于试验是在更能体现路面实际服务状况的温度和老化条件下进行的。
[0005]本发明实施例是这样实现的，一种浙青混合料，该浙青混合料是由下列重量份数比的原料制成的:0_5mm石屑:20-30mm碎石:10_20_碎石:10_16_碎石:5_10_碎石:矿粉:浙青=23: 13: 21: 20: 21: 2: 3.9。[0006]进一步，AH-90浙青的品质检验标准为:密度为1.0238/0113，含蜡量0.5%，251:时的针入度为96，软化点45.5°C，15°C时的延度大于IOOcm ；[0007]碎石的品质检验标准为:压碎值为19.7%，针片状为8.5%，含泥量为0.6%，软石含量为1.6%，磨耗值为20.6%，坚固性值为3.0 %，与浙青粘附性为4 ;
[0008]石屑的品质检验标准为:砂当量为72%，密度为2.686g/cm3，亚甲蓝值为1%，坚固性:3% ；
[0009]矿粉的品质检验标准为:密度为2.698g/cm3,亲水系数为0.6,塑性指数为3.2%,加热安定性为合格。
[0010]本发明的另一目的在于提供一种浙青混合料的制备方法，该浙青混合料的制备方法包括以下步骤:
[0011]步骤一，初选级配:首先调试选出粗，中，细三个级配，根据集料的性质，密度，和吸水率，计算出三个级配的初始用量，然后用初始用油量，选择单位压力0.6Mpa的旋转压实仪成型试件，且初始压实次数Nwij=S次，设计压实次数NSi+=100次Ni±=160次，根据实验结果，计算出这三个级配的浙青混合料在空隙率为4%时所需的浙青用量及相应的浙青混合料性质；
[0012]步骤二，级配评价:根据各个级配的估算浙青用量，根据旋转压实实验结果选择设计级配；
[0013]步骤三，根据选择的设计级配，以4.0, 4.3，3.7的浙青用量；进行旋转压实试验，确定最佳浙青用量；
[0014]步骤四，根据设计级配和最佳浙青用量进行混合料的拌制，浙青加热温度控制在140°C，集料的加热温度控制在160°C~180°C，且保持矿质集料的温度在整个生产过程中基本保持恒定，浙青混合料的出厂温度控制在150°C~170°C ;总拌和时间为50秒，干拌时间为5秒，混合料以拌合均匀，所有矿质颗粒应全部裹覆，拌合的混合料均匀一致，无花白料，无结团成块或严重的粗细骨料分离的现象，及时加盖帆布覆盖，如发现温度超过180°C或花白的异常现象混合料应予以废弃；
[0015]步骤五:对设计出的superpave混合料检验验证,合成级配,筛孔通过率偏差，浙青含量，配合比设计的检验指标也可采用控制。
[0016]进一步，该的浙青混合料的制备方法的浙青混合料路面的铺筑方法，包括以下步骤:
[0017]步骤一，在检查确认下层质量符合条件的前提下，采取机械摊铺热拌浙青混合料；
[0018]步骤二，对机械摊铺热拌浙青混合料过程中的纵向接缝、横向接缝进行修复处理。
[0019]步骤三，选择合理的压路机组合方式压实摊铺的浙青混合料路面，并分阶段充分、均匀地压实；
[0020]进一步，在步骤一中，在检查确认下层质量符合条件的前提下，采取机械摊铺热拌浙青混合料的具体实现方法为:
[0021]铺筑浙青混合料前，检查确认下层的质量，当下层质量不符合要求或未按要求规定洒布透层、粘层时，不得铺筑浙青面层；
[0022]采用两台同型号高密实摊铺机成梯队联合摊铺作业，相邻两幅之间应有重叠，重叠宽度宜为5厘米~10厘米，相邻两台摊铺机零距离摊铺，且不得造成前面摊铺混合料的冷却，上面层采用一台摊铺机全宽摊铺。
[0023]进一步，两台同型号高密实摊铺机的发动机功率不小于133kw，配套两纵一横自动调平系统和接触或非接触平衡梁，分料螺旋直径不小于420_，高度可调；
[0024]摊铺机自动找平时，下面层采用由一侧钢丝绳引导的高程控制方式，钢丝直径不小于5mm，直线段每20米设钢筋支架，弯道每10米设钢筋支架，上面层宜采用浮动均衡梁控制方式的非接触平衡梁；
[0025]摊铺机应充分预热熨平板后开始作业，熨平板温度不低于120°C，不高于150°C，料位高于螺旋2 / 3位置稳定，且料位保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析，当熨平板所需厚度固定后，摊铺速度上、下面层不大于3m / mirio
[0026]进一步，机械摊铺热拌浙青混合料时，环境温度应大于5°C，且处于持续升温的过程，同时浙青混合料的松铺系数控制为1.15~1.25。
[0027]进一步，在步骤二中，选择合理的压路机组合方式压实摊铺的浙青混合料路面，并分阶段充分、均匀地压实的实现方法为:[0028]浙青混合料摊铺之后立即进行初压，采用双轮压路机或振动压路机静压2遍或采用轮胎压路机碾压2遍，压实时将驱动轮面向摊铺机，初压后立即检查平整度和路拱，必要时予以修正；
[0029]初压后紧接着进行复压，用振动压路机和轮胎压路机复压；[0030]复压之后紧接进行终压，采用双钢轮压路机或关闭振动的振动压路机碾压I~2遍，消除轮迹。
[0031]进一步，初压后紧接着进行复压，用振动压路机和轮胎压路机复压时，如果初压采用轮胎压路机，则复压采用振动压路机压2-3遍，如果初压不采用轮胎压路机，则复压先用轮胎压路机压1-2遍，振动压路机压2-3遍，在路面掺加纤维段浙青混合料应增加碾压I~2遍；
[0032]初压、复压及终压过程中，压路机的碾压长度应与摊铺速度相适应，并保持稳定，压路机每次由两端折回的位置应阶梯形的随摊铺机向前推进，折回处不应在同一断面上，在摊铺机连续摊铺的过程中，压路机不得随意停顿；
[0033]压路机无法压实的构造物接头、拐弯死角、加宽部分及路边缘局部地区，应采用振动穷板压实；
[0034]振动压路机应严格控制碾压速度，初压双钢轮压路机限压力不宜小于350N / cm,轮胎压路机胎压不小于0.5MPa，轮胎压力应均衡一致，并不得破损。
[0035]进一步,在步骤三中,对机械摊铺热拌浙青混合料过程中的纵向接缝、横向接缝进行修复处理时，在施工缝及构造物两端的连接处的接缝应平顺，铺筑工作的安排应使纵向、横向接缝少一些；
[0036]摊铺时梯队作业 的纵向接缝采用热接缝，并应是连续和平行的直线，纵向接缝上下层间应有错位，并不少于15cm，施工时应将已铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压，作为后摊铺部分的高程基准面，在最后作跨缝碾压；
[0037]横向接缝与铺筑方向成直角，严禁用斜接缝，横缝在上下层间不能重叠，至少错开1.0m,应成一垂直良好的边缘，下次摊铺前应在末端垂直边缘涂刷粘层浙青，并注意调整平板高度，为碾压留出预留量；
[0038]横向接缝的碾压应先用双轮压路机进行横向碾压，碾压带的外侧应放置供压路机行驶的垫，碾压时压路机应位于已压实的混合料层上，伸入新铺层的宽度宜为15cm，每压一遍向新铺混合料移动15~20厘米，直至全部在新铺层上为止，再改为纵向碾压。
[0039]本发明提供的浙青混合料及其制备方法，该浙青混合料由AH-90浙青，碎石、石屑、矿粉构成，采用该浙青混合料铺筑路面时，首先在检查确认下层质量符合条件的前提下，采取机械摊铺热拌浙青混合料；然后选择合理的压路机组合方式压实摊铺的浙青混合料路面，并分阶段充分、均匀地压实；最后对机械摊铺热拌浙青混合料过程中的纵向接缝、横向接缝进行修复处理；采用该浙青混合料铺筑的路面，高温抗老化性能、低温抗裂性能及抗车辙能力较好，结构密实、整体稳定性高，各项指标均优于普通改性浙青混凝土路面，适于交通量大和抗车辙要求高的公路，具有较强的推广与应用价值。



[0040]图1是本发明实施例提供的浙青混合料的制备方法的实现流程图；
[0041]图2是本发明实施例提供的浙青混合料路面的铺筑方法的实现流程图。

[0042]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定发明。
[0043]本发明实施例是这样实现的，一种浙青混合料，该浙青混合料是由下列重量份数比的原料制成的:0_5mm石屑:20-30mm碎石:10_20_碎石:10_16_碎石:5_10_碎石:矿粉:浙青=23: 13: 21: 20: 21: 2: 3.9。
[0044]AH-90浙青的品质检验标准为:密度为1.023g/cm3，含蜡量0.5 %，25°C时的针入度为96，软化点45.5°C，15°C时的延度大于IOOcm ；
[0045]碎石的品质检验标准为:压碎值为19.7%，针片状为8.5%，含泥量为0.6%，软石含量为1.6%，磨耗值为20.6%，坚固性值为3.0 %，与浙青粘附性为4 ;
[0046]石屑的品质检验标准为:砂当量为72%，密度为2.686g/cm3，亚甲蓝值为1%，坚固性:3% ； [0047]矿粉的品质检验标准为:密度为2.698g/cm3,亲水系数为0.6,塑性指数为3.2%,加热安定性为合格。
[0048]如图1所示，本发明实施例的浙青混合料的制备方法，该浙青混合料的制备方法包括以下步骤:
[0049]SlOl:材料选择和取样；
[0050]S102:材料试验；
[0051]S103:确定试验温度；
[0052]S104:在工程设计级配范围内选择粗，中，细三种级配的矿质混合料；
[0053]S105:旋转压实法优选级配和进行浙青最佳用量设计；
[0054]S106:浙青混合料的拌合；
[0055]具体步骤如下:
[0056]步骤一，初选级配:首先调试选出粗，中，细三个级配，根据集料的性质(密度，和吸水率)计算出三个级配的初始用量，然后用初始用油量，选择单位压力0.6Mpa的旋转压实仪成型试件，且初始压实次数Nwij=S次，设计压实次数NSi+=100次Ni±=160次，根据实验结果，计算出这三个级配的浙青混合料在空隙率为4%时所需的浙青用量及相应的浙青混合料性质；
[0057]步骤二，级配评价:根据各个级配的估算浙青用量。根据旋转压实实验结果选择设计级配。
[0058]步骤三，根据选择的设计级配，以4.0, 4.3，3.7的浙青用量。进行旋转压实试验，
确定最佳浙青用量。
[0059]步骤四，根据设计级配和最佳浙青用量进行混合料的拌制，浙青加热温度控制在140°C左右，集料的加热温度控制在160°C _180°C，且保持矿质集料的温度在整个生产过程中基本保持恒定，浙青混合料的出厂温度控制在150°C -170°C，总拌和时间为50秒，其中干拌时间为5秒，混合料以拌合均匀，所有矿质颗粒应全部裹覆，拌合的混合料均匀一致，无花白料，无结团成块或严重的粗细骨料分离的现象。派专人在出厂前对浙青混合料进行温度控制，及时加盖帆布覆盖，如发现温度超过180°C或花白的异常现象混合料应予以废弃。
[0060]步骤五:对设计出的superpave混合料(合成级配,筛孔通过率偏差，浙青含量，配合比设计的检验指标也可采用控制)检验验证。[0061]图2示出了本发明实施例提供的浙青混合料路面的铺筑方法的实现流程。
[0062]该浙青混合料路面的铺筑方法包括以下步骤:
[0063]步骤S201，在检查确认下层质量符合条件的前提下，采取机械摊铺热拌浙青混合料；
[0064]步骤S202，选择合理的压路机组合方式压实摊铺的浙青混合料路面，并分阶段充分、均匀地压实；
[0065]步骤S203，对机械摊铺热拌浙青混合料过程中的纵向接缝、横向接缝进行修复处理。 [0066]在本发明实施例中，在步骤S201中，在检查确认下层质量符合条件的前提下，采取机械摊铺热拌浙青混合料的具体实现方法为:
[0067]铺筑浙青混合料前，检查确认下层的质量，当下层质量不符合要求或未按要求规定洒布透层、粘层时，不得铺筑浙青面层；
[0068]采用两台同型号高密实摊铺机成梯队联合摊铺作业，相邻两幅之间应有重叠，重叠宽度宜为5~10厘米，相邻两台摊铺机宜零距离摊铺，且不得造成前面摊铺混合料的冷却，上面层采用一台摊铺机全宽摊铺。
[0069]在本发明实施例中，两台同型号高密实摊铺机的发动机功率> 133kw，具有速度、输料、料位、频率、振幅、停机防降、起步防升的全自动控制功能，配套两纵一横自动调平系统和接触或非接触平衡梁，分料螺旋直径> 420_，高度可调；
[0070]摊铺机自动找平时，下面层采用由一侧钢丝绳引导的高程控制方式，钢丝直径不小于5mm，直线段每20米设钢筋支架，弯道每10米设钢筋支架，上面层宜采用浮动均衡梁控制方式的非接触平衡梁；
[0071]摊铺机应充分预热熨平板后开始作业，熨平板温度不低于120°C，不高于150°C，摊铺浙青混合料应缓慢、均匀、连续不间断，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿；摊铺速度应根据拌和机产量、施工机械配套情况及摊铺层厚度、宽度确定，摊铺机螺旋布料器应连续转动，料位高于螺旋2 / 3位置稳定，且料位保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析，当熨平板所需厚度固定后，不得随意调整，螺旋分料器的高度应与材料类型、铺层厚度适应，应按摊铺材料特性和厚度调整工作装置的振频和振幅，摊铺速度上、下面层不大于3m / min。
[0072]在本发明实施例中，机械摊铺热拌浙青混合料时，环境温度应大于5°C，且处于持续升温的过程，同时浙青混合料的松铺系数控制为1.15~1.25。
[0073]在本发明实施例中，在步骤S202中，选择合理的压路机组合方式压实摊铺的浙青混合料路面，并分阶段充分、均匀地压实的实现方法为:
[0074]浙青混合料摊铺之后立即进行初压，采用双轮压路机或振动压路机静压2遍或采用轮胎压路机碾压2遍，压实时将驱动轮面向摊铺机，初压后立即检查平整度和路拱，必要时予以修正；
[0075]初压后紧接着进行复压，用振动压路机和轮胎压路机复压；
[0076]复压之后紧接进行终压，采用双钢轮压路机或关闭振动的振动压路机碾压I~2遍，消除轮迹。
[0077]在本发明实施例中，初压后紧接着进行复压，用振动压路机和轮胎压路机复压时，如果初压采用轮胎压路机，则复压采用振动压路机压2-3遍，如果初压不采用轮胎压路机，则复压先用轮胎压路机压1-2遍，振动压路机压2-3遍，在路面掺加纤维段浙青混合料应增加碾压I~2遍；
[0078]初压、复压及终压过程中，压路机的碾压长度应与摊铺速度相适应，并保持稳定，压路机每次由两端折回的位置应阶梯形的随摊铺机向前推进，折回处不应在同一断面上，在摊铺机连续摊铺的过程中，压路机不得随意停顿；
[0079]压路机无法压实的构造物接头、拐弯死角、加宽部分及路边缘局部地区，应采用振动穷板压实；
[0080]振动压路机应严格控制碾压速度，初压双钢轮压路机限压力不宜小于350N / cm,轮胎压路机胎压不小于0.5MPa，轮胎压力应均衡一致，并不得破损。
[0081 ] 在本发明实施例中，在步骤S203中，对机械摊铺热拌浙青混合料过程中的纵向接缝、横向接缝进行修复处理时，在施工缝及构造物两端的连接处的接缝应平顺，铺筑工作的安排应使纵向、横向接缝少一些； [0082]摊铺时梯队作业的纵向接缝采用热接缝，并应是连续和平行的直线，纵向接缝上下层间应有错位，并不少于15cm，施工时应将已铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压，作为后摊铺部分的高程基准面，在最后作跨缝碾压；
[0083]横向接缝与铺筑方向成直角，严禁用斜接缝，横缝在上下层间不能重叠，至少错开
1.0m,应成一垂直良好的边缘，下次摊铺前应在末端垂直边缘涂刷粘层浙青，并注意调整平板高度，为碾压留出预留量；
[0084]横向接缝的碾压应先用双轮压路机进行横向碾压，碾压带的外侧应放置供压路机行驶的垫，碾压时压路机应位于已压实的混合料层上，伸入新铺层的宽度宜为15cm，每压一遍向新铺混合料移动15~20厘米，直至全部在新铺层上为止，再改为纵向碾压。
[0085]下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
[0086]本发明提供的浙青混合料路面的铺筑方法根据工程所在地的气候和设计交通量，把材料选择与混合料设计都考虑在内，本发明要求在设计浙青路面时，充分考虑在服务期内温度对路面的影响，要求浙青路面在最高设计温度时能满足高温性能的要求，不产生过量的车辙；在路面最低设计温度时，能满足低温性能的要求，避免或减少低温开裂；在常温范围内控制疲劳开裂。
[0087]对于浙青胶结料，采用旋转薄膜烘箱试验来模拟浙青混合料在拌和站与摊铺过程中的老化；采用压力老化容器模拟浙青在路面使用过程中的老化；对于集料，在进行浙青混合料集料级配设计时，采用控制点与限制区的概念来限定、优选试验级配设计；对于浙青混合料试件采用旋转压实仪制备；在试件压实过程中，记录旋转压实次数与试件高度的关系，从而对浙青混合料的体积特性进行评价。
[0088]根据选定的原材料进行各项密度、筛分、棱角性、针片状、磨耗等原材指标试验。
[0089]根据级配控制点、限制区控制要求，试配三条粗、中、细级配。原则上三条曲线都应在控制点之内，限制区之外，一般级配曲线都是在限制区下方，但不建议级配通过限制区上方。
[0090]试拌合成级配确定之后，根据比例计算集料混合料的合成毛体积密度和合成表观
山/又ο[0091]通过旋转压实仪压实试样和确定每种试拌合成级配的体积特性，进行试拌合成级配的评估，每种级配至少旋转压实两个试样，用于旋转压实的试拌混合料浙青用量可以用相似材料的经验为基础作估计。
[0092]本发明提供的本发明提供的浙青混合料路面的铺筑方法的流程:
[0093]材料检验一设计配合比一施工现场配合比一施工一检验。
[0094]材料检验:
[0095]AH-90浙青品质检测％
[0096]

申请人:乌海市公路工程有限公司