本發(fā)明屬于瀝青路面熱再生循環(huán)利用，特別涉及一種橡膠瀝青路面就地?zé)嵩偕┕し椒ā?/p>

背景技術(shù)：

1、就地?zé)嵩偕夹g(shù)是一項(xiàng)高效且高度集成的公路養(yǎng)護(hù)方式，它利用專業(yè)的機(jī)組對舊路面進(jìn)行加熱、耙松，將舊瀝青混合料直接就地回收，添加適量的再生劑，必要的情況下補(bǔ)充由瀝青和集料組成的新鮮瀝青混合料，經(jīng)過拌和、攤鋪、壓實(shí)等工序后，實(shí)現(xiàn)路面的再生。這一技術(shù)不僅解決了瀝青舊路面廢料堆棄的問題，還顯著減少了瀝青、石料等原材料的消耗，降低了養(yǎng)護(hù)成本。就地?zé)嵩偕夹g(shù)作為公路養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的一種創(chuàng)新方式，以其高效、環(huán)保、節(jié)約資源的優(yōu)勢，為公路養(yǎng)護(hù)行業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。

2、隨著服役年限的增長，我國早期采用橡膠瀝青混合料鋪筑的路面出現(xiàn)裂縫、坑洞、松散、車轍等病害，陸續(xù)進(jìn)入了養(yǎng)護(hù)高峰期。在路面材料高價(jià)值循環(huán)利用已成趨勢的當(dāng)下，橡膠瀝青路面的現(xiàn)場再生利用已迫在眉睫。橡膠瀝青路面就地?zé)嵩偕鷳?yīng)用存在下述技術(shù)困難：

3、（1）橡膠瀝青混合料黏度高，而就地?zé)嵩偕O(shè)備中加熱機(jī)組對路面升溫過程存在升溫不足影響路面耙松及舊料均化翻拌難的問題，和升溫過高使得橡膠瀝青路面過度老化的平衡難題。

4、（2）廢橡膠粉改性瀝青老化過程不僅涉及瀝青自身老化，而且伴隨著膠粉顆粒的解聚、黏彈特性衰變等特征，造成原生體系的相態(tài)平衡破壞及廢膠粉改性功能失效，而現(xiàn)有的再生劑無法恢復(fù)老化橡膠瀝青路面中的廢膠粉改性瀝青的黏彈特性。

5、（3）就地?zé)嵩偕┕ぶ信f料摻量通常在85%以上，然而廢舊混合料水敏感性普遍比較高且棱角性差，因此再生后的路面存在抗滑性不佳且容易發(fā)生水損壞的弊端。由此使得提升抗滑降低水損是就地?zé)嵩偕鹉z瀝青路面需要考慮的一項(xiàng)技術(shù)難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適用于橡膠瀝青路面的就地?zé)嵩偕┕し椒芭涮资褂玫脑偕牧稀?/p>

2、所述橡膠瀝青路面就地?zé)嵩偕┕し椒椋?/p>

3、步驟1：先將待再生路面進(jìn)行清掃，然后將預(yù)浸劑分步均勻撒布于路面表面并充分滲透溶解，預(yù)浸劑的撒布量不少于300g/m2；

4、步驟2：對待再生路面160-195℃加熱后進(jìn)行耙松和翻拌處理，得到路面銑刨舊料，向其中加入橡膠瀝青再生劑的第二組分，混合均勻后，再加入橡膠瀝青再生劑的第一組分，攪拌分散均勻；所述第二組分的添加量為路面銑刨舊料質(zhì)量的0.1-5%，第一組分的添加量為路面銑刨舊料中瀝青質(zhì)量的1-20%；

5、步驟3：向步驟2的混合料中加入橡膠瀝青再生劑的第四組分，混合均勻后進(jìn)行就地?zé)嵩偕鷶備伳雺菏┕?；所述第四組分添加量為路面銑刨舊料中瀝青質(zhì)量的0.2-2%；

6、步驟4：最后均勻撒布硫化封層，撒布量為3-9kg/m2，再不低于110℃加熱路面?10-60min，待路面自然冷卻，完成就地?zé)嵩偕┕ぁ?/p>

7、所述步驟2中還加入與橡膠瀝青再生劑的第二組分和第三組分混拌的加熱至165-200℃的新集料，第二組分的加入量為新集料質(zhì)量的0.1-5%，第三組分的加入量為新集料質(zhì)量的3-7%；此時(shí)步驟3中第四組分添加量為路面銑刨舊料中瀝青質(zhì)量與第三組分質(zhì)量之和的0.2-2%。

8、所述預(yù)浸劑由80-98質(zhì)量份的低固含量乳化瀝青和/或低固含量改性乳化瀝青、1-10質(zhì)量份的石腦油和1-10質(zhì)量份的d-檸檬烯組成。

9、所述第一組分物質(zhì)由50-80質(zhì)量份的組分調(diào)和劑、5-25質(zhì)量份的輕質(zhì)油、0.5-10質(zhì)量份的塑解劑和1-10質(zhì)量份的修復(fù)劑混合組成。

10、所述組分調(diào)和劑為糠醛抽出油、橡膠油、潤滑油基礎(chǔ)油、fcc油漿、芳烴油、廢機(jī)油、植物油、地溝油中的一種或幾種。

11、所述輕質(zhì)油為環(huán)氧大豆油、蓖麻油、桐油、棕櫚油、菜籽油中的一種或幾種。

12、所述塑解劑為塑解劑a86、塑解劑cpa、塑解劑hta、塑解劑dbd、異辛酸鋅、pctp中的一種或幾種。

13、所述修復(fù)劑為bdde、hdi、mdi、epr、papi、三羥甲基丙烷三縮水甘油醚中的一種或幾種。

14、所述第二組分為干法sbs改性劑。

15、所述第三組分的制備方法為：將100質(zhì)量份的石油瀝青加熱到160-190℃，然后加入1-18質(zhì)量份的膠粉攪拌30-80min，再加入1-3質(zhì)量份的溫拌劑繼續(xù)攪拌15-30min，最后加入0.2-3質(zhì)量份的防老化劑攪拌15-30min，即得第三組分。

16、所述溫拌劑為pe蠟、f-t蠟、氧化pe蠟、微晶蠟中的一種或幾種。

17、所述防老化劑為防老化劑tmppd、防老化劑oda、防老化劑ky-405、防老化劑616（l）、防老化劑264、防老化劑616、防老化劑ndbc中的一種或幾種。

18、所述第四組分由1-8質(zhì)量份的硫化劑、1-4質(zhì)量份的硫化促進(jìn)劑和1-4質(zhì)量份的硫化平衡劑組成。

19、所述硫化劑為對叔丁基苯酚二硫化物和硬脂酸的混合物、溴化對-叔辛基苯酚甲醛樹脂、對-叔辛基苯酚甲醛樹脂、對叔丁基苯酚甲醛樹脂、二叔丁基過氧化物、過氧化二異丙苯、過氧化苯甲酸叔丁酯、二苯甲酰對苯醌二肟、n’n-間苯撐雙馬來酰亞胺、n,n’-4,4’-二苯甲烷雙馬來酰亞胺、1，1’-二硫代雙己內(nèi)酰胺、六硫化雙五亞甲基秋蘭姆中的一種或幾種。

20、所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑zmbt、促進(jìn)劑64#、促進(jìn)劑tbztd、促進(jìn)劑tibtd、促進(jìn)劑tedec、促進(jìn)劑sbdec、促進(jìn)劑zdibc、促進(jìn)劑tmtm、促進(jìn)劑tetd、促進(jìn)劑dbtu、二異丙基黃原四硫醚中的一種或幾種。

21、所述硫化平衡劑為si-17、偶聯(lián)劑si69-50、1，3-雙（檸糠酰亞胺甲基）苯、二水合六亞甲基二硫代硫酸二鈉鹽中的一種或幾種。

22、所述硫化封層由0.1-2質(zhì)量份的硫化劑、0.1-2質(zhì)量份的硫化促進(jìn)劑、100-500質(zhì)量份的滲入劑、300-1500質(zhì)量份的碎石組成。

23、所述滲入劑為硅瀝青、溶劑型液體瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青中的一種或幾種。

24、所述碎石為3-5mm的單粒徑碎石。

25、本發(fā)明的橡膠瀝青路面就地?zé)嵩偕┕し椒ǖ挠幸嫘Ч麨椋?/p>

26、1.針對就地?zé)嵩偕鹉z瀝青路面混合料黏度高，耙松翻拌難的問題，本發(fā)明通過再生方法中步驟1工序和材料預(yù)浸劑的配合使用予以解決。

27、預(yù)浸劑中各組分都能兼容于老化橡膠瀝青體系并且能夠?qū)匣z結(jié)料進(jìn)行恢復(fù)調(diào)節(jié)。預(yù)浸劑能夠快速滲透老化路面內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)降低老化橡膠瀝青混合料黏度，增加可施工性的有益效果。此外滲入路面中乳化瀝青體系中的殘余水分還可在混合料銑刨拌和過程中起到發(fā)泡降黏的強(qiáng)化降黏功效。綜上，降低混合料體系黏度、增加施工和易性，并對老化膠結(jié)料體系有所還原是預(yù)浸劑在步驟1中實(shí)現(xiàn)的效果。

28、2.針對橡膠改性瀝青老化過程復(fù)雜，膠結(jié)料體系黏彈性衰變大、恢復(fù)難的問題。本發(fā)明橡膠瀝青專屬再生劑中四種組分齊發(fā)力，不僅可對老化橡膠瀝青膠結(jié)料進(jìn)行組分調(diào)和恢復(fù)、促進(jìn)膠結(jié)料體系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)重塑，還能實(shí)現(xiàn)脫硫與硫化分階段實(shí)施的工藝，由此滿足銑刨拌和低黏，碾壓成型高黏的就地?zé)嵩偕夹g(shù)需要。

29、（1）橡膠瀝青專屬再生劑中第一組分作用包括：

30、對老化基質(zhì)瀝青進(jìn)行組分調(diào)和與再生恢復(fù)，促進(jìn)膠粉改性瀝青脫硫解交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)程，從本質(zhì)上降低膠結(jié)料體系黏度，增加再生工藝的可施工性，此外還可對sbs和膠粉老化降解產(chǎn)物進(jìn)行修復(fù)。組分調(diào)和劑內(nèi)含大量輕質(zhì)組分，可以實(shí)現(xiàn)對老化基質(zhì)瀝青體系的再生組分恢復(fù)，同時(shí)也會(huì)降低膠結(jié)料體系黏度。高極性的輕質(zhì)油會(huì)促進(jìn)老化瀝青中瀝青質(zhì)分散，提高滲透性的同時(shí)降低體系黏度增加流動(dòng)性，此外開環(huán)后的環(huán)氧基可以將斷裂的sbs和膠粉鏈段重新連接，有助于結(jié)構(gòu)的恢復(fù)。橡膠瀝青中硫化橡膠內(nèi)部的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)重限制了瀝青分子進(jìn)入膠粉內(nèi)部，成為再生利用的障礙，塑解劑可以使橡膠大分子鏈斷裂，分子鏈由長變短，降低生膠分子量提高可塑性，也會(huì)使老化橡膠瀝青膠結(jié)料體系黏度顯著降低。sbs和橡膠粉在施工及服役過程中會(huì)發(fā)生降解，降解產(chǎn)物中存在羥基、羧基等活性基團(tuán)，修復(fù)劑中含有的異氰酸酯基和環(huán)氧基可以與羥基、羧基等活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，促使斷裂的sbs鏈段和降解的膠粉重新連接，通過化學(xué)反應(yīng)生成剛性較大的新分子鏈，實(shí)現(xiàn)空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)重塑。

31、（2）橡膠瀝青專屬再生劑中第二組分作用包括：

32、添加干法sbs改性劑可以避免濕法sbs改性瀝青需重新制備加工以及向老化膠結(jié)料體系均勻分散難的施工難題，從而可以更便捷高效的重塑對再生橡膠瀝青路面路用性能的改善。

33、（3）橡膠瀝青專屬再生劑中第三組分作用包括：

34、膠粉和基質(zhì)瀝青制備的橡膠瀝青可以起到補(bǔ)充優(yōu)異且“新鮮”膠結(jié)料的作用，構(gòu)成梯級老化膠結(jié)料體系。溫拌劑不僅可以降低橡膠瀝青體系黏度，其作為橡膠材料的物理防老劑還可起到延緩橡膠粉老化的作用。防老化劑可以延緩再生橡膠瀝青膠結(jié)料和混合料在服役期間的老化進(jìn)程，延長路面使用壽命。

35、（4）橡膠瀝青專屬再生劑中第四組分作用包括：

36、硫化劑、硫化促進(jìn)劑實(shí)現(xiàn)將前述已解交聯(lián)的線型橡膠大分子通過化學(xué)交聯(lián)轉(zhuǎn)變?yōu)槿S網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，硫化平衡劑用于平衡硫化體系，使硫化交聯(lián)密度處于動(dòng)態(tài)常量狀態(tài)，消除硫化返原現(xiàn)象。第四組分一方面降低橡膠大分子結(jié)構(gòu)中的活性官能團(tuán)，增加化學(xué)穩(wěn)定性，另一方面重構(gòu)的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可恢復(fù)老化膠結(jié)料強(qiáng)度與穩(wěn)定，提升再生路面強(qiáng)度和密實(shí)度，同時(shí)避免了拌和階段硫化反應(yīng)引起的再生膠結(jié)料拌和難的問題。

37、綜上，橡膠瀝青專屬再生劑在本施工方法的協(xié)同配合，可以解決橡膠瀝青膠結(jié)料再生恢復(fù)難的問題，且各組分與預(yù)浸劑的協(xié)同配合可破解目前廢舊橡膠瀝青混合料黏度大、就地?zé)嵩偕┕るy的問題。

38、3.針對就地?zé)嵩偕鹉z瀝青路面需提升抗滑、降低水損的技術(shù)需要，本發(fā)明通過再生方法中的步驟4予以解決。

39、硫化封層中硫化劑、硫化促進(jìn)劑和硫化平衡劑在滲入劑流動(dòng)介質(zhì)的帶動(dòng)下向碾壓后路面內(nèi)部滲入并繼續(xù)促進(jìn)硫化反應(yīng)進(jìn)行，在促進(jìn)路面內(nèi)部整體強(qiáng)度提升的同時(shí)，還可強(qiáng)化路表層膠結(jié)料硫化強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)密度和強(qiáng)度的雙向提升，這對于路面封閉水分、提升強(qiáng)度及粘接碎石增加抗滑大有裨益。此外，滲入劑除作為上述流動(dòng)介質(zhì)，其亦可以實(shí)現(xiàn)封層防水及對單粒徑碎石進(jìn)行粘接。綜上，硫化封層在保證再生路面各項(xiàng)性能的同時(shí)，還賦予就地?zé)嵩偕鹉z瀝青路面抗滑耐磨及封水阻水的功能，對延長再生路面服役性和服役期大有裨益。

40、綜上，預(yù)浸劑、橡膠瀝青專屬再生劑四種組分和硫化封層在本再生方法的配合使用，實(shí)現(xiàn)了就地?zé)嵩偕鹉z瀝青路面銑刨拌和階段低黏，碾壓鋪筑成型高黏和抗滑封水雙提升的技術(shù)目標(biāo)。