專利名稱：一種利用劍麻纖維增強改性瀝青制備瀝青混合料的方法
技術領域：
本發明涉及一種利用劍麻纖維增強改性浙青制備浙青混合料的方法。
背景技術：
劍麻纖維，屬于可再生資源，可自然降解，不會對環境構成污染，價格也比較低廉；劍麻纖維質地堅韌、富有彈性、拉伸強度大、耐磨擦、耐酸堿、耐海水腐蝕以及耐低溫等多種優良性能，且能量吸收能力好、耐沖擊強度高，無脆性斷裂(對提高汽車的安全性很有利)。劍麻纖維在250°C的干拌溫度下不變質，不發脆，可作為添加劑摻入到浙青混凝土中。劍麻纖維表面粗糙，有許多豎向條紋，這有利于增加劍麻纖維與浙青混凝土之間的接觸面積，從而提高劍麻纖維在浙青混凝土當中的黏結能力，對路面的車轍、溫縮、開裂、坑槽等早期破壞具有一定的抵抗作用，適宜于作為路面材料。而利用天然資源劍麻纖維增強改性浙青制備浙青混合料的方法目前未見報道。
發明內容
本發明的目的是提供一種利用天然資源劍麻纖維增強改性浙青制備浙青混合料的方法。具體步驟為 1、劍麻纖維的預處理將劍麻纖維粉碎為長度5 20mm，用質量濃度為I %的NaOH溶液浸泡30min后用清水沖洗干凈，烘干。2、劍麻纖維最佳摻量的確定制備不同類型劍麻纖維改性浙青混合料時，相應的劍麻纖維摻量有所不同，按以下步驟確定(I)按照浙青混合料總質量的O. 2%,O. 3%,O. 4%和O. 5%的4種質量比例摻加劍麻纖維，O. 2%、0. 3%、0. 4%和O. 5%即為4種劍麻纖維摻量；并在每一種劍麻纖維摻量下，浙青按照3. 5% -5. 5%間隔O. 5%共5種浙青油石比在170°C _180°C的溫度下拌和制備成共20組浙青混合料馬歇爾試樣，每組試樣5個，馬歇爾試樣的制備方法見《公路工程浙青與浙青混合料試驗規程》JTJ-052-2000 ;通過馬歇爾穩定度試驗測試每個試樣的體積參數與力學參數，確定每種劍麻纖維摻量下的浙青最佳油石比，通過分析最佳油石比趨勢首先去掉部分不合理的劍麻纖維摻量。(2)將步驟⑵第I步剩下的劍麻纖維摻量，在其最佳油石比下進行浙青混合料謝倫堡浙青析漏試驗，再去掉不滿足謝倫堡浙青析漏要求的劍麻纖維摻量。(3)將步驟⑵第2步剩下的劍麻纖維摻量，在其最佳油石比下進行車轍試驗、凍融劈裂試驗，最后去掉不滿足要求的劍麻摻量；如果有幾個均能滿足要求的劍麻纖維摻量，則以最小的劍麻纖維摻量為確定的劍麻纖維最佳摻量。3、劍麻纖維改性浙青混合料的制備
將步驟(I)制得的劍麻纖維按步驟(2)第3步確定的最佳劍麻纖維摻量以及步驟
(2)第I步確定的相應最佳油石比進行配料，按傳統方法制備得劍麻纖維改性浙青混合料。本發明利用天然資源劍麻纖維增強改性浙青制備浙青混合料具有原料廉價易得、制備過程簡單、加工成型方便、環境友好無毒，所制得劍麻纖維改性浙青混合料具有良好的熱穩定性和強度等優點，可廣泛地應用高速公路和高等級公路的路面以及路面護理；對提高我國高速公路和高等級公路的質量以及對對我國經濟的快速發展均有著重要的意義。
具體實施例方式實施例1、劍麻纖維的預處理將劍麻纖維粉碎為長度5 20mm，用質量濃度為I %的NaOH溶液浸泡30min后用清水沖洗干凈，烘干。2、劍麻纖維最佳摻量的確定劍麻纖維最佳摻量的確定由最佳油石比趨勢比較、謝倫堡浙青析漏比較、路用性能驗證三步組成；本實施例制備浙青混合料類型為AC-13采用集料級配見表1:表1:選用級配表
權利要求
1. 一種利用劍麻纖維增強改性浙青制備浙青混合料的方法，其特征在于具體步驟為[1]劍麻纖維的預處理將劍麻纖維粉碎為長度5 20mm，用質量濃度為I %的NaOH溶液浸泡30min后用清水沖洗干凈，烘干；[2]劍麻纖維最佳摻量的確定制備不同類型劍麻纖維改性浙青混合料時，相應的劍麻纖維摻量有所不同，按以下步驟確定(1)按照浙青混合料總質量的O.2%,O. 3%,O. 4%和O. 5%的4種質量比例摻加劍麻纖維，O. 2%、0. 3%、0.4%和O. 5%即為4種劍麻纖維摻量；并在每一種劍麻纖維摻量下，浙青按照3. 5% -5. 5%間隔O. 5%共5種浙青油石比在170°C _180°C的溫度下拌和制備成共20 組浙青混合料馬歇爾試樣，每組試樣5個，馬歇爾試樣的制備方法見《公路工程浙青與浙青混合料試驗規程》JTJ-052-2000 ;通過馬歇爾穩定度試驗測試每個試樣的體積參數與力學參數，確定每種劍麻纖維摻量下的最佳油石比，通過分析最佳油石比趨勢首先去掉部分不合理的劍麻纖維摻量；(2)將步驟(2)第I步剩下的劍麻纖維摻量，在其最佳油石比下進行浙青混合料謝倫堡浙青析漏試驗，再去掉不滿足謝倫堡浙青析漏要求的劍麻纖維摻量；(3)將步驟(2)第2步剩下的劍麻纖維摻量，在其最佳油石比下進行車轍試驗、凍融劈裂試驗，最后去掉不滿足要求的劍麻摻量；如果有幾個均能滿足要求的劍麻纖維摻量，則以最小的劍麻纖維摻量為確定的劍麻纖維最佳摻量；[3]劍麻纖維改性浙青混合料的制備將步驟(I)制得的劍麻纖維按步驟(2)第3步確定的最佳劍麻纖維摻量以及步驟(2) 第I步確定的相應最佳油石比進行配料，按傳統方法制備得劍麻纖維改性浙青混合料。
全文摘要
本發明公開了一種利用劍麻纖維增強改性瀝青制備瀝青混合料的方法。將劍麻纖維粉碎，用NaOH溶液浸泡后用清水沖洗干凈，烘干。按照瀝青混合料總質量的0.2％、0.3％、0.4％和0.5％的4種質量比例摻加劍麻纖維，并在每一種劍麻纖維摻量下，分別按照瀝青混合料0.2％-0.5％間隔0.1％的4種質量比例在170℃-180℃的溫度下拌和制備成劍麻改性瀝青混合料馬歇爾試樣，并通過馬歇爾穩定度試驗、謝倫堡瀝青析漏試驗、車轍試驗、凍融劈裂試驗確定劍麻的最佳摻量，以所確定的最佳劍麻摻量制備劍麻改性瀝青混合料。本發明原料廉價易得、制備過程簡單、加工成型方便、環境友好無毒，所制得劍麻纖維改性瀝青混合料具有良好的熱穩定性和強度等優點。
文檔編號C04B16/06GK103043952SQ20131002059
公開日2013年4月17日 申請日期2013年1月18日 優先權日2013年1月18日
發明者郭建明, 譚波, 薛明星, 樊新 申請人:西部中大建設集團有限公司, 桂林理工大學