本发明属于沥青路面再生,具体涉及一种依托就地热再生机组的环氧沥青钢渣再生混合料施工方法。
背景技术:
1、废旧沥青路面材料(rap)废弃材料的二次利用是沥青路面再生技术领域发展的重点。其中,就地热再生施工技术因其施工便捷、回收率高、工艺成熟的特点被广泛应用。但是,就地热再生技术的加热温度会受到现场条件的限制,温度太低无法成型再生混合料,而温度过高又容易导致沥青老化,即使加入再生剂和新沥青混合料与其共同拌和,由其铺筑的道路面层路用性能也往往达不到预期。因此,如何依托就地热再生施工技术来提升再生沥青混合料的路用性能成为研究重点。
2、环氧沥青由环氧树脂(称“a组分”)和环氧树脂固化剂(称“b组分”)外加基质沥青融合固化后制成,ab组分通过固化反应形成高强度、高耐久性和高物理性能的复合型材料,其与沥青结合形成的环氧沥青混合料具有优异的路用性能,广泛适用于路面、桥梁、防腐防水等领域。然而,因环氧沥青特殊的施工工艺,必须经过ab组分的固化反应才能制成,若ab组分过早反应,其强黏性可能会堵住就地热再生机组的输料通道;若想让ab组分后段反应,再生机组也没有专门加ab组分的设备。因此,依托就地热再生机组来实现环氧沥青ab组分在废旧沥青路面材料中的应用具有较大难度。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题,本发明依托现有的就地热再生机组,提供了一种施工便捷、操作简单、节能低碳、各项性能突出的环氧沥青钢渣再生混合料及其施工方法。
2、本发明的技术方案如下:
3、一种依托就地热再生机组的环氧沥青钢渣再生混合料施工方法,步骤如下:
4、(1)装料
5、使用就地热再生机组,将芳烃油、石油树脂和二硫化物混合均匀后加入到机组的再生激活罐中;将环氧树脂固化剂加入到b罐中;将催化剂和环氧树脂自发热钢渣加入到a罐中;然后,将再生激活罐加热并维持温度在60~80℃,将b罐加热并维持温度在55~65℃,将a罐加热并维持温度在75~85℃;
6、(2)加热铣刨
7、利用就地热再生机组的加热机将废旧沥青路面加热到120~150℃,随后利用加热铣刨机对废旧沥青路面进行耙松,产生铣刨料;在耙松过程中,再生激活罐以821.1~1876.8g/s的速率均匀喷洒溶液,b罐紧随其后以840~1920g/s的速率喷洒环氧树脂固化剂,随后利用加热铣刨机归拢上述处理过的铣刨料;
8、(3)复拌
9、将铣刨料通过传输装置输送到复拌摊铺机的拌和仓内,a罐同时将环氧树脂自发热钢渣与催化剂加到拌和仓中,拌和仓加热温度为110~130℃,拌和45~60s,制成环氧沥青钢渣再生混合料;
10、(4)摊铺压实
11、在制成环氧沥青钢渣再生混合料后,随即进行摊铺,压路机紧跟其后,将摊铺好的环氧沥青钢渣再生混合料压实。
12、在本发明中,上述再生激活罐、a罐、b罐、加热机、铣刨机、传输装置、复拌摊铺机以及拌和仓均为所述就地热再生机组中的部件。所述就地热再生机组为常规沥青道路铺路机器。
13、在上述施工方法中,所述各材料的用量如下:
14、铣刨料70~90份、环氧树脂自发热钢渣10~30份、芳烃油0.32~0.36份、石油树脂3.2~3.6份、二硫化物0.16~0.18份、环氧树脂固化剂2~6份、催化剂0.5~2份。
15、在一个具体的实施方案中,所述各材料的用量如下:
16、铣刨料80份、环氧树脂自发热钢渣20份、芳烃油0.34份、石油树脂3.4份、二硫化物0.17份、环氧树脂固化剂4份、催化剂1份。
17、在上述施工方法中,所述铣刨料为由就地热再生机组从废旧沥青路面铣刨出来的废旧沥青混合料。
18、在上述施工方法中,所述芳烃油为沥青再生用的富含芳香分的轻质油。
19、在上述施工方法中,所述二硫化物选自烷基酚二硫化物、二烯丙基二硫化物、二苯基二硫化物中的一种或几种,优选为烷基酚二硫化物。
20、在上述施工方法中,所述环氧树脂固化剂选自桐油酸酐、氢化甲基纳迪克酸酐、sh-200高温增韧固化剂中的一种或几种,优选为桐油酸酐。
21、在上述施工方法中,所述催化剂选自乙酰丙酮锌、醋酸锌、三乙烯四胺中的一种或几种,优选为乙酰丙酮锌。
22、在上述施工方法中,所述环氧树脂自发热钢渣是被环氧树脂包裹的具有自发热功能的钢渣,由钢渣、还原铁粉以及环氧树脂制成,其制备方法如下:
23、(1)制备环氧树脂自发热材料
24、在干燥环境下,将环氧树脂与还原铁粉迅速倒入容器中,搅拌均匀,直至还原铁粉被环氧树脂完全湿润,获得环氧树脂自发热材料;
25、(2)制备环氧树脂自发热钢渣
26、将环氧树脂自发热材料用喷涂机涂覆在钢渣表面,使钢渣表面包裹有环氧树脂膜层,制成环氧树脂自发热钢渣。
27、在上述环氧树脂自发热钢渣的制备方法中,所述步骤(1)中,环氧树脂与还原铁粉的质量比选自7:1~3:1;优选为5:1。
28、在上述环氧树脂自发热钢渣的制备方法中,所述步骤(2)中,所述钢渣选自粒径为0.075~26.5mm的转炉钢渣,由莱芜钢铁集团有限公司提供。
29、本发明提供了在上述施工方法中所制备的环氧沥青钢渣再生混合料。
30、本发明提供了上述环氧沥青钢渣再生混合料在沥青路面中的应用。
31、本发明的有益效果为:
32、(1)本发明所采用的环氧树脂自发热钢渣,弥补了再生机组加热温度不足这一缺点,实现了对废弃物的回收利用,提高了成型质量,增强了成型路面的抗滑耐磨性能。
33、(2)本发明通过添加芳烃油、石油树脂、二硫化物,对废旧沥青降低的性能进行还原激活,所添加的环氧沥青相较于基质沥青不仅各项性能优异,且加热温度不需太高,提高了路用性能的同时还节能环保。
34、(3)本发明的依托就地热再生机组制成的环氧沥青钢渣再生混合料施工方法,无需料车及新沥青混合料,彻底实现了废旧资源的100%利用,更加贴合工程实际,便于实施,广泛适用于路面、桥梁、防腐防水等领域。
35、综上所述,本发明依托现有的就地热再生机组将环氧沥青、自发热材料、钢渣和再生激活剂恰到好处地结合并加入,既不影响热再生机组的正常施工还不用再掺加新料,从而制备出高路用性能的环氧沥青钢渣再生混合料,克服了现有技术难题。
1.一种依托就地热再生机组的环氧沥青钢渣再生混合料施工方法,其特征在于,步骤如下:
2.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述各材料的用量如下:
3.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述二硫化物选自烷基酚二硫化物、二烯丙基二硫化物、二苯基二硫化物中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述环氧树脂固化剂选自桐油酸酐、氢化甲基纳迪克酸酐、sh-200高温增韧固化剂中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述催化剂选自乙酰丙酮锌、醋酸锌、三乙烯四胺中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述环氧树脂自发热钢渣由如下方法制备而成:
7.根据权利要求6所述的施工方法,其特征在于,所述步骤(1)中,环氧树脂与还原铁粉的质量比选自7:1~3:1。
8.根据权利要求1所述的施工方法,其特征在于,所述步骤(2)中,所述钢渣选自粒径为0.075~26.5mm的转炉钢渣。
9.权利要求1~8任一项所述施工方法中所制备的环氧沥青钢渣再生混合料。
10.权利要求9所述环氧沥青钢渣再生混合料在沥青路面中的应用。
