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一种常温龟网裂修补材料、制备方法及其应用与流程

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询


1.一种常温龟网裂修补材料、制备方法及其应用,属于沥青路面养护修补材料技术领域。


背景技术:

2.龟网裂是沥青路面常见的一种破损老化病害,其主要表现是沥青路面出现成片的相互连接或部分连接的细裂纹,裂纹宽在10mm以内,相较于普通裂纹、坑槽,其主要特点是单个裂纹面积小而浅,连片面积大,普遍呈现龟壳纹路,延伸速度快。
3.现有技术中的处理方法一般是将病害部位整块切割分离出路面,然后采用热沥青、冷补料等沥青材料混合砂石等硬填料进行填补,无论是普通沥青还是改性沥青冷补料,除了热沥青需要加热使用外,上述方法均需要包括专业机械切割、现场混合石子骨料、大面积填补测试等工艺手段,施工周期长,原料准备复杂,操作繁琐,填补成本高,并且切割填补后具有较高的剥离脱落风险,修补性价比较低。
4.在另一种龟网裂修补方法中,采用改性混合沥青直接修补龟网裂的方式,但是该技术手段必须对沥青加热到较高温度,产生一定的流动性后,才能应用于修补作业,一方面在施工现场专业设备加热操作难度高,等待时间长,增加施工周期,或者热沥青飞溅易烫伤人,另一方面,沥青材料操作过程如果溅撒在正常路面或其他地方,降温后清理及其困难,并且加热也会发出浓烈气味,污染环境,同时,该方法对修补环境温度也有较高要求,鉴于其低温凝固的特性,环境温度在5~10℃即会出现快速凝固,而修补过程中难免遇到低温路面,如果提前测试不准确,极有可能在沥青尚未渗透至龟网裂深处即出现凝固现象,导致沥青不能很好的填充龟网裂,长久使用中必然强度下降,或出现塌陷、二次开裂等质量问题,不满足修补要求,如果路面超市等因素,也将导致与路面结合性能降低,易脱落,不能满足修补要求。
5.此外,上述的现有技术的沥青制备过程都较为复杂,需要较高的工艺条件和设备要求,制备成本高。


技术实现要素:

6.本发明所要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提供一种使用方便,修补质量好,生产简单的常温龟网裂修补材料、制备方法及其应用。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种常温龟网裂修补材料,其特征在于:包括70~80%wt的油相与20~30%wt的水,其中,油相按重量份包括沥青70~80份,司盘1~4份、温拌剂1~4份和柴油20~30份。
8.利用柴油与沥青、司盘和温拌剂的配合,有效的增加了沥青中的融水上限,使最终的修补沥青中的水含量能够达到20~30%wt,远超现有其他修补沥青中的水含量,从而使修补沥青在常温下获得了优良的流动性能,配合柴油的稀释作用与司盘的分散作用,进一步提高流动效果,而温拌剂能够在制备过程以及使用过程均发挥其改性作用,降低沥青的加
工温度与沥青的流动温度,提高柴油与水的分散效果与沥青的修补效果。
9.所得的常温龟网裂修补材料在常温下能够保持较好的流动性,可直接应用于沥青路面的龟网裂修补,不需要加热,并且各成分原料获取简单,成本低,混合简单,工艺控制要求低。利用了柴油与水对沥青的稀释效果使沥青具备常温流动性,而非单纯的降低沥青的流动温度,同时利用柴油与水分的挥发性质,在柴油与水挥发后即可实现沥青凝固,完成修补,一举多得。
10.优选的,所述的油相按重量份包括沥青75份、司盘2份、温拌剂2份和柴油22份。
11.优选的重量份组成最终获得的常温龟网裂修补材料在常温低温下流动性更好,水在油相中分布更均匀,渗透效果更好,最终与原有的路面结合更牢固,粘结性好,不易剥离、开裂、塌陷。
12.常温龟网裂修补材料中的沥青原材料可取自多种沥青,以适应不同路面的防水、强度等要求。
13.优选的,所述的司盘为司盘80。
14.司盘80与温拌剂、柴油具有更好的配合效果,提高沥青的融水能力。
15.优选的,所述的温拌剂为液态温拌剂。
16.液态温拌剂进一步优选为常州路必思新材料科技有限公司生产的lbs-wbjy沥青温拌剂。
17.液态的温拌剂本身具有较高的流动性能,在制备过程中适于直接添加至沥青中,本身的分散性更好,从而与司盘、柴油、水具有更强的配合效果。
18.优选的,所述的油相还包括萜烯树脂,萜烯树脂重量含量为1~2份。
19.添加萜烯树脂后,有效的增加了常温龟网裂修补材料的粘性,使最终的修补沥青与被修补的路面之间产生更强的结合力,进一步避免修补材料与路面在使用中出现的剥离、脱落和二次开裂现象,提高了修补后路面的使用寿命。
20.一种以上所述的常温龟网裂修补材料的制备方法,其特征在于:将沥青加热升温至流动态后,司盘、温拌剂与柴油按重量比例加入到沥青,搅拌混合后获得油相,按重量比例加入水相混合均匀,获得常温龟网裂修补材料。
21.仅需在沥青流动状态下即可混合制备油相,不需要复杂的混合工艺、设备或ph条件,利用司盘、温拌剂与柴油的配合,混合均匀后分散水相,能够充分搅拌均匀油相与水相,从而保证龟网裂修补沥青的流动性与稳定性,简化制备工艺,降低控制成本。
22.优选的,所述的油相制备方法为:将沥青加热升温至120~170℃,加入司盘、温拌剂,搅拌25~35min,加入柴油,搅拌15~20min。
23.在优选的温度下,依次加入司盘、柴油更易于混合均匀,尤其有利于柴油的分散,缩短搅拌时间,提高生产效率。
24.优选的,加入司盘、温拌剂的同时加入萜烯树脂按重量份1~2份。
25.一种常温龟网裂修补材料的应用,其特征在于:将常温龟网裂修补材料直接涂抹于沥青路面龟网裂区域至路面平整。
26.本发明实现了龟网裂修补沥青的常温下随取随用,直接将上述的龟网裂修补沥青涂抹即可,利用柴油与水分的自挥发特性,柴油、水分随时间挥发后,即实现沥青凝固粘结,补平路面,而由于上述的常温龟网裂修补材料的流动性源于柴油、司盘、温拌剂与水的相互
配合作用,并非单纯的降低沥青的流动温度,因此在各种温度的施工环境下均能够保持良好的流动性能,从而使修补材料具备良好的渗透性能,能够充分填充龟网裂的深层裂缝,避免在后期使用中出现塌陷,同时与原路面结合更紧密,避免脱落、剥离或开裂现象,修补效果更好,修补寿命更长,使用过程更环保。
27.与现有技术相比,本发明所具有的有益效果是:利用柴油配合司盘、温拌剂增加沥青的融水能力,同时利用柴油、水对沥青的稀释效果使沥青在常温下能够获得良好的流动能力,从而使常温龟网裂修补材料能够在常温下无需加热随取随用,直接修补路面龟网裂,再利用柴油、水的挥发特性,挥发后沥青凝固,获得较高的强度,原料成本低,制备方法简单,使用方便,修补效果好,寿命长。无需加热,更环保。
具体实施方式
28.下面结合实施例对本发明做进一步说明,实施例1是本发明的最佳实施例。
29.以下所述的温拌剂采用常州路必思新材料科技有限公司生产的lbs-wbjy沥青温拌剂,液态。
30.以下实施例与对比例中所提及的柴油在气温10℃以上均采用0#柴油,在10℃以下采用-20#柴油。
31.实施例1一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、2 kg司盘80、2 kg温拌剂、柴油22 kg、1.5kg萜烯树脂和水25kg。
32.一种常温龟网裂修补材料的制备方法:将沥青加热至150℃后,按配方加入司盘、温拌剂、萜烯树脂搅拌30min,加入柴油,搅拌15min,加水搅拌15min,获得常温龟网裂修补材料。
33.实施例2一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、3kg司盘80、3 kg温拌剂、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水30kg。
34.制备方法同实施例1。
35.实施例3一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、1 kg司盘80、1 kg温拌剂、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水20kg。
36.制备方法同实施例1。
37.实施例4一种常温龟网裂修补材料,配方与实施例1相同。
38.一种常温龟网裂修补材料的制备方法:将沥青加热至150℃后,按配方加入司盘、温拌剂、萜烯树脂和柴油,搅拌60min,加水搅拌20min,获得常温龟网裂修补材料。总制备时间长与实施例1~3。
39.实施例5一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、4kg司盘80、4kg温拌剂、22 kg柴油和水25kg。
40.制备方法同实施例1。
41.实施例6一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、2 kg司盘80、2 kg温拌剂、柴油22 kg和水25kg。
42.制备方法同实施例1。
43.对比例1一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、1.5 kg温拌剂、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水30kg。
44.制备方法同实施例1。
45.对比例2一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、1.5 kg司盘80、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水25kg。
46.制备方法同实施例1。
47.对比例3一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、1.5 kg司盘80、1.5 kg温拌剂、10kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水20kg。
48.制备方法同实施例1。
49.对比例4一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、0.5kg司盘80、1.5 kg温拌剂、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水25kg。
50.制备方法同实施例1。
51.对比例5一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、2.0kg司盘80、5 kg温拌剂、10 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水20kg。
52.制备方法同实施例1。
53.对比例6一种常温龟网裂修补材料,包括75kg沥青、4kg司盘80、4kg温拌剂、22 kg柴油、1.5kg萜烯树脂和水35kg。
54.制备方法同实施例1。
55.性能测试对实施例1~6与对比例4、6所得的常温龟网裂修补材料进行修补测试,在25℃下,将所得的常温龟网裂修补材料直接涂抹于沥青路面龟网裂区域,反复涂抹至路面平整。
56.其中,对比例1~3与对比例5在制备完成、沥青降温后均出现了凝固现象,并且制备过程具有明显的油水分层,部分水相无法与沥青互溶,无法应用于常温下的路面龟网裂修补。
57.测试结果:对比例4所得的常温龟网裂修补材料进行修补测试过程中,在接触到路面后快速凝固,未发生缝隙自流平效果,出现多处凸起与凹陷,无法满足常温下的龟网裂路面修复。
58.实施例1~6均能够形成平整的沥青路面,在重复复涂抹2遍后无塌陷开裂现象产生,实施例5所得常温龟网裂修补材料需要重复涂抹4遍后,无开裂现象产生。
59.对测试用的路面进行两个月的观察,同样车流量情况下,实施例1~5在第二个月以后不再出现厚度下降现象,而对比例6在第二个月后出现部分原龟网裂重现浮现的现象,这是因为,对比例6虽然能够保证体系搅拌均匀和流动性,但是固含量过低,粘结性能明显不足,填充、渗透能力差,在车辆碾压过程中出现塌陷或被车胎带走的现象,而无法获得较稳定的修补效果。
60.各个修补测试过程无加热,施工用时小于30min,现场无异味。
61.以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非是对本发明作其它形式的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型,仍属于本发明技术方案的保护范围。