【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及道路工程，具体涉及一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法。
技术介绍
1、微表处是乳化沥青稀浆罩面的最高级形式，是在稀浆封层的基础上发展起来的一种预防性养护技术措施，适用于重要交通道路的预防性养护如高速公路、城市干线、机场跑道等。微表处可以提高路面的抗滑能力，修复轻度的不平整和车辙，阻止水分下渗、防止路面的老化与松散，从而明显改善路面使用性能，有效延长路面的使用寿命；作为预防性养护技术的微表处也可直接用于新建道路的表面磨耗层，从而减少昂贵石料的使用，降低工程造价，显著降低早期水损坏的发生；此外还具有施工方便，工程造价低，开放交通快等优点，具有十分广阔的应用前景。
2、目前传统的微表处混合料设计方法主要是根据乳化沥青胶结料特性，以1h湿轮磨耗试验和负荷车轮粘砂试验来确定胶结料用量的下限与上限，上下限确定的胶结料用量范围较宽，并且最终胶结料用量是通过有经验的从业人员确定。微表处作为预防性养护抗滑磨耗层，传统设计方法并未考虑微表处的抗滑性能，且在胶结料上限时混合料的抗滑性能常不满足要求。水性环氧树脂改性乳化沥青是由水性环氧改性剂在乳化沥青分散介质中发生固化反应生成连续网络结构的高性能乳化沥青胶结料，具有优异的集料黏附特性、粘结强度、高温抗变形性能，其微表处混合具有较好的抗剥落性能和水稳定性。由于固化后的胶结料强度较高且失去了沥青的粘性，因此采用传统的负荷车轮粘砂试验所得到的结果较低，该方法不能准确的确定上限范围。因此传统微表处混合料设计方法对于水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料配合比设计具有一定的
技术实现思路
1、针对现有技术问题，本专利技术的目的在于提供一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，设计方法操作简单，综合考虑微表处混合料性能特点，对于水性环氧乳化沥青微表处体系具有较好的适用性。
2、本专利技术通过以下技术方案予以实现目的：一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
3、(1)根据《公路沥青路面施工技术规范》取矿质集料，并确定矿质集料的级配；
4、(2)根据《微表处和稀浆封层技术指南》取阳离子中慢裂乳化沥青胶结料，固含量大于60％；
5、(3)准备与阳离子乳化沥青相容性优异的水性环氧树脂体系；
6、(4)根据矿质集料的级配确定所用乳化沥青胶结料的预估油石比，将水性环氧树脂与固化剂同时掺入乳化沥青拌和均匀，进行拌和试验和粘聚力试验，确定用水量与外掺剂水泥用量；并以预估油石比为中值调整胶结料用量，制成不同油石比的湿轮磨耗试验标准试件，经过养生后冷却待用；
7、预估油石比的确定方法为：
8、ω预＝(0.06a+0.12b+0.2c)×p
9、式中，ω为预估油石比(％)，a为粒径大于2.36mm矿料占总矿料的质量百分率(％)，b为粒径在0.075～2.36mm内矿料占总矿料质量的百分率(％)，c为粒径小于0.075mm矿料占总矿料质量的百分率(％)，p为乳化沥青的残留物含量；
10、(5)进行湿轮磨耗试验与构造深度试验，记录不同油石比条件下的湿轮磨耗值和构造深度，形成油石比-湿轮磨耗值和油石比-构造深度坐标图，再通过平衡设计公式，得到最佳油石比；
11、最佳油石比的确定为：
12、
13、式中，ω为最佳油石比，％。
14、ω1为基于以油石比为横坐标、湿轮磨耗值为纵坐标得到油石比-磨耗值关系图中，得到的400g/m2磨耗值对应的油石比为下限；
15、ω2为基于以油石比为横坐标、构造深度为纵坐标得到油石比-构造深度关系图中，得到的0.50mm构造深度对应的油石比为上限；
16、(6)检测最佳油石比下的微表处混合料的路用性能是否合格，若合格，则判定此配合比完成设计，若不合格，则返回步骤(1)重新设计。
17、上述方案中，该方法适用于水性环氧树脂掺量为3～10％的改性乳化沥青体系。
18、上述方案中，步骤(1)中，矿质集料包括石灰岩、花岗岩、辉绿岩、玄武岩其中一种或多种复配。
19、上述方案中，步骤(3)中，水性环氧树脂体系为双组份，a组分为水性环氧树脂且固含量不小于45％，b组分为水溶性改性胺固化剂，ab组分的质量比为2:1。
20、上述方案中，步骤(4)中，以预估油石比为中值，以0.5％间隔取5个油石比分别制备湿轮磨耗标准试件。
21、上述方案中，对最佳油石比下的微表处混合料进行性能验证，包括6d湿轮磨耗性能、抗滑性能、抗车辙性能以及抗渗性能。
22、上述方案中，用水量为5-7％，外掺剂水泥用量为1％。
23、有益效果：本专利技术针对现有微表处混合料设计方法采用负荷车轮粘砂试验较难确定水性环氧树脂改性乳化沥青上限值，同时设计指标中并未考虑微表处混合料的抗滑性能，基于水性环氧树脂改性乳化沥青材料特点，提出以湿轮磨耗试验和构造深度试验为基础的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法。该设计方法操作简单，综合考虑微表处混合料性能特点，对于水性环氧乳化沥青微表处体系具有较好的适用性。
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1.一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，该方法适用于水性环氧树脂掺量为3～10％的改性乳化沥青体系。
3.根据权利要求2所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，步骤(1)中，矿质集料包括石灰岩、花岗岩、辉绿岩、玄武岩其中一种或多种复配。
4.根据权利要求3所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，步骤(3)中，水性环氧树脂体系为双组份，A组分为水性环氧树脂且固含量不小于45％，B组分为水溶性改性胺固化剂，AB组分的质量比为2:1。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，步骤(4)中，以预估油石比为中值，以0.5％间隔取5个油石比分别制备湿轮磨耗标准试件。
6.根据权利要求5所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，对最佳油石比下的微表处混合料进行性能验证，包括6d湿轮磨耗
7.根据权利要求6所述一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，用水量为5-7％，外掺剂水泥用量为1％。
...【技术特征摘要】
1.一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，该方法适用于水性环氧树脂掺量为3～10％的改性乳化沥青体系。
3.根据权利要求2所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，步骤(1)中，矿质集料包括石灰岩、花岗岩、辉绿岩、玄武岩其中一种或多种复配。
4.根据权利要求3所述的一种水性环氧树脂改性乳化沥青微表处混合料设计方法，其特征在于，步骤(3)中，水性环氧树脂体系为双组份，a组分为水性环氧树脂且固含量不小于45％，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，周乾，杨礼明，何丽红，陈强，徐龙旺，
申请(专利权)人：广西交通设计集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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