一种用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修复的方法与流程

1.本发明涉及沥青路面修复领域，具体涉及一种用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修复的方法。


背景技术：

2.沥青路面，特别是大孔隙路面，经过一段时间的使用，光、热、氧、水等的作用，导致沥青老化，降低了沥青黏附能力和变形能力。沥青老化后，导致沥青混凝土路面变形能力下降，引起开裂。现有沥青路面预防性养护是针对路面病害萌芽期进行预防性处理，未考虑对老化沥青性能的恢复；现有修复性养护是路面出现病害后，进行维修或着补强，裂纹修补技术只是把沥青裂纹黏结。由于老化沥青性能未恢复，界面性能较弱。沥青路面恢复性养护是针对沥青路面使用过程中出现的光、热、氧、水等的作用，导致沥青老化和剥离，降低了沥青黏附能力和变形能力，沥青路面恢复性养护是针对沥青及沥青与集料黏附能力的恢复。未老化的沥青也能预防性效果。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修复的方法，能够对老化路面、裂纹路面起到修复、再生和自愈合的作用。
4.本发明的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的方法，将修复液或者是修复液与填料的混合物喷洒于待修复修补路面，所述修复液为溶解类、黏附类、水解结合类中的一种或两种以上的乳液的混合物或者混合物的乳液，
5.进一步，修复液与填料的混合物中，所述填料为无机填料，填料的掺量为不超过混合物重量的30％；
6.进一步，修复液与填料的混合物中，混合物的黏度不超过2pa.s；
7.进一步，喷洒后养护1
‑
4小时；
8.进一步，所述填料为矿粉、碳酸钙粉、高岭土中的一种或两种以上混合物；
9.进一步，所述修复液为溶解类、黏附类、水解结合类中的两类以上乳液的混合物或者混合物的乳液，所述溶解类占修复液总质量的80
‑
90％，所述黏附类占修复液总质量的18
‑
8％，所述水解结合类占修复液总质量的2
‑
8％；
10.进一步，所述溶解类为石蜡油、白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种或两种以上混合物；所述黏附类为烷基磷酸酯、石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种或两种以上混合物；所述水解结合类为硅烷类、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂中的一种或两种以上混合物；
11.进一步，所述长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐和长链烷基胺的烷基链长均为12
‑
18；所述硅烷类为烷基三甲氧基硅烷、烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯中的一种或两种以上混合物；
12.进一步，所述烷基三甲氧基硅烷和烷基三乙氧基硅烷的烷基链长均为8
‑
16，所述多氨基硅烷具有1个伯氨基和多个仲氨基；
13.进一步，所述钛酸酯偶联剂和铝酸脂偶联剂均含有胺基或/和长链烷基。
14.本发明的有益效果是：本发明公开的一种用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青老化修复、裂纹路面修复的方法，将沥青修复液或者是与填料的混合料直接喷洒于养护路面，通过沥青修复液重新激发老化沥青的性能，使老化沥青的性状发生逆转，并使老化沥青在某种程度上恢复到初始状态，甚至是比初始状态还更优的状态。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
16.图1为本发明的修复机理示意图。
具体实施方式
17.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的方法，将修复液或者是修复液与填料的混合物喷洒于待修复修补路面，所述修复液为溶解类、黏附类、水解结合类中的一种或两种以上的乳液的混合物或者混合物的乳液。将沥青修复液或者是与填料的混合物直接喷洒于养护路面，通过沥青修复液重新激发老化沥青的性能，使老化沥青的性状发生逆转，并使老化沥青在某种程度上恢复到初始状态，甚至是比初始状态还更优的状态。而填料的使用，可起到填充裂缝和增加膜厚的作用。且对于裂纹路面，填料可延长修复液在裂缝中的流动速度，延长修复液与老化沥青的接触时间，使修复液能够充分的激活老化沥青，增强激活效果。可以采用溶解类、黏附类、水解结合类这三类中的一类中的一种或两种以上的乳液的混合物或者混合物的乳液；也可以采用溶解类和黏附类结合、溶解类与水解结合类结合、黏附类和水解结合类结合，或者溶解类、黏附类和水解结合类三类结合的方式，且上述结合方式中的每一类均采用该类中的一种或两种以上的乳液的混合物或者混合物的乳液。其中，溶解类——通过分子扩散作用，溶入旧沥青，恢复变形能力；黏附类——提高沥青与旧集料的黏附能力；水解结合类——针对旧集料破碎后，产生的裸露集料表面，通过水解反应化学结合，使恢复后的再生沥青能有效粘结。所谓“乳液的混合物”是指单种乳液的混合，所谓“混合物的乳液”是指将混合物制成乳液。本发明的修复液是以乳液的形成作为修复液添加到老化沥青中。也就是说，本发明的修复液是一种激活乳液。
18.本发明的修复液的机理为：将乳液或者乳液混合物，喷洒至大孔隙路面结构上，流动包裹混合料，以一个集料为例，形貌结构图(a)。修复常温下裹附一层修复乳液层，图(b)。通过一定温度一定时间下的水分蒸发，修复乳液破乳形成一层修复油薄层，修复油对老化沥青具有溶解效果，可以向老化沥青发生由外向内部的扩散混融，图(c)。通过渗透扩散作用与修复油发生充分混溶的老化沥青，修复后，黏结力和路用性能得到恢复。受修复乳液作用后的集料其结构形貌如图(d)所示。
19.本实施例中，修复液与填料的混合物中，所述填料为无机填料，填料的掺量为不超过混合料重量的30％；填料掺量太多，会阻碍修复液在缝隙中的流动，导致修复液无法充分到达缝隙各处。
20.本实施例中，修复液与填料的混合物中，混合料的黏度不超过1pa.s；一定的黏度可确保修复液的流动性和修复液与缝隙各处老化沥青的接触时间，以确保缝隙各处老化沥青均能被激活。
21.本实施例中，喷洒后养护1
‑
4小时，喷洒前，按常规道路养护中的清洗方法对养护路面进行清洗，当路面温度为20℃左右时，养护2小时；当路面温度为40℃左右时，养护1小时，最多养护4小时即可全面开放交通。
22.本实施例中，所述填料为矿粉、碳酸钙粉、高岭土中的一种或两种以上混合物；为优选实施例。
23.本实施例中，所述修复液为溶解类、黏附类、水解结合类中的两类以上乳液的混合物或者混合物的乳液，所述溶解类占修复液总质量的80
‑
90％，所述黏附类占修复液总质量的18
‑
8％，所述水解结合类占修复液总质量的2
‑
8％；当采用溶解类和黏附类结合、溶解类与水解结合类结合、黏附类和水解结合类结合，或者溶解类、黏附类和水解结合类三类结合时，溶解类的使用量为修复液总质量的80
‑
90％(质量百分比)，黏附类的使用量为修复液的18
‑
8％(质量百分比)，水解结合类的使用量为修复液的2
‑
8％。
24.本实施例中，所述溶解类为石蜡油、白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种或两种以上混合物；通过分子扩散作用，溶入旧沥青，恢复变形能力。
25.本实施例中，所述黏附类为烷基磷酸酯、石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种或两种以上混合物；提高沥青与旧集料的黏附能力。
26.优选为，所述长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐和长链烷基胺的烷基链长均为12
‑
18。
27.本实施例中，所述水解结合类为硅烷类、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂中的一种或两种以上混合物；优选为所述钛酸酯偶联剂和铝酸脂偶联剂均含有胺基或/和长链烷基。
28.本实施例中，所述硅烷类为烷基三甲氧基硅烷、烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯中的一种或两种以上混合物。优选为，所述烷基三甲氧基硅烷和烷基三乙氧基硅烷的烷基链长均为8
‑
16，所述多氨基硅烷具有1个伯氨基和多个仲氨基，例如：氨丙基三甲氧基(或乙氧基)硅烷。
29.实施例一
30.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油。将修复液按掺量3％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为24.3
×
10
‑1mm，延度为45.8cmcm，软化点为73.3℃。
31.本实施例中，将石蜡油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为石蜡油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜
籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
32.实施例二
33.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油和废机油。将修复液按掺量6％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为36.3
×
10
‑1mm，延度为66.4cm，软化点为67.6℃。
34.本实施例中，将石蜡油和废机油替换为白油、硅油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为石蜡油和废机油与白油、硅油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
35.实施例三
36.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的环烷油(较好)。将修复液按掺量9％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为42.7
×
10
‑1mm；延度为74.5cm，软化点为59.3℃。
37.本实施例中，将蓖麻油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、石蜡油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为蓖麻油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、石蜡油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
38.实施例四
39.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油、废机油、大豆油(中等)的混合物。将修复液按掺量6％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为30.4
×
10
‑1mm，延度为56.6cm，软化点为69.8℃。
40.本实施例中，将石蜡油、废机油、大豆油替换为白油、硅油、机油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为石蜡油、废机油、大豆油与白油、硅油、机油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
41.实施例五
42.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油和黏附类中的磷酸四辛酯的混合物。将修复液按掺量3％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为23.7
×
10
‑1mm，延度为44.3cm，软化点为72.5℃。
43.本实施例中，将石蜡油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油
中的一种，或者替换为石蜡油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
44.本实施例中，将烷基磷酸酯替换为石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为烷基磷酸酯与石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
45.实施例六
46.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的环氧大豆油和妥尔油以及黏附类中的石油磺酸和多聚磷酸的混合物。将修复液按掺量6％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为32.1
×
10
‑1mm，延度为58.3cm，软化点为70.4℃。
47.本实施例中，将环氧大豆油和妥尔油替换为石蜡油、白油、硅油、机油、废机油、大豆油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为环氧大豆油和妥尔油与石蜡油、白油、硅油、机油、废机油、大豆油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
48.本实施例中，将石油磺酸和多聚磷酸替换为烷基磷酸酯、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为石油磺酸和多聚磷酸与烷基磷酸酯、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
49.实施例七
50.实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的煤焦油和黏附类中的长链(12)脂肪酸铁盐的混合物(较好)。将修复液按掺量12％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为43.3
×
10
‑1mm，延度为77.5cm，软化点为56.2℃。
51.本实施例中，将煤焦油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、石蜡油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为煤焦油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、石蜡油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
52.本实施例中，将长链脂肪酸铁盐替换为石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、烷基磷酸酯、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为长链脂肪酸铁盐与石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、烷基磷酸酯、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
53.实施例八
54.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油、氢化蓖麻油和环烷油以及黏附类中的长链
(18)烷基苯磺酸和长链(18)烷基胺的混合物(中等)。将修复液按掺量6％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为29.6
×
10
‑1mm，延度为54.3cm，软化点为72.1℃。
55.本实施例中，将石蜡油、氢化蓖麻油和芳烃油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为石蜡油、氢化蓖麻油和芳烃油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
56.本实施例中，将长链烷基苯磺酸和长链烷基胺替换为烷基磷酸酯、石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸盐、长链脂肪酸铁盐、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为烷基磷酸酯与石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
57.实施例九
58.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为溶解类中的石蜡油和黏附类中的烷基磷酸酯以及水解结合类中的烷基(8)三甲氧基硅烷的混合物(中等)。将修复液按掺量6％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为33.4
×
10
‑1mm；延度为57.8cm，软化点为69.6℃。
59.本实施例中，将石蜡油替换为白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油中的一种，或者替换为石蜡油与白油、硅油、机油、废机油、大豆油、环氧大豆油、妥尔油、菜籽油、棕榈油、色拉油、蓖麻油、氢化蓖麻油、芳烃油、环烷油、煤焦油、木焦油、冷却油的混合物；均能实现本发明的目的。
60.本实施例中，将烷基磷酸酯替换为石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为烷基磷酸酯与石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
61.本实施例中，将烷基三甲氧基硅烷替换为烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂中的一种，或者替换为烷基三甲氧基硅烷与烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂的混合物，均能实现本发明的目的。
62.实施例十
63.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为黏附类中的磷酸四丁酯。将修复液按掺量3％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为25.3
×
10
‑1mm，延度为46.6cm，软化点为72.3℃。
64.本实施例中，将烷基磷酸酯替换为石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基胺、松香胺、改性松香胺中的一种，或替换为烷基磷酸酯与石油磺酸、多聚磷酸、氯化石蜡、长链烷基苯磺酸及其盐、长链脂肪酸铁盐、长链烷基
胺、松香胺、改性松香胺的混合物，均能实现本发明的目的。
65.实施例十一
66.本实施例的用于大孔隙沥青混凝土路面结构的沥青恢复性养护、裂纹路面修补修复的修复液，所述修复液为水解结合类中的烷基(8)三甲氧基硅烷。将修复液按掺量9％加入老化沥青(针入度20.5
×
10
‑1mm、延度38.1cm、软化点75.1℃)中。经处理的老化沥青针入度为37.7
×
10
‑1mm，延度为68.3cm，软化点为63.6℃。
67.本实施例中，将烷基三甲氧基硅烷替换为烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂中的一种，或者替换为烷基三甲氧基硅烷与烷基三乙氧基硅烷、多氨基硅烷、正硅酸四乙酯、正硅酸四丁酯、钛酸酯偶联剂、铝酸脂偶联剂的混合物，均能实现本发明的目的。
68.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。