CN109267452B - 基于路面回收料冷再生的混合料及其制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于路面回收料冷再生的混合料及其制备方法和用途。本发明的混合料包含80‑100重量份旧路面铣刨料、6‑8重量份冷再生组合物、0‑20重量份碎石和1‑2重量份固化剂，其中冷再生组合物包含石油基质沥青、水性环氧树脂、烷基三乙氧基硅烷、直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三‑(二甲胺基甲基)苯酚多聚物和再生剂。本发明的混合料可提高路面回收料再生后的初始强度和强度发展速度。
Description
技术领域
本发明涉及沥青路面材料领域，特别涉及基于路面回收料冷再生的混合料及其制备方法和用途。
背景技术
沥青路面在长期的使用过程当中，由于温度、阳光、氧气、雨水等自然因素以及车辆荷载的综合作用，路用性能会逐步下降，出现裂缝、松散、坑槽和车辙等病害。沥青路面的养护和维修产生大量的废旧沥青混合料，造成了资源浪费，冷再生技术可以有效利用废旧路面材料，节约工程造价，避免了热再生技术带来的能耗问题和环境污染。
目前，冷再生技术中采用的沥青材料主要以乳化沥青、泡沫沥青为主。乳化沥青是把沥青加热熔融，与水、乳化剂、稳定剂混合，经机械剪切得到的沥青乳液，它的特点在于粘结性好、抗老化性和防水能力强。泡沫沥青是在高温沥青中加入水滴，使其膨胀，产生连锁反应，形成大量的沥青泡沫，它的特点在于储存性能好、最终强度高。
沥青再生技术的关键在于将原有混合料中的旧沥青与新的沥青材料调配混合成一种新的调合沥青，但在实际施工中，乳化沥青、泡沫沥青均与旧沥青材料难以融合，再生混合料的裹覆情况不好。乳化沥青和泡沫沥青的生产需要专用设备及工艺，造价高、难度大，沥青固化时间长、强度增长慢，再生混合料的路用性能难以保证。现有技术方案中，如公布号为CN 107324639A提出的再生工艺，是在乳化沥青中添加水性环氧树脂来改性，虽然可以适当提高冷再生沥青混合料的各项早期强性能，但并没有解决再生技术中新旧沥青材料的融合问题。
发明内容
为了解决至少部分上述技术问题，本发明通过使用具有特定组成的冷再生组合物提高了路面回收料的胶结和再生作用，将此冷再生组合物与路面回收料混合得到初始强度和强度发展速度均提高的混合料。至少部分地基于此完成了本发明。具体地，本发明包括以下内容。
本发明的第一方面，提供一种基于路面回收料冷再生的混合料，其包含80-100重量份旧路面铣刨料、6-8重量份冷再生组合物、0-20重量份碎石和1-2重量份固化剂，其中所述冷再生组合物包含石油基质沥青、水性环氧树脂、烷基三乙氧基硅烷、直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物和再生剂。
优选地，所述冷再生组合物中石油基质沥青为50-60重量份，水性环氧树脂为10-20重量份，烷基三乙氧基硅烷为10-20重量份，再生剂为10-15重量份，和直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物三者之和为20-30重量份，且直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物的重量比为10:2-3:0.5-1。
优选地，直链单不饱和脂肪酸为15-25重量份，十二烷基二甲基甜菜碱为5-10重量份和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物为1-5重量份。
优选地，所述直链单不饱和脂肪酸为油酸。
优选地，所述固化剂包含重量比为3-1.5:1的偏高岭土和硅酸盐水泥。
优选地，所述再生剂包含轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯和纳米碳酸钙。
优选地，轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯和纳米碳酸钙的重量比为3-4:2:1-2:2:1-2。
本发明的第二方面，提供一种基于路面回收料冷再生的混合料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)测试旧路面铣刨料中的沥青含量和级配，调节所述旧路面铣刨料中的沥青含量至4重量％-6重量％，并利用碎石调节所述旧路面铣刨料的级配至所需的级配范围；
(2)采用机械破碎或加热方式使旧路面铣刨料分散得到第一分散料，并使第一分散料成团或结块的最大直径为4cm以下，从而得到处理后的旧路面铣刨料；
(3)在搅拌设备内预搅拌所述处理后的旧路面铣刨料，必要时投入碎石进一步搅拌分散，得到第二分散料；
(4)向所述第二分散料中加入冷再生组合物，搅拌后，加入固化剂继续搅拌，得到基于路面回收料冷再生的混合料。
优选地，步骤(3)中的预搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，搅拌分散时的速度为20-40转/分钟，时间为50-60秒；步骤(4)中加入冷再生组合物时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，加入固化剂时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为60-90秒。
本发明的第三方面，提供基于路面回收料冷再生的混合料在道路修建中的用途。
本发明的基于路面回收料冷再生物混合料中的冷再生组合物可同时发挥胶结和再生作用，从而可将其与路面回收料混合制备得到混合料，并且该混合料具有提高的初始强度和强度发展速度。本发明大大降低了道路建设费用，并保护了环境。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为具体公开了该范围的上限和下限以及它们之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。除非另有说明，否则“％”是指基于重量的百分数。
[基于路面回收料的冷再生混合料]
本发明的第一方面，提供一种基于路面回收料冷再生的混合料。有时简称为“本发明的混合料”。本发明的混合料仅使用回收的路面铣刨料，或回收的路面铣刨料和少量碎石作为级配。与现有的混合料制备相比，大大节省了原料的使用。同时与基于乳化沥青、泡沫沥青的再生混合料相比，具有更高的初始强度和强度发展速度。
本发明的混合料包含80-100重量份旧路面铣刨料、6-8重量份冷再生组合物、0-20重量份碎石和1-2重量份固化剂。优选地，旧路面铣刨料为85-95重量份，更优选为88-90重量份。优选地，冷再生组合物为6-7.5重量份，更优选为6.5-7.5重量份。碎石的用量一般为0-20重量份。即，碎石用于修正旧路面铣刨料的级配至所需的范围。在旧路面铣刨料本身的级配落入所需的范围内时，则不需要添加碎石成分，即碎石的用量为0。固化剂的用量一般为1-2重量份，优选1.2-1.8重量份，更优选1.4-1.6重量份。
旧路面铣刨料
本发明的旧路面铣刨料是指老路改造中产生的路面基层、面层的铣刨料或废料。旧沥青面层混合料中细料较多，这主要是原路面结构中所铺筑面层大部分是细粒式或中粒式沥青混凝土，虽有沥青的粘附作用，但受其最大粒径尺寸的影响较大而使其整体级配偏细。旧基层材料和旧沥青面层混合料级配大体相似，主要是因为原路面基层采用的是二灰稳定碎石，其设计级配偏细。单纯依靠铣刨料的级配组成很难满足所需的级配范围的要求。本发明的旧路面铣刨料与冷再生组合物的用量比受旧路面铣刨料中的沥青含量的影响。当旧路面铣刨料中沥青的含量为3％-6％时，冷再生组合物的用量基于所得混合料的总重量为4.5％-9.5％之间，优选6.0％-6.5％之间，并且当旧路面铣刨料中沥青的含量较高时，使用较低量的冷再生组合物。
冷再生组合物
本发明的冷再生组合物包含石油基质沥青、水性环氧树脂、烷基三乙氧基硅烷、直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物和再生剂。其中，直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物三者组成反应型溶剂。优选地，冷再生组合物中石油基质沥青为50-60重量份，优选52-58重量份，更优选54-56重量份。水性环氧树脂为10-20重量份，优选为12-18重量份，更优选14-16重量份。烷基三乙氧基硅烷为10-20重量份，优选为12-18重量份，更优选14-16重量份。再生剂为10-15重量份，优选12-18重量份，更优选14-16重量份。反应型溶剂一般为20-30重量份，优选为22-28重量份，更优选24-26重量份。
本发明的石油基质沥青在常温下可为液体、半固体或固体，对此不特别限定。优选地，本发明的沥青中油分的含量基于重量为20％-60％，优选为25％-50％，更优选25％-38％。油分的含量越高越有利于流动性的提高。本发明的沥青中胶质的含量基于重量为10％-20％，优选10％-15％。胶质的含量过低，则虽然具有较高的流动性，但是粘度和延度不好，不利于初始强度的提高。本发明的沥青中沥青质的含量基于重量为10％-30％，优选10％-20％。本发明的沥青质含量越高软化点越高、粘性越。本发明的沥青还包含少量的沥青碳和似碳物，优选其含量基于重量为3％以下，优选2％以下。上述范围的成分有利于在实现流动性的同时减小对所得沥青的粘度和延度的影响。本发明中沥青的用量一般为50-60重量份，优选为50-55重量份，更优选50-53重量份。
本发明的水性环氧树脂用于使本发明的沥青因液化造成的损害降低，进而有利于提高沥青的粘度、延度等。本发明的水性环氧树脂的含量通常为10-20重量份，优选12-18重量份，更优选14-16重量份。
本发明的烷基三乙氧基硅烷用于将基质沥青的中有机物与无机物偶联，有效控制混合料的强度及强度发展速度在合理范围内。本发明的烷基三乙氧基硅烷具有两个活性基团，可有效的提高混合料的强度。优选地，本发明的烷基三乙氧基硅烷的两个活性基团分别是有机物官能团和无机物硅烷氧基官能团。其中，有机物官能团能够溶解在水中，并与许多聚合物发生化学反应；无机物硅烷氧基官能团则可以和许多无机物发生反应。通过上述两个活性基团将无机物和有机物结合起来，生成具有一体化结构的分子链。本发明的烷基三乙氧基硅烷的用量一般为10-20重量份，优选12-18重量份，更优选14-16重量份。
本发明的再生剂与其他各成分的协同作用促进路面回收料中旧沥青的冷再生。本发明的再生剂包括轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙。优选由轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯和纳米碳酸钙组成。轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙的重量比为一般为3-4:2:1-2:2:1-2，优选的重量比为4:2:1:2:1。本发明的再生剂通过在60摄氏度下低速搅拌(例如，30-50转/分钟)配置而成。
本发明的反应型溶剂中，直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物的重量比为10:2-3:0.5-1，优选10:2.2-2.8:0.5-0.8。本发明的反应型溶剂有利于基质沥青中胶质处于低分子化合物状态，从而有利于实现常温流动性。
本发明的反应型溶剂中直链单不饱和脂肪酸的实例包括但不限于肉豆蔻油酸、棕榈油酸、反式油酸、蓖麻油酸和油酸。本发明可使用上述物质中一种或多种的组合。优选地，本发明的直链单不饱和脂肪酸为油酸。本发明中直链单不饱和脂肪酸的含量为15-25重量份，优选15-20重量份，更优选16-20重量份。含量过高影响冷再生性能。含量过低不利于流动性提高。
本发明的反应型溶剂中十二烷基二甲基甜菜碱优选呈阳离子性的烷基二甲基甜菜碱。本发明的反应型溶剂中十二烷基二甲基甜菜碱的含量为5-10重量份，优选6-8重量份，更优选6-7重量份。上述范围内的十二烷基二甲基甜菜碱有助于沥青液化以及反应型溶液各组分之间的相容性。
本发明的反应型溶剂中三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物的含量为1-5重量份，优选1-4重量份，更优选2-4重量份。上述各成分的含量过低不利于沥青与下述水性环氧树脂混合，从而不利于溶解。另一方面，如果含量过高，则造成不必要的成本增加，同时影响所得沥青及其制品的长期使用。
碎石
本发明的碎石用于对级配进行修正，使其满足《公路沥青路面再生技术规范》JTGF41-2008第五章再生混合料设计级配范围的要求。在旧路面铣刨料本身的级配落入所需的范围内时，则不需要添加碎石成分，即碎石的用量为0。
固化剂
本发明的固化剂是主要成分为具有火山灰活性的无机非金属粉体材料。优选地，固化剂的实例包括但不限于偏高岭土和硅酸盐水泥。本发明可使用上述物质中的一种或两种的组合。固化剂的形态优选为固体粉末形式。本发明的固化剂在沥青中不仅仅存在改性作用，同时也能起到填料的作用。本发明的特定固化剂可使基质沥青的强度提高，且对基质沥青的高温性能、低温性能及水稳定性均存在一定的改善效果。发明人认为原因可能在于本发明的固化剂具有火山灰活性，其与基质沥青界面之间存在润湿现象、吸附现象及化学反应三种。由于这三种反应的协同作用实现上述效果。本发明的固化剂用量一般为15-30重量份，优选15-28重量份，更优选18-20重量份。优选地，固化剂包含10-20重量份偏高岭土和5-10重量份硅酸盐水泥。更优选地，固化剂包含12-18重量份偏高岭土和6-8重量份硅酸盐水泥。本发明的固化剂优选仅由偏高岭土和硅酸盐水泥组成。在某些实施方案中，本发明的固化剂优选包含重量比为3-1.5:1，优选2:1的偏高岭土和硅酸盐水泥。
[基于路面回收料冷再生的混合料的制备方法]
本发明的第二方面，提供一种基于路面回收料冷再生的混合料的制备方法，有时简称为“本发明的制备方法”。本发明的制备方法至少包括以下步骤：
(1)测试旧路面铣刨料中的沥青含量和级配，调节所述旧路面铣刨料中的沥青含量至4重量％-6重量％，并调节碎石调节所述旧路面铣刨料的级配至所需的级配范围；
(2)采用机械破碎或加热方式使旧路面铣刨料分散得到第一分散料，并使第一分散料成团或结块的最大直径为4cm以下，从而得到处理后的旧路面铣刨料；
(3)在搅拌设备内预搅拌所述处理后的旧路面铣刨料，必要时投入碎石进一步搅拌分散，得到第二分散料；
(4)向所述第二分散料中加入冷再生组合物，搅拌后，加入固化剂继续搅拌，得到基于路面回收料冷再生的混合料。
优选地，步骤(3)中的预搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，搅拌分散时的速度为20-40转/分钟，时间为50-60秒；步骤(4)中加入冷再生组合物时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，加入固化剂时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为60-90秒。
[基于路面回收料冷再生的混合料在道路修建中的用途]
本发明的第三方面，提供基于路面回收料冷再生的混合料在道路修建中的用途，有时简称为“本发明的用途”。具体地，本发明的用途可包括作为道路材料用于各种道路的建设或修复中。优选地，将本发明的混合料用于基层施工中。
制备例1
本实施例为冷再生组合物的制备方法。包括以下步骤：
(1)按重量分别称取石油基质沥青(胶质的含量基于重量为15％)50份、水性环氧树脂12份、反应型溶剂25份、正十二烷基三乙氧基硅烷15份、再生剂12份，备用。
反应型溶剂由重量比为10:2:1的油酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物组成。
再生剂由重量比为4:2:1:2:1的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙组成。其通过在60摄氏度下低速搅拌配置而成。
(2)将石油基质沥青加热至140℃，在50转/分钟的转速下搅拌并保温，等待下一工序。
(3)将按上述重量份称重的反应型溶剂加入石油基质沥青中，先以50转/分钟的速度搅拌8min，再以70转/分钟的速度搅拌至均匀分散(约5min)；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(4)将按上述重量份称重的水性环氧树脂加入混合液中，先以50转/分钟的速度搅拌至水性环氧树脂分散均匀为止，即呈现无白色悬浮物为止，该过程约5min，随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(5)将按上述重量份称重的正十二烷基三乙氧基硅烷加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌6min，再以90转/分钟的速度搅拌6min；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(7)将按上述重量份称重的再生剂加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌5min，再以70转/分钟的速度搅拌8min；最后，改为40转/分钟的转速搅拌(无需保温)持续搅拌10min，完成用于旧沥青冷再生的组合物的制备。
(8)将制备好的组合物分装至封口不锈钢桶中，常温保存。
制备例2
本实施例为冷再生组合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按重量分别称取石油基质沥青(胶质的含量基于重量为10％)55份、水性环氧树脂15份、反应型溶剂28份、正十二烷基三乙氧基硅烷15份、再生剂14份，备用。
反应型溶剂由重量比为10:3:0.8的油酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物组成。
再生剂由重量比为4:2:1:2:1的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙组成。其通过在60摄氏度下低速搅拌配置而成。
(2)将石油基质沥青加热至140℃，在50转/分钟的转速下搅拌并保温，等待下一工序。
(3)将按上述重量份称重的反应型溶剂加入石油基质沥青中，先以50转/分钟的速度搅拌8min，再以70转/分钟的速度搅拌至均匀分散(约5min)；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(4)将按上述重量份称重的水性环氧树脂加入混合液中，先以50转/分钟的速度搅拌至水性环氧树脂分散均匀为止，即呈现无白色悬浮物为止，该过程约5min，随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(5)将按上述重量份称重的正十二烷基三乙氧基硅烷加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌6min，再以90转/分钟的速度搅拌6min；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(7)将按上述重量份称重的再生剂加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌5min，再以70转/分钟的速度搅拌8min；最后，改为40转/分钟的转速搅拌(无需保温)持续搅拌10min，完成用于旧沥青冷再生的组合物的制备。
(8)将制备好的组合物分装至封口不锈钢桶中，常温保存。
制备例3
本实施例为冷再生组合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按重量分别称取石油基质沥青(胶质的含量基于重量为15％)50份、水性环氧树脂12份、反应型溶剂25份、正十二烷基三乙氧基硅烷15份、再生剂12份，备用。
反应型溶剂由重量比为10:2:1的油酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物组成。
再生剂由重量比为3:2:1.5:2:1.5的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙组成。其通过在60摄氏度下低速搅拌配置而成。
(2)将石油基质沥青加热至140℃，在50转/分钟的转速下搅拌并保温，等待下一工序。
(3)将按上述重量份称重的反应型溶剂加入石油基质沥青中，先以50转/分钟的速度搅拌8min，再以70转/分钟的速度搅拌至均匀分散(约5min)；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(4)将按上述重量份称重的水性环氧树脂加入混合液中，先以50转/分钟的速度搅拌至水性环氧树脂分散均匀为止，即呈现无白色悬浮物为止，该过程约5min，随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(5)将按上述重量份称重的正十二烷基三乙氧基硅烷加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌6min，再以90转/分钟的速度搅拌6min；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(7)将按上述重量份称重的再生剂加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌5min，再以70转/分钟的速度搅拌8min；最后，改为40转/分钟的转速搅拌(无需保温)持续搅拌10min，完成用于旧沥青冷再生的组合物的制备。
(8)将制备好的组合物分装至封口不锈钢桶中，常温保存。
比较用制备例1
本比较例为用于作为对照的冷再生组合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按重量分别称取石油基质沥青(胶质的含量基于重量为15％)50份、水性环氧树脂12份、反应型溶剂25份、正十二烷基三乙氧基硅烷15份、再生剂12份，备用。
反应型溶剂由重量比为10:1的油酸和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物组成。
再生剂由重量比为4:2:1:2:1的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙组成。其通过在60摄氏度下低速搅拌配置而成。
(2)将石油基质沥青加热至140℃，在50转/分钟的转速下搅拌并保温，等待下一工序。
(3)将按上述重量份称重的反应型溶剂加入石油基质沥青中，先以50转/分钟的速度搅拌8min，再以70转/分钟的速度搅拌至均匀分散(约5min)；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(4)将按上述重量份称重的水性环氧树脂加入混合液中，先以50转/分钟的速度搅拌至水性环氧树脂分散均匀为止，即呈现无白色悬浮物为止，该过程约5min，随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(5)将按上述重量份称重的正十二烷基三乙氧基硅烷加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌6min，再以90转/分钟的速度搅拌6min；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(7)将按上述重量份称重的再生剂加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌5min，再以70转/分钟的速度搅拌8min；最后，改为40转/分钟的转速搅拌(无需保温)持续搅拌10min，完成用于旧沥青冷再生的组合物的制备。
(8)将制备好的组合物分装至封口不锈钢桶中，常温保存。
比较用制备例2
本比较例为用于作为对照的冷再生组合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按重量分别称取石油基质沥青(胶质的含量基于重量为15％)50份、水性环氧树脂12份、反应型溶剂25份、正十二烷基三乙氧基硅烷15份、再生剂12份，备用。
反应型溶剂由重量比为10:2的油酸和十二烷基二甲基甜菜碱组成。
再生剂由重量比为4:2:1:2:1的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯、纳米碳酸钙组成。其通过在60摄氏度下低速搅拌配置而成。
(2)将石油基质沥青加热至140℃，在50转/分钟的转速下搅拌并保温，等待下一工序。
(3)将按上述重量份称重的反应型溶剂加入石油基质沥青中，先以50转/分钟的速度搅拌8min，再以70转/分钟的速度搅拌至均匀分散(约5min)；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(4)将按上述重量份称重的水性环氧树脂加入混合液中，先以50转/分钟的速度搅拌至水性环氧树脂分散均匀为止，即呈现无白色悬浮物为止，该过程约5min，随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(5)将按上述重量份称重的正十二烷基三乙氧基硅烷加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌6min，再以90转/分钟的速度搅拌6min；随后改为50转/分钟的转速搅拌(无需保温)等待下一工序。
(7)将按上述重量份称重的再生剂加入混合液中，先以40转/分钟的速度搅拌5min，再以70转/分钟的速度搅拌8min；最后，改为40转/分钟的转速搅拌(无需保温)持续搅拌10min，完成用于旧沥青冷再生的组合物的制备。
(8)将制备好的组合物分装至封口不锈钢桶中，常温保存。
实施例1
本实施例为基于路面回收料冷再生混合料的制备，其包括以下步骤：
1.再生常温沥青混合料由以下重量份材料组成：制备例1的冷再生组合物7重量份、旧路面铣刨料(RAP)90重量份、碎石15重量份、固化剂(偏高岭土：硅酸盐水泥＝2:1)1.5重量份。其中旧路面铣刨料为湖南某高速公路改扩建工程在原路改造中产生的包括旧沥青面层和旧基层的回收料。
2.旧路面铣刨料RAP沥青含量与级配分析：按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中T 0722、T 0726、T0727的方法测试RAP中的沥青含量和T 0725的方法测试RAP级配。其中，RAP沥青含量在4％左右。根据RAP级配测试结果，利用碎石对其级配进行修正，使其满足《公路沥青路面再生技术规范》JTG F41-2008第五章再生混合料设计级配范围的要求。
3.RAP材料处理，采用机械破碎或加热的方式，使RAP分散，处理后，成团或结块最大直径应不大于4cm；备用。
4.按重量份称取步骤1中的各材料。将RAP投入搅拌设备，采用机械搅拌方式进行预搅拌，速度为20-40r/min，时间为30-40s；然后将碎石投入搅拌设备中，速度为20-40r/min，时间为50-60s；目的是将RAP拌合均匀，且借助碎石及RAP之间相互的摩擦力，进一步分散RAP。
5.加入含再生剂的反应型常温沥青，以20-40r/min的速度搅拌30-40s后不停机，加入固化剂继续搅拌60-90s。至此，混合料制备完成。
实施例2
本实施例为基于路面回收料冷再生混合料的制备，其包括以下步骤：
1.再生常温沥青混合料由以下重量份材料组成：制备例2的冷再生组合物8重量份、旧路面铣刨料(RAP)95重量份、碎石5重量份、固化剂(偏高岭土：硅酸盐水泥＝2:1)2重量份。其中旧路面铣刨料为湖南某高速公路改扩建工程在原路改造中产生的包括旧沥青面层和旧基层的回收料。
2.旧路面铣刨料RAP沥青含量与级配分析：按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中T 0722、T 0726、T0727的方法测试RAP中的沥青含量和T 0725的方法测试RAP级配。其中，RAP沥青含量在4％左右。根据RAP级配测试结果，利用碎石对其级配进行修正，使其满足《公路沥青路面再生技术规范》JTG F41-2008第五章再生混合料设计级配范围的要求。
3.RAP材料处理，采用机械破碎或加热的方式，使RAP分散，处理后，成团或结块最大直径应不大于4cm；备用。
4.按重量份称取步骤1中的各材料。将RAP投入搅拌设备，采用机械搅拌方式进行预搅拌，速度为20-40r/min，时间为30-40s；然后将碎石投入搅拌设备中，速度为20-40r/min，时间为50-60s；目的是将RAP拌合均匀，且借助碎石及RAP之间相互的摩擦力，进一步分散RAP。
5.加入含再生剂的反应型常温沥青，以20-40r/min的速度搅拌30-40s后不停机，加入固化剂继续搅拌60-90s。至此，混合料制备完成。
实施例3
本实施例为基于路面回收料冷再生混合料的制备，其包括以下步骤：
1.再生常温沥青混合料由以下重量份材料组成：制备例3的冷再生组合物6重量份、旧路面铣刨料(RAP)89重量份、固化剂(偏高岭土：硅酸盐水泥＝2:1)2重量份。其中旧路面铣刨料为湖南某高速公路改扩建工程在原路改造中产生的包括旧沥青面层和旧基层的回收料。
2.旧路面铣刨料RAP沥青含量与级配分析：按照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20-2011)中T 0722、T 0726、T0727的方法测试RAP中的沥青含量和T 0725的方法测试RAP级配。其中，RAP沥青含量在4％左右。根据RAP级配测试结果，利用碎石对其级配进行修正，使其满足《公路沥青路面再生技术规范》JTG F41-2008第五章再生混合料设计级配范围的要求。
3.RAP材料处理，采用机械破碎或加热的方式，使RAP分散，处理后，成团或结块最大直径应不大于4cm；备用。
4.按重量份称取步骤1中的各材料。将RAP投入搅拌设备，采用机械搅拌方式进行预搅拌，速度为20-40r/min，时间为30-40s；然后将碎石投入搅拌设备中，速度为20-40r/min，时间为50-60s；目的是将RAP拌合均匀，且借助碎石及RAP之间相互的摩擦力，进一步分散RAP。
5.加入含再生剂的反应型常温沥青，以20-40r/min的速度搅拌30-40s后不停机，加入固化剂继续搅拌60-90s。至此，混合料制备完成。
比较例1
除了使用比较用制备例1所得的组合物以外，以与实施例1相同的方法制备混合料。
比较例2
除了使用比较用制备例2所得的组合物以外，以与实施例1相同的方法制备混合料。
测试例
1.测定本发明制备例1-3和比较用制备例1-2各组合物的各性质。结果如表1所示。
表1各组合物的性质
由表1可知，本发明的冷再生组合物的针入度、软化点、粘度和低温性能指标均符合相关标准的要求。即，同时发挥胶结和再生作用。
2.冷再生后的沥青混合料的性质
对实施例1-3和比较例1-2的混合料进行马歇尔试验测试各所得混合料的性质。结果如表2所示。
表2马歇尔试验结果
由表2可知，本发明的组合物提高了再生混合料的初始强度和强度发展速度。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
Claims (8)
1.一种基于路面回收料冷再生的混合料，其特征在于，包含80-100重量份旧路面铣刨料、6-8重量份冷再生组合物、0-20重量份碎石和1-2重量份固化剂，其中所述冷再生组合物包含石油基质沥青50-60重量份、水性环氧树脂10-20重量份、烷基三乙氧基硅烷10-20重量份、直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱、三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物三者之和为20-30重量份和再生剂10-15重量份，其中：
所述再生剂包括重量比为3-4:2:1-2:2:1-2的轻质基础油、聚半乳糖醛酸、异氰酸酯、二甲苯和纳米碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的基于路面回收料冷再生的混合料，其特征在于，所述冷再生组合物中直链单不饱和脂肪酸、十二烷基二甲基甜菜碱和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物的重量比为10:2-3:0.5-1。
3.根据权利要求1所述的基于路面回收料冷再生的混合料，其特征在于，直链单不饱和脂肪酸为15-25重量份，十二烷基二甲基甜菜碱为5-10重量份和三-(二甲胺基甲基)苯酚多聚物为1-5重量份。
4.根据权利要求3所述的基于路面回收料冷再生的混合料，其特征在于，所述直链单不饱和脂肪酸为油酸。
5.根据权利要求4所述的基于路面回收料冷再生的混合料，其特征在于，所述固化剂包含重量比为3-1.5:1的偏高岭土和硅酸盐水泥。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述的基于路面回收料冷再生的混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1) 测试旧路面铣刨料中的沥青含量和级配，调节所述旧路面铣刨料中的沥青含量至4重量%-6重量%，并利用碎石调节所述旧路面铣刨料的级配至所需的级配范围；
(2) 采用机械破碎或加热方式使旧路面铣刨料分散得到第一分散料，并使第一分散料成团或结块的最大直径为4cm以下，从而得到处理后的旧路面铣刨料；
(3) 在搅拌设备内预搅拌所述处理后的旧路面铣刨料，必要时投入碎石进一步搅拌分散，得到第二分散料；
(4) 向所述第二分散料中加入冷再生组合物，搅拌后，加入固化剂继续搅拌，得到基于路面回收料冷再生的混合料。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，其中步骤(3)中的预搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，搅拌分散时的速度为20-40转/分钟，时间为50-60秒；步骤(4)中加入冷再生组合物时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为30-40秒，加入固化剂时的搅拌速度为20-40转/分钟，时间为60-90秒。
8.根据权利要求1-5任一项所述的基于路面回收料冷再生的混合料在道路修建中的用途。
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