冷补沥青混合料用矿料可采用不同规格的粗细集料、矿粉等掺配而成,也可用大粒径的块石、卵石等经多级破碎而成。应选择工程拟采用的各材料进行混合料的配合比设计。冷补沥青混合料的配合比设计按下列步骤进行:1)按规范确定矿料的级配范围,计算各种集料的配合比例,使合成级配在要求的级配范围内;2)选择1~3个冷补液配方,拌和实际的级配集料,进行施工和易性试验,确定适宜的冷补液配方;3)确定一个初始油石比p,以p、p±0.25、p±0.5分别拌和混合料,共5组,进行纸迹试验,确定合适的油石比;P为冷补沥青混合料中起粘结作用的基质沥青(或改性沥青)的用量(油石比),然后根据添加剂、隔离剂用量来计算冷补沥青结合料用量P(油石比)。4)以确定的冷补液配方、级配集料按合适的油石比进行拌和,进行各项混合料性能试验。如不符合要求,需调整冷补液配方或集料,直至满足性能要求。冷补料具有良好的粘结性能和松散施工性能是其不同于普通沥青混合料修补材料的特点,可以全天候使用。湖北透层添加剂欢迎选购
冷补料所用稀释剂的主要作用是降粘度,添加剂的主要作用是改善冷补沥青的部分性能。冷补剂与基质沥青共同构成冷补沥青,冷补剂的种类和剂量将直接影响冷补沥青的技术性能。因此,在配制冷补剂时要遵循以下原则:1)冷补剂可有效的降低基质沥青的粘度。冷补沥青在常温下的粘度需在理想压实粘度范围内,即沥青黏度范围介于5Pa∙s~30Pa∙s之间;2)冷补剂的加入不会延长强度形成时间。3)冷补剂的加入不会过多的影响基质沥青的原有性能。冷补沥青与集料之间应有足够的黏附性,以保证抗水损害性能;河北乳化沥青添加剂商家SL-A501可以降低微表处体系对外部环境的依赖。
骨料颗粒间的嵌挤力和摩擦力,以及沥青与集料间的黏附性构成了冷补沥青混合料的强度。因此选择合适的结构类型不仅有助于提高冷补沥青混合料储存性,而且也在较大程度上决定了混合料强度,进而影响到材料的路用性能。我国《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中也对冷补沥青混合料的级配组成提出了建议。当然,大规模使用冷补沥青混合料必然伴随着不同种类的级配,因此有必要对级配组成进行深入研究。目前还没有成熟的配合比设计方法被学者所公认,大多仍采用马歇尔设计法,这也给材料的发展使用带来了局跟性。
压实成型的沥青混合料是由石质骨料、沥青胶结料和残余空隙所组成的一种具有空间网络结构的多相分散体系,其材料属性为颗粒性材料。颗粒性材料的强度构成主要来源内摩阻力和粘结力。对于沥青混合料它的力学强度主要取决于骨料颗粒间的摩擦力和嵌挤力,沥青胶结料的粘结性以及沥青与骨料之间的粘附性等方面。因此,沥青混合料的结构组成对其强度构成起着重要的作用。而冷补沥青混合料有如下的特点:1)能够在几个月的时间内,在一定的储存条件下保持良好的疏松状态,即体现它的工作性特点。2)在路上摊铺后,能在常温下压实成型,有初步的承受荷载的能力,即体现它在外力作用下的强度特点。由于工作性与强度二者相互矛盾,所以需寻找一个平衡点,两者同时兼顾。冷补料具有操作简单、存放长久、修补质量好、用途广的特点。
作为冷补沥青混合料的关键原料,添加剂的改性机理研究显得尤为重要。有研究表明,采用乙烯基类硅氧烷、不饱和脂肪酸、润湿剂、引发剂、链终止剂等制备了添加剂,经红外光谱分析发现基质沥青与矿粉间并未发生化学反应,而冷补沥青则与石料表面物质发生了化学反应。并有研究发现,矿质黏土作为添加剂对沥青进行改性时没有产生新官能团,并推测改性过程中没有发生化学反应,只是简单的物理改性。添加剂可选类型众多,而不同类型添加剂的成分又十分复杂。虽然已经对其改性机理进行了大量研究,但其中的物理化学作用仍未明确,意见尚未达到统一,需要进一步研究。冷补料修补工艺包括切槽清理松散料、分层摊铺压实、四周封缝等步骤。江西粘层添加剂
冷补料在高寒地区也可进行修补施工,突破了常规沥青材料在低温下无法进行修补的局限性。湖北透层添加剂欢迎选购
由于冷补沥青混合料中沥青与矿料粘附性较差,所以采用碱性石料和石灰岩磨成的碱性矿粉,若采用酸性石料应考虑加入抗剥落剂。矿粉用量对混合料的压实性和疏松性以及机械强度均有重大影响。研究表明当沥青与矿粉之间存在某种比例时,混合料易于压实。矿粉过多或过少都使混合料难于压实,达不到路用所要求的初始强度。一般,混合料的强度随矿粉用量的增加而增大,当矿粉用量达到10%时,路面具有一定的强度可满足要求,虽然继续增加矿粉用量可获得更大的强度,但是混合料的和易性有所降低。矿粉的用量应根据具体的要求确定。在冷补沥青混合料中含有粘度较低的液体沥青,因此应具有必要的矿粉含量,兼顾强度与和易性,研究建议矿粉含量应控制在8%~12%。湖北透层添加剂欢迎选购