基于噴灑瀝青再生劑和微波加熱的瀝青混凝土路面修復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬建筑材料領(lǐng)域，具體涉及基于噴灑瀝青再生劑和微波加熱的瀝青混凝土 路面的修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 瀝青路面具有表面平整無接縫、行車振動(dòng)小、噪音低、鋪筑后開放交通快、養(yǎng)護(hù)方 便等優(yōu)點(diǎn)，在高等級(jí)公路和市政道路中得到越來越廣泛的應(yīng)用。隨著瀝青路面里程的增長(zhǎng) 和服役年限的增加，公路行業(yè)面臨日益嚴(yán)重的養(yǎng)護(hù)任務(wù)。目前，我國(guó)提倡暢通為主的養(yǎng)護(hù)概 念，要求路面養(yǎng)護(hù)要最大限度提高養(yǎng)護(hù)效率、減輕養(yǎng)護(hù)施工對(duì)通行能力的干擾和交通安全 的影響。因此快速高效的瀝青路面修復(fù)技術(shù)亟待研發(fā)。
[0003] 現(xiàn)有的瀝青路面微波養(yǎng)護(hù)技術(shù)通常用于修補(bǔ)路面的宏觀病害（坑槽、擁包、裂縫、 翻漿、沉陷、車轍、松散），需將病害部位刨除、填新料，并重新碾壓養(yǎng)護(hù)、開放交通。其中微波 加熱有兩個(gè)目的，一是便于刨除舊料，二是加熱刨除區(qū)周圍的舊料，提高舊料與新料之間的 粘結(jié)強(qiáng)度。而這種微波加熱養(yǎng)護(hù)技術(shù)屬于糾正性養(yǎng)護(hù)，難以使路面性能恢復(fù)到初始水平，且 對(duì)交通影響大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種基于噴灑瀝青再生劑和微波加熱的瀝青混凝土路面 修復(fù)方法，該修復(fù)方法簡(jiǎn)單、快速，可大幅度提高瀝青混凝土路面的養(yǎng)護(hù)效率，且對(duì)交通影 響小，適合推廣應(yīng)用。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種基于噴灑瀝青再生劑和微波加 熱的瀝青混凝土路面修復(fù)方法，具體步驟如下：
[0006] 1)對(duì)瀝青混凝土路面噴灑瀝青再生劑；2)采用微波加熱設(shè)備對(duì)瀝青混凝土路面 進(jìn)行微波加熱。
[0007] 上述方案中，所述瀝青混凝土路面的服役時(shí)間為2~4年，表層瀝青（Icm深度范 圍內(nèi)）的延度值（15°C，5cm/min)為5~8cm，即瀝青混凝土路面開始出現(xiàn)輕微裂縫的階段 (出現(xiàn)宏觀病害之前）。
[0008] 上述方案中，所述微波加熱工藝為將瀝青混凝土加熱至瀝青軟化點(diǎn)以上25~ 35°C，加熱時(shí)間為30~40s。
[0009] 上述方案中，所述微波加熱設(shè)備為瀝青路面微波養(yǎng)護(hù)車。
[0010] 上述方案中，所述瀝青再生劑的噴灑用量為300~400ml/m2。
[0011] 上述方案中，所述瀝青再生劑的噴灑方式為高壓栗送噴灑。
[0012] 上述方案中，所述瀝青再生劑為普通瀝青再生劑，可選用荷蘭生產(chǎn)的Pentack瀝 青再生劑、美國(guó)生產(chǎn)的金熊油瀝青再生劑、國(guó)產(chǎn)瀝青再生劑（常州東泰C-型瀝青再生劑、鄭 州路實(shí)牌瀝青再生劑、荊門石化RA25型瀝青再生劑等）等。
[0013] 上述方案中，噴灑的瀝青再生劑增加了瀝青混凝土中集料與瀝青膠漿之間的粘結(jié) 面積，提高了瀝青混凝土的粘結(jié)性能；同時(shí)降低了瀝青混合料的開口空隙和聯(lián)通空隙，并填 補(bǔ)了部分裂紋，改善了瀝青混凝土的防水性能；瀝青再生劑對(duì)老化瀝青還起到一定的還原 效果，能夠恢復(fù)瀝青的針入度、延度和軟化點(diǎn)等指標(biāo)，提高瀝青混凝土的低溫抗裂能力和耐 久性。微波加熱技術(shù)可提高瀝青混凝土中瀝青和瀝青再生劑的粘性流動(dòng)和分子擴(kuò)散的速 率，利用瀝青混凝土的自修復(fù)性能修復(fù)其中的微裂紋；同時(shí)，微波加熱可以提高瀝青再生劑 的滲透深度，并改善瀝青混凝土舊料與再生劑之間的界面粘結(jié)性能，進(jìn)一步改善瀝青再生 劑的修復(fù)效果；瀝青再生劑的還原作用可以解決微波加熱導(dǎo)致的瀝青老化問題。
[0014] 本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案為：一種基于微波加熱技術(shù)的瀝青混凝土路面修復(fù)方 法，它采用微波加熱設(shè)備在瀝青混凝土路面出現(xiàn)宏觀病害之前對(duì)其進(jìn)行微波加熱養(yǎng)護(hù)，提 高瀝青混凝土中瀝青粘性流動(dòng)和分子擴(kuò)散的速率，對(duì)瀝青混凝土中的裂紋進(jìn)行熱修復(fù)（利 用瀝青混凝土的自修復(fù)性能修復(fù)其中的微裂紋），實(shí)現(xiàn)對(duì)瀝青混凝土的修復(fù)和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。
[0015] 上述方案中，所述瀝青混凝土路面的服役時(shí)間為2~4年，表層瀝青（Icm深度范 圍內(nèi)）的延度值（15°C，5cm/min)為5~8cm，即瀝青混凝土路面開始出現(xiàn)輕微裂縫的階段 (出現(xiàn)宏觀病害之前）。
[0016] 上述方案中，所述微波加熱工藝為將瀝青混凝土加熱至瀝青軟化點(diǎn)以上25~ 35°C，加熱時(shí)間為30~40s。
[0017] 上述方案中，所述微波加熱設(shè)備為瀝青路面微波養(yǎng)護(hù)車。
[0018] 本發(fā)明在瀝青路面出現(xiàn)宏觀病害之前，利用微波加熱自修復(fù)技術(shù)修復(fù)微裂縫，阻 止其發(fā)展成宏觀病害，屬于預(yù)防性修復(fù)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)路面的快速修復(fù)過程，且成本低，操作 方便、對(duì)交通影響時(shí)間短。
[0019] 本發(fā)明的有益效果為：
[0020] 1)本發(fā)明利用微波加熱技術(shù)對(duì)瀝青混凝土中的裂紋進(jìn)行熱誘導(dǎo)自修復(fù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)瀝 青混凝土路面的快速修復(fù)和預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，且成本低，操作方便。
[0021] 2)本發(fā)明還可采用噴灑瀝青再生劑和微波加熱技術(shù)對(duì)瀝青混凝土路面進(jìn)行復(fù)合 修復(fù)，一方面利用瀝青再生劑的粘結(jié)性能、填充性能和對(duì)老化瀝青的還原性能對(duì)瀝青混凝 土路面進(jìn)行修復(fù)；另一方面利用微波加熱技術(shù)對(duì)瀝青混凝土中的裂紋進(jìn)行熱誘導(dǎo)自修復(fù)； 同時(shí)微波加熱技術(shù)可提高瀝青再生劑的粘性流動(dòng)和分子擴(kuò)散速率及其滲透深度，進(jìn)一步改 善瀝青再生劑的修復(fù)效果；瀝青再生劑的還原作用可以解決微波加熱導(dǎo)致的瀝青老化問 題。
[0022] 3)本發(fā)明所述的修復(fù)方法無需開挖破損瀝青混合料，可實(shí)現(xiàn)對(duì)瀝青混凝土路面的 快速養(yǎng)護(hù)，大幅度提高瀝青混凝土路面的養(yǎng)護(hù)效率并延長(zhǎng)其使用壽命，且對(duì)交通影響小，適 合推廣應(yīng)用。
[0023] 說明書附圖
[0024] 圖1為實(shí)施例1所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣和未修復(fù)路段鉆芯樣進(jìn)行 CT掃描分析的孔隙率分布圖。
[0025] 圖2為實(shí)施例2所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣的顯微鏡薄片圖。
[0026] 圖3為實(shí)施例2所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣的顯微鏡薄片圖（瀝青膠 漿中的裂紋部分）。
[0027] 圖4為實(shí)施例2所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣和未修復(fù)路段鉆芯樣進(jìn)行 CT掃描分析的孔隙率分布圖。
[0028] 圖5為實(shí)施例3所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣的顯微鏡薄片圖。
[0029] 圖6為實(shí)施例3所述瀝青混凝土路面修復(fù)后所得鉆芯樣的顯微鏡薄片圖（瀝青膠 漿中的裂紋部分）。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限 定本發(fā)明。
[0031] 以下實(shí)施例中，所述瀝青再生劑為荷蘭生產(chǎn)的Pentack瀝青再生劑。
[0032] 以下實(shí)施例中，根據(jù)JTGE20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》對(duì)各 鉆芯樣進(jìn)行肯塔堡飛散試驗(yàn)，對(duì)鉆芯樣抽提瀝青的軟化點(diǎn)、針入度和延度進(jìn)行測(cè)量。
[0033] 實(shí)施例1
[0034] -種基于微波加熱技術(shù)的瀝青混凝土路面修復(fù)方法，擬修復(fù)的路面為湖北地區(qū) 某服役時(shí)間為2年的瀝青混凝土路面，該路面上面層采用AC-16級(jí)配，SBS改性瀝青含量 5. 5%，表層瀝青的軟化點(diǎn)為72°C、延度值為7. 8cm，該路面僅發(fā)現(xiàn)細(xì)微裂紋，具體步驟如 下：
[0035]1)利用微波加熱養(yǎng)護(hù)車對(duì)瀝青混凝土路面進(jìn)行微波加熱至100°C(上