适用于高寒地区城市交叉路口和公交站台的沥青路面材料

摘要

适用于高寒地区城市交叉路口和公交站台的沥青路面材料，本发明涉及一种沥青路面材料。本发明的目的是为了解决北方高寒地区的大城市公交车频繁驶入的公交站台以及车流量较大的十字路口停车线一侧的沥青路面，由于频繁刹车使得该处沥青路面凹凸不平的问题。本发明所述橡胶改性沥青的质量为集料和填料总质量的9.6～10.3％，所述铁矿尾矿砂的质量为集料总质量的2.8～4.2％，所述玄武岩石料的粒径分为5～8mm和14～17mm的两种。本发明的沥青路面材料在夏季的高温季节即使频繁刹车也不会产生拥包、车辙，冬季也不会产生裂缝。特别适合高寒地区城市公交站台、车流量较大的十字路口、下坡路段接近坡底等频繁刹车处铺设使用。

说明书

技术领域：

本发明涉及一种沥青路面材料。

背景技术：

在北方高寒地区的城市中经常可以看到这样一种道路情况，大型公交车频繁停靠的站台和有信号灯控制的交叉路口，由于大型客车自重过大的原因以及在上述路段频繁起步和制动时所产生的动能因素，往往会对路面造成相当严重的破坏，路面表层损坏并产生捅包和沟槽。使得该处沥青路面凹凸不平，车辆行至此处都会产生严重颠簸，影响了行车的稳定性，尤其是公交车进入站台时正是乘客离座准备下车，此时由于车辆颠簸使乘客站立不稳，造成互相碰撞和踩踏。即使是新铺设的沥青路面在经过一年的使用后，也会产生上述情况。破坏的路面一定程度上也影响了城市的形象，究其原因，在于该路面的设计中没能考虑到上述因素，而设计施工与正常路面相同。解决问题的办法，是改进这种路段的铺装材料，增加路面弹性和强度，以避免这种路段所造成的破坏。

北方高寒地区的沥青路面一年中的温差在70℃以上，冬天的路面温度低于零下30℃，而夏天的路面温度(阳光下)又高于零上40℃。道路的设计部门既要考虑沥青路面的低温抗裂问题又要考虑路面的高温软化变形问题，在路面温差大于70℃的情况下，兼顾沥青路面的高低温问题确实比较棘手。

发明内容：

本发明的目的是为了解决北方高寒地区的大、中城市公交车频繁驶入的公交站台以及车流量较大的交叉路口，由于频繁刹车和起步使得该处沥青路面凹凸不平，车辆行至此处都会产生颠簸，影响车辆行使稳定性的问题，提供一种适用于高寒地区城市交叉路口和公交站台的沥青路面材料。

本发明的目的是这样实现的：本发明的沥青路面材料由橡胶改性沥青、集料和填料制成，所述橡胶改性沥青的质量为集料和填料总质量的9.6～10.3％，所述的橡胶改性沥青由石油沥青和废旧橡胶轮胎粉制成，所述废旧橡胶轮胎粉的质量为石油沥青质量的18～21％，所述废旧橡胶轮胎粉的粒度分为10目和30目两种，其中10目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的45～65％，30目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的35～55％，所述的填料为铁矿尾矿砂，所述铁矿尾矿砂的质量为集料总质量的2.8～4.2％，所述的集料为玄武岩石料，所述玄武岩石料的粒径分为5～8mm和14～17mm的两种，其中5～8mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的50～75％，14～17mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的25～50％。本发明沥青路面材料的制作方法是：将所述的石油沥青溶化后加入两种规格的废旧橡胶轮胎粉，在180摄氏度条件下混合搅拌1～1.5小时，然后保温30～60分钟制成橡胶改性沥青，橡胶改性沥青的温度降至150摄氏度时加入集料和填料搅拌均匀即可。本发明的沥青路面材料的铺设应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的要求。

本发明的有益效果是：通过大颗粒废旧橡胶轮胎粉制备的橡胶改性沥青以及掺有铁矿尾矿砂制备的沥青路面材料，有着耐高温、抗疲劳、抗裂缝、抗老化等优点。即在夏季的高温季节即使频繁刹车和起步也不会产生拥包、车辙，对路面也不会造成破坏，冬季寒冷季节也不会产生裂缝。这种沥青路面材料的使用寿命比普通沥青路面材料高30一50％以上，特别适合高寒地区城市公交站台、车流量较大的交叉路口、下坡路段接近坡底等频繁刹车处铺设使用。上述路段即使交通流量大，也可以保证十年的使用寿命。此外，该沥青路面加入橡胶粉具有一定的弹性可降低车辆制动时产生的噪声，该沥青路面的噪声比其它沥青路面的噪声低约4～6分贝，在这样的路段上行驶时感觉会更加舒适。另外，本发明利用了铁矿尾矿砂，尾矿砂属废物利用，可减少不必要占地和对环境的污染。

具体实施方式：

具体实施方式一：本实施方式的沥青路面材料由橡胶改性沥青、集料和填料制成，所述橡胶改性沥青的质量为集料和填料总质量的9.6～10.3％，所述的橡胶改性沥青由石油沥青和废旧橡胶轮胎粉制成，所述废旧橡胶轮胎粉的质量为石油沥青质量的18～21％，所述废旧橡胶轮胎粉的粒度分为10目和30目两种，其中10目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的45～65％，30目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的35～55％，所述的填料为铁矿尾矿砂，所述铁矿尾矿砂的质量为集料总质量的2.8～4.2％，所述的集料为玄武岩石料，所述玄武岩石料的粒径分为5～8mm和14～17mm的两种，其中5～8mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的50～75％，14～17mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的25～50％。本实施方式的橡胶改性沥青其回弹率为(25℃)84.7～85.6％，试验软化度为59.6～60.3℃，低温延度为5℃(cm)11.2～11.5，密度为g/cm³1.075～1.089。本实施方式沥青路面材料的毛体积密度为2.362～2.415，理论密度为2.758～2.812。

具体实施方式二：本实施方式所述橡胶改性沥青的质量为集料和填料总质量的9.9％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式所述废旧橡胶轮胎粉的质量为石油沥青质量的19.7％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式四：本实施方式所述10目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的59.5％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式五：本实施方式所述30目的废旧橡胶轮胎粉占所有废旧橡胶轮胎粉总质量的40.5％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式六：本实施方式所述铁矿尾矿砂的质量为集料总质量的3.5％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式七：本实施方式所述5～8mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的51～74％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式八：本实施方式所述5～8mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的70％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式九：本实施方式所述14～17mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的26～49％，其他与实施方式一相同。

具体实施方式十：本实施方式所述14～17mm粒径的玄武岩石料占集料总质量的30％，其他与实施方式一相同。

上述实施方式二至实施方式十，是本发明在实验过程中一些较佳的实施例，用这些较佳实施例制备的沥青路面材料铺设的路面改善了路面的耐凹陷性和耐磨性，提高了沥青路面的压实度。沥青路面的马歇尔稳定度指标：稳定度大于8.5KN，流值1.6～4.4mm。