一种增韧水性环氧乳化沥青冷补料及其制备方法与流程

1.本发明属于公路材料领域，涉及一种沥青路面用冷补料，具体涉及一种增韧水性环氧乳化沥青冷补料及其制备方法。


背景技术：

2.冷补料沥青混合料是沥青路面坑槽修补的常用材料，能够克服采用热拌沥青混合料修补时耗能大、工艺复杂及不能在最佳修补时机修补等问题，也是预防性养护过程中重要的修补产品。冷补沥青混合料，通常是使用常温沥青在室温条件下将其拌合成混合料。根据修补结合料的强度形成过程，冷补料可以分为三种：液体沥青类，即溶剂型冷补料，利用稀释剂将沥青稀释成室温可以流动状态，然后将其拌制成混合料，此类材料强度形成是依靠稀释剂的挥发，即稀释沥青重新变为基质沥青，可将混合料袋装贮存，待需要修补时使用。由于稀释剂挥发缓慢，因此强度形成时间长，稀释剂难以完全挥发，使得混合料成型后强度远不如热拌沥青混合料，使用范围有限；乳化沥青型冷补料，是将乳化沥青与集料拌合形成的，这种混合料摊铺压实以后在环境等因素的作用下水分蒸发，乳化沥青逐渐破乳与矿料粘结形成强度。该类型的冷补料储存方便，可随时取料修补；反应型冷拌树脂，即反应型冷补料，通常利用树脂改性沥青，利用树脂固化结构提高沥青性能，此类材料强度较高，但是由于其中加入了树脂和固化剂，因此造价比较高，通常用于一些特殊结构中。
3.目前，市场上采用较多的是溶剂型冷补料，常采用有机溶剂作为稀释剂来降低沥青黏度，保证冷补料的施工和易性，其显著优点是存储时间长，缺点是强度形成缓慢，初始强度低，修补寿命短。其次为乳化型冷补料，它是以乳化沥青作为胶结料，随着水分蒸发、乳化沥青破乳形成胶结强度，其优点是施工和易性好、强度形成快、节能环保，但是乳化型冷补料黏结性差、初始强度低、成型强度远低于热拌沥青混合料，因此，常采用sbr胶乳或sbs改性乳化沥青提高混合料的黏结性和强度，但提高幅度小，依然不能达到热拌沥青混合料的性能。
4.采用水性环氧树脂改性乳化沥青可解决上述问题。采用水性环氧树脂改性乳化沥青作为胶结料，水性环氧树脂与对应的固化剂掺配后，可以在一定条件下发生固化反应，以其作为改性材料可以提升沥青的各项性能，更能从本质上改变沥青的性质，可以使冷补料具有较好的黏结性、强度和热稳定性。但是，水性环氧树脂破乳和固化后，使胶结料的低温延展性显著降低，胶结料变硬变脆，如果水性环氧乳化沥青冷补料在低温环境下应用极容易出现开裂，或者在交通量较大的路段应用极易出现疲劳开裂。
5.cn201711397815.8提供一种反应型冷补沥青液，其不仅满足冷补沥青混合料的施工和易性要求，而且增强了冷补沥青混合料的初始强度，提高强度增长速率，其原料包括基质沥青80～90份、sbs树脂2～5份、橡胶乳化油1～6份、稳定剂0.005～0.02份、聚(ε-环己内酯)-聚丁二烯-聚(ε-环己内酯)三嵌段共聚物10～15份、环氧预聚物双酚a二缩水甘油醚6～9份。
6.cn201710000033.x提供了一种自加热型冷补材料及其制备方法，该材料可以在雨
雪天施工，且性能优异，二次病害发生几率小，抗车辙性能优异的特点。其制备方法的步骤具体如下：1)将石灰岩石料进行充分清洗烘干，按照技术规范配置ac-13级配的石料，制得总质量为100份的干燥石灰岩石料a；2)用非离子型水性环氧树脂乳液5～15份，加入到3～10份非离子型乳化沥青中，加入1～3份乳液稳定剂，在25℃、200rpm下机械搅拌10～15min，在搅拌过程中滴加0.1～5份质量分数为27.5％的双氧水溶液，制得复合乳液b；3)将3～8份的水性环氧树脂固化剂乳液加入到复合乳液b中，使得水性环氧树脂固化剂乳液与非离子型水性环氧树脂乳液质量比为1:1.5～2，在25℃、200rpm下机械搅拌3～5min，制得冷补液c；4)将冷补液c与干燥石灰岩石料a混合，在室温下拌合混合物5～15min，然后加入0.05～2.5份的铁粉，继续拌合3～5min，加入0.10～5份质量分数为30％的锰酸钾水溶液，继续拌合1～3min，制得自加热型冷补材料。
7.cn201910564218.2提供一种饱和烃与丁苯液体橡胶复合改性沥青冷补料制作方法，为不同温度的区域提供一种简便、快捷的冷补料加工方法。按质量份数计由如下原料构成：道路石油沥青70#或道路石油沥青90# 95～105份、改性剂20～26份、表面活性剂0.5份、集料1790～2000份。
8.惠丹丹（“环氧乳化沥青混合料研究”，《中国优秀硕士学位论文全文数据库》，2013年07期）制备出水性环氧树脂乳化沥青混合料通过试验得知，其稳定度流值均满足规范要求，并且动稳定度远远高于热拌混合料。随着树脂掺量增加其更多的反映出树脂的性能，由热塑性材料向热固性材料转变。
9.杨帆（“水性环氧乳化沥青冷补料及其路用性能研究”，《中国优秀硕士学位论文全文数据库》，2019年01期）通过自制水性环氧树脂制备出水性环氧乳化沥青冷补料，并通过马歇尔试验得出，当水性环氧树脂掺量为20%时，施工容留时间为3h，通过向混合料中添加水泥提高冷补料早期强度，可以使修补后提早通车。
10.为此，本发明通过增韧改性乳化沥青的制备以及冷补料的增韧设计方法，全面提升了水性环氧乳化沥青冷补料的韧性，形成了一种增韧水性环氧乳化沥青冷补料及其制备方法。


技术实现要素：

11.为了克服现有技术的不足，本技术提供了一种增韧水性环氧乳化沥青冷补料及其制备方法，能提升水性环氧乳化沥青冷补料的韧性，减少水性环氧乳化沥青冷补料的低温和疲劳开裂，进而延长水性环氧乳化沥青冷补料的修补寿命。
12.本发明的增韧水性环氧乳化沥青包括以下重量份数的组分：ah70重交沥青或ah90重交沥青40-57份、邻苯二甲酸二辛脂或邻苯二甲酸二丁酯2份-6份、稳定剂0.04份-0.06份、阳离子乳化剂0.5份-1.0份、非离子型水性环氧乳液3份-14份、橡胶改性剂3份-5份、多胺类固化剂1份-7份、水25份-32份。
13.所述的非离子型水性环氧乳液是利用环氧树脂链段上环氧基团的活泼特性，将含有亲水基同时含有能与环氧基反应的链段引入环氧树脂链段，进而使亲水链段链接在环氧
分子链上。经过改性后的环氧树脂分子中应至少含一个环氧基保证环氧树脂原有性质不被破坏。
14.所述的非离子型水性环氧乳液选自：可慧水性环氧乳液、吉田水性环氧乳液、豪顺水性环氧乳液、佳沐化工水性环氧乳液中的一种。
15.所述稳定剂选自：氯化钙、纤维素、聚乙烯醇或乙二醇中的一种或多种。
16.所述阳离子乳化剂选自：季铵盐类乳化剂、烷基多胺类乳化剂、木质素胺类乳化剂中的一种或多种。
17.所述的橡胶改性剂选自sbr胶乳、sbs胶乳、cr胶乳中的一种或多种。
18.所述的多胺类固化剂选自二乙烯三胺、三乙烯四胺、环氧-多胺类固化剂中的一种或多种。
19.优选地，所述的稳定剂为质量比1：1的氯化钙和聚乙烯醇。
20.本发明的增韧水性环氧乳化沥青的制备方法为：（1）将ah70重交石油沥青或ah90重交沥青加热至150℃-155℃，缓慢加入5份-10份的增韧剂邻苯二甲酸二辛脂或邻苯二甲酸二丁酯中，搅拌时间为20min-30min，搅拌完成后备用；（2）将稳定剂加入冷水搅拌后，加热至70℃-85℃，再加入阳离子乳化剂搅拌分散形成皂液，调节皂液ph环境至1.5-2.5，制得皂液保温待用；（3）向胶体磨中加入热水，开启胶体磨，预热后将水放出，后立即加入步骤（2）制备的皂液，开启剪切；（4）将步骤（1）制备的沥青加热至135℃-145℃，将加热后的沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切制备乳化沥青，制备完成后冷却备用；（5）将非离子型水性环氧乳液和多胺类固化剂与sbr胶乳混合，形成水性环氧体系，加入到步骤（4）制备的乳化沥青中，搅拌完成增韧水性环氧乳化沥青的制备。
21.具体的，本发明的增韧水性环氧乳化沥青的制备方法为：（1）将90份-95份的ah70重交石油沥青或ah90重交沥青加热至150℃-155℃，开启搅拌机，搅拌速度设置为1000r/min-1500r/min，缓慢加入5份-10份的增韧剂邻苯二甲酸二辛脂或邻苯二甲酸二丁酯中，搅拌时间为20min-30min，搅拌完成后备用；（2）将0.2份质量比1：1的氯化钙和聚乙烯醇加入96份~98份冷水搅拌后，加热至70℃~85℃，再加入2份~3份阳离子乳化剂搅拌分散形成皂液，缓慢加入盐酸调节皂液ph环境至1.5-2.5，盐酸为外加，掺量以皂液调整到预定ph值为准，制得皂液保温待用；（3）向胶体磨中加入85℃~100℃左右的热水，开启胶体磨，预热1min后，将水放出，后立即加入步骤（2）制备的皂液40份~35份，开启剪切；（4）将步骤（1）制备的沥青加热至135℃-145℃，将60份~65份热沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切15min即可，在加入沥青过程中容易出现沥青泡沫的现象，此时只需要用玻璃棒搅拌，待泡沫减少后，即可继续加入热沥青，乳化沥青制备完成后冷却备用；（5）将3份~14份非离子型水性环氧乳液和1份~7份二乙烯三胺、三乙烯四胺、环氧-多胺类固化剂中的一种，3份~5份sbr胶乳混合，形成水性环氧体系，加入75份~92份步骤（4）制备的乳化沥青中，开启搅拌机，搅拌速度设置为500r/min~1000r/min，搅拌3min后，完成增韧水性环氧乳化沥青的制备。
22.本发明还提供一种增韧水性环氧乳化沥青冷补料及其制备方法。
23.所述的增韧水性环氧乳化沥青冷补料包括以下重量的组分：前述制备的增韧水性环氧乳化沥青5份-10份，粒径＞2.36mm的粗集料50份-76份，粒径2.36mm-0.075mm细集料20份-42份，普通硅酸盐水泥1份-3份，石灰岩矿粉1份-7份，0.1份-0.4份玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维中的一种，水0份-4份。
24.所述的增韧水性环氧乳化沥青冷补料制备方法为：（1）将50份~76份粗集料、20份~42份细集料按比例混合料均匀，加入1份~3份普通硅酸盐水泥，1份~7份石灰岩矿粉、0.1份~0.4份玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维中的一种或多种，拌和均匀；（2）分别采用0份、1份、2份、3份、4份外掺水量，加入步骤（1）集料中，采用15份环氧乳液与固化剂质量比为2:1的水性环氧树脂体系制备的增韧水性环氧乳化沥青，按照下式估算增韧水性环氧乳化沥青的质量加入，不闷料，直接采用重型击实试验，通过“干密度-含水量曲线”确定最佳含水率，除去增韧水性环氧乳化沥青和集料中的含水量，即为最佳外掺水量。
25.式中：p—增韧水性环氧乳化沥青占矿料质量的百分率（%）；a—大于2.36mm粗集料占矿料的质量百分率（%）；b—0.075mm至2.36mm细集料占矿料的质量百分率（%）；c—小于0.075mm矿粉占矿料的质量百分率（%）；（3）分别采用0份、5份、10份、15份和20份环氧乳液与固化剂质量比为2:1的水性环氧树脂体系制备增韧水性环氧乳化沥青，加入到步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳含水量加入外掺水及按照预估用量加入增韧水性环氧乳化沥青，经过拌和后，进行马歇尔击实成型，击实和养生完成后，进行标准飞散试验（洛杉矶试验机旋转100转），通过“飞散损失-水性环氧体系掺量关系曲线”，找出飞散损失最小值对应的水性环氧体系用量为最佳的水性环氧体系用量；（4）按照步骤（3）确定的最佳水性环氧体系用量，制备增韧水性环氧乳化沥青，按照步骤（2）估算的增韧水性环氧乳化沥青用量，以
±
0.5份和
±
1份变化，得到五组增韧水性环氧乳化沥青用量分别加入步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳外掺水量，经过拌和后，按照步骤（3）击实成型马歇尔试件，第二次击实完成后养生45h后，测试试件的毛体积相对密度和60℃马歇尔稳定度，通过“毛体积相对密度-增韧水性环氧乳化沥青用量曲线”、“马歇尔稳定度-增韧水性环氧乳化沥青用量曲线”找出毛体积相对密度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量及马歇尔稳定度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量，二者的平均值为最佳增韧水性环氧乳化沥青用量；（5）按照步骤（2）确定的最佳外掺水量，步骤（3）确定的最佳水性环氧体系用量和步骤（4）确定的最佳增韧水性环氧乳化沥青用量，将水和增韧水性环氧乳化沥青加入步骤（1）拌和后的集料中，拌和均匀，即完成了增韧水性环氧乳化沥青冷补料的制备。
26.所述步骤（3）中马歇尔击实成型具体击实方法为：第一次双面击实25次后，将试件带模放入60℃烘箱中养生3h，再第二次双面击实25次后脱模继续在60℃烘箱中养生5d。
27.本发明还提供一种乳化沥青冷补料设计方法，包括以下步骤：（1）将粗集料、细集料按比例混合料均匀，加入普通硅酸盐水泥，石灰岩矿粉，玄武岩纤维、木质素纤维、聚酯纤维中的一种或多种，拌和均匀；（2）分别采用0份、1份、2份、3份、4份外掺水量，加入步骤（1）集料中，采用增韧水性环氧乳化沥青，按照下式估算增韧水性环氧乳化沥青的质量加入，不闷料，直接采用重型击实试验，通过“干密度-含水量曲线”确定最佳含水率，除去增韧水性环氧乳化沥青和集料中的含水量，即为最佳外掺水量，式中：p—增韧水性环氧乳化沥青占矿料质量的百分率（%）；a—大于2.36mm粗集料占矿料的质量百分率（%）；b—0.075mm至2.36mm细集料占矿料的质量百分率（%）；c—小于0.075mm矿粉占矿料的质量百分率（%）；（3）分别采用0份、5份、10份、15份和20份、增韧水性环氧乳化沥青，加入到步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳含水量加入外掺水及按照预估用量加入增韧水性环氧乳化沥青，经过拌和后，进行马歇尔击实成型，击实和养生完成后，进行标准飞散试验，通过“飞散损失-水性环氧体系掺量关系曲线”，找出飞散损失最小值对应的水性环氧体系用量为最佳的水性环氧体系用量；（4）按照步骤（3）确定的最佳水性环氧体系用量，制备增韧水性环氧乳化沥青，按照步骤（2）估算的增韧水性环氧乳化沥青用量，以
±
0.5份和
±
1份变化，得到五组增韧水性环氧乳化沥青用量分别加入步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳外掺水量，经过拌和后，按照步骤（3）击实成型马歇尔试件，第二次击实完成后养生45h后，测试试件的毛体积相对密度和60℃马歇尔稳定度，通过“毛体积相对密度-增韧水性环氧乳化沥青用量曲线”、“马歇尔稳定度-增韧水性环氧乳化沥青用量曲线”找出毛体积相对密度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量及马歇尔稳定度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量，二者的平均值为最佳增韧水性环氧乳化沥青用量；（5）按照步骤（2）确定的最佳外掺水量，步骤（3）确定的最佳水性环氧体系用量和步骤（4）确定的最佳增韧水性环氧乳化沥青用量，将水和增韧水性环氧乳化沥青加入步骤（1）拌和后的集料中，拌和均匀，即完成了增韧水性环氧乳化沥青冷补料的制备。
28.本发明的有益效果：（1）通过采用邻苯二甲酸二辛脂或邻苯二甲酸二丁酯、橡胶改性剂、玄武岩纤维或聚酯纤维或木质素纤维等多种成分增加了水性环氧乳化沥青冷补料的韧性，降低了水性环氧乳化沥青冷补料的脆性，提升了低温抗裂性能。
29.（2）在冷补料制备时，采用标准飞散试验（洛杉矶试验机旋转100转）确定最佳水性环氧体系的用量，使水性环氧体系的用量适宜，既增强了混合料的粘聚性，又不致过多，导致混合料过脆，大大提升了所制备的水性环氧乳化沥青冷补料的抗冲击韧性。
30.（3）本发明从材料组成和设计方法综合提升了水性环氧乳化沥青混合料的韧性，制备流程合理，增韧水性环氧乳化沥青均匀且不离析，增韧水性环氧乳化沥青冷补料性能高，沥青路面修补寿命长。
31.附图说明：图1：增韧水性环氧乳化沥青制备流程图2：增韧水性环氧乳化沥青冷补料制备流程图3：不同外掺用水量混合料拌合状态图4：含水率-密度曲线图5：飞散损失百分率-水性环氧体系掺量关系曲线图6：毛体积相对密度随增韧水性环氧乳化沥青用量变化曲线图7：稳定度随增韧水性环氧乳化沥青用量变化曲线图8：乳化沥青冷补料试件对比。
具体实施方式
32.下面通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案，但不构成对本技术的任何限制。
33.实施例一：按照本发明中的方法制备了增韧水性环氧乳化沥青冷补料。
34.具体步骤为：1.制备增韧水性环氧乳化沥青（1）将94份的ah70重交石油沥青加热至150℃~155℃，开启搅拌机，搅拌速度设置为1500r/min，缓慢加入6份的增韧剂邻苯二甲酸二辛脂，搅拌时间为30min，搅拌完成后备用；（2）将0.1份氯化钙和0.1份聚乙烯醇加入97.8份冷水搅拌后，加热至75℃，再加入2份十六烷基三甲基溴化铵搅拌分散形成皂液，缓慢加入盐酸调节皂液ph环境至2.0，盐酸为外加，掺量以皂液调整到预定ph值为准，制得皂液保温待用；（3）向胶体磨中加入85℃的热水，开启胶体磨，预热1min后，将水放出，后立即加入步骤（2）制备的皂液40份，开启剪切；（4）将步骤（1）制备的沥青加热至145℃，将60份热沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切15min；（5）将3.3份、6.6份、10份和13.3份非离子型水性环氧乳液分别和1.7份、3.4份、5份和6.7份二乙烯三胺混合，分别加入4份重量sbr胶乳以及91份、86份、81份、76份步骤（4）制备的乳化沥青，开启搅拌机，搅拌速度设置为500r/min，搅拌3min后，制备完成4种（5份、10份、15份和20份）水性环氧体系掺量的增韧水性环氧乳化沥青备用。
35.2.增韧水性环氧乳化沥青冷补料制备方法（1）将63份粗集料、31份细集料混合料均匀，加入2份普通硅酸盐水泥，4份石灰岩矿粉、0.3份玄武岩纤维拌和均匀；（2）分别采用0份、1份、2份、3份、4份外掺水量，加入步骤（1）集料中，采用上述10份非离子型水性环氧乳液、5份二乙烯三胺、4份sbr乳液和81份乳化沥青制备的增韧水性环氧乳化沥青8.7份（按照下式计算得来），拌制混合料，混合料的状态如附图3所示，进行重型击实试验，“干密度-含水率关系曲线”如图4所示；式中：p—增韧水性环氧乳化沥青占矿料质量的百分率（%）；
a—大于2.36mm粗集料占矿料的质量百分率（%）；b—0.075mm至2.36mm细集料占矿料的质量百分率（%）；c—小于0.075mm矿粉占矿料的质量百分率（%）。
36.外掺水的用量对集料裹附状态有明显的影响，未外掺水的混合料出现花白料，0份和1份外掺水混合料很干涩，2份和3份外掺水混合料较为潮湿，4份外掺水混合料过湿；密度随含水率增加呈现先增加后减少的趋势，混合料的最大干密度对应的最佳含水率为5.2%，扣除增韧水性环氧乳化沥青和集料中的含水量，外掺水的用量为1.8份；（3）分别采用未掺水性环氧体系的乳化沥青及前述步骤5制备的4种增韧水性环氧乳化沥青，加入步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳含水量加入外掺水，经过拌和后，进行马歇尔击实成型，具体击实方法为：第一次双面击实25次后，将试件带模放入60℃烘箱中养生3h，再次双面击实25次后脱模继续放入60℃烘箱中养生5d。击实和养生完成后，进行标准飞散试验（洛杉矶试验机旋转100转），“飞散损失百分率-水性环氧体系参量曲线”如图5所示，得出飞散损失最小值对应的水性环氧体系掺量为8.2%。
37.（4）按照步骤（3）确定的最佳水性环氧体系用量8.2%，制备增韧水性环氧乳化沥青，按照步骤（2）估算的增韧水性环氧乳化沥青用量8.7份为中心变化，采用7.7份、8.2份、8.7份、9.2份和9.7份增韧水性环氧乳化沥青用量分别加入步骤（1）拌和后的集料中，同时按照步骤（2）确定的最佳外掺水量，经过拌和后，按照步骤（3）击实成型马歇尔试件，第二次击实完成后养生45h后，测试试件的毛体积相对密度和60℃马歇尔稳定度，试验结果如图6和7所示。毛体积相对密度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量为9.3份，歇尔稳定度峰值对应的增韧水性环氧乳化沥青用量为9.2份，二者的均值为9.25份，确定最佳增韧水性环氧乳化沥青的用量为9.3份。
38.（5）按照最佳外掺水量1.8份，最佳水性环氧体系用量8.2份和最佳增韧水性环氧乳化沥青用量9.3份，将水和增韧水性环氧乳化沥青加入步骤（1）拌和后的集料中，拌和均匀，即完成了增韧水性环氧乳化沥青冷补料的制备。
39.对比实施例一：拌制普通乳化沥青冷补料，进行对比。
40.将63份粗集料、31份细集料按比例混合料均匀，加入2份普通硅酸盐水泥，4份石灰岩矿粉、0.3份玄武岩纤维拌和均匀，加入1.8份外掺水和9.3份未改性普通乳化沥青，拌和均匀，拌制成普通乳化沥青冷补料。其中普通乳化沥青制备步骤如下：（1）将0.1份氯化钙和0.1份聚乙烯醇加入97.8份冷水搅拌后，加热至75℃，再加入2份阳离子乳化剂搅拌分散形成皂液，缓慢加入盐酸调节皂液ph环境至1.5-2.5，盐酸为外加，掺量以皂液调整到预定ph值为准，制得皂液保温待用；（2）向胶体磨中加入85℃的热水，开启胶体磨，预热1min后，将水放出，后立即加入步骤（1）制备的皂液40份，开启剪切；（3）将ah70重交石油沥青加热至145℃，将60份热沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切15min制备普通乳化沥青。
41.对比实施例二：拌制sbr改性乳化沥青冷补料，进行对比。
42.将63份粗集料、31份细集料按比例混合料均匀，加入2份普通硅酸盐水泥，4份石灰岩矿粉、0.3份玄武岩纤维拌和均匀，加入1.8份外掺水和9.3份sbr改性乳化沥青，拌和均匀，拌制成sbr改性乳化沥青冷补料。其中sbr改性乳化沥青制备步骤如下：
（1）将0.1份氯化钙和0.1份聚乙烯醇加入97.8份冷水搅拌后，加热至75℃，再加入2份阳离子乳化剂搅拌分散形成皂液，缓慢加入盐酸调节皂液ph环境至1.5-2.5，盐酸为外加，掺量以皂液调整到预定ph值为准，制得皂液保温待用；（2）向胶体磨中加入85℃的热水，开启胶体磨，预热1min后，将水放出，后立即加入步骤（1）制备的皂液40份，开启剪切；（3）将ah70重交石油沥青加热至145℃，将60份热沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切15min制备普通乳化沥青；（4）向96份步骤（3）制备的乳化沥青中加入4份sbr乳液，开启搅拌机，搅拌速度设置为500r/min，搅拌3min后，制备完成sbr改性乳化沥青。
43.对比实施例三：拌制未增韧水性环氧乳化沥青混合料，进行对比。
44.将63份粗集料、31份细集料按比例混合料均匀，加入2份普通硅酸盐水泥，4份石灰岩矿粉拌和均匀，加入1.8份外掺水和分别加入9.3份水性环氧体系掺量分别为8.2份（按照抗飞散设计结果）和15份（未进行抗飞散设计，经验性比例）水性环氧乳化沥青，拌和均匀，拌制成未增韧水性环氧乳化沥青混合料。其中水性环氧乳化沥青制备步骤如下：（1）将0.1份氯化钙和0.1份聚乙烯醇加入97.8份冷水搅拌后，加热至75℃，再加入2份阳离子乳化剂搅拌分散形成皂液，缓慢加入盐酸调节皂液ph环境至1.5-2.5，盐酸为外加，掺量以皂液调整到预定ph值为准，制得皂液保温待用；（2）向胶体磨中加入85℃的热水，开启胶体磨，预热1min后，将水放出，后立即加入步骤（1）制备的皂液40份，开启剪切；（3）将步骤ah70重交石油沥青加热至145℃，将60份热沥青缓缓加入到胶体磨中，剪切15min制备普通乳化沥青；（4）将5.5份和10份非离子型水性环氧乳液分别和2.7份和5份环氧-多胺类固化剂，形成水性环氧体系，加入91.8份和85份步骤（3）制备的乳化沥青中，开启搅拌机，搅拌速度设置为500r/min，搅拌3min后，制备完成8.2份和15份水性环氧体系掺量的增韧水性环氧乳化沥青。
45.对实施例一、对比实施例一、对比实施例二、对比实施例三拌制的冷补料进行了标准飞散试验、马歇尔稳定度试验、60℃车辙试验、-10℃低温弯曲试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，试验结果如表1所示。
46.表1不同乳化沥青冷补料性能对比试验结果
可以看出，未采用本发明的对比实施例一、对比实施例二和对比实施例三（15份水性环氧体系掺量，经验参量）乳化沥青冷补料的飞散损失均达到了100%，试件经过飞散试验（100次旋转后）就变成如图8所示的颗粒状，采用本发明抗飞散试验设计确定的最佳水性环氧体系掺量的对比实施例三乳化沥青冷补料的飞散损失下降到55.7%，采用本发明增韧水性环氧乳化沥青、掺加纤维及抗飞散设计的实施例一增韧水性环氧乳化沥青冷补料飞散损失下降到36.2%，飞散试验后试件呈块状，如图8所示。可见采用本发明材料及冷补料设计方法可显著提高水性环氧乳化沥青冷补料的抗冲击韧性。
47.采用本发明专利的实施例一混合料的高温性能指标即马歇尔稳定度和动稳定度远远高于对比实施例一和对比实施例二，略低于对比实施例三（两种水性环氧乳化沥青冷补料），这是因为，水性环氧树脂的改性作用显著增加了混合料的力学强度、降低了混合料的温度敏感性，因此较对比实施例一和对比实施例二得到显著改善；而采用增韧水性环氧乳液后，冷补料的胶结料略微软化，因此相对实施例三，略微降低了冷补料的高温性能。
48.采用经过本发明中抗飞散设计的对比实施例三（水性环氧体系用量8.2份）和采用本发明的实施例一乳化沥青冷补料可切出完整的小梁进行低温弯曲试验，而其他对比实施例则不能切出小梁进行低温弯曲试验，如图所示，说明本发明的设计方法和增韧材料都显著提高了冷补料的韧性。相对实施例三（水性环氧体系用量8.2份），本发明增韧水性环氧乳化沥青冷补料的低温弯曲试验的最大弯拉应变提高29.1%，说明采用本发明材料及设计方法比单采用设计方法增韧效果更为有效。
49.采用本发明的实施例一冷补料的浸水残留稳定度和冻融劈裂抗拉强度比相对对比实施例一和对比实施例二得到明显改善，主要原因在于水性环氧体系显著增强了沥青与集料的粘附力，提升了冷补料的抗水损害能力。实施例一的浸水残留稳定度和冻融劈裂抗拉强度比相对对比实施例三的两种情况略微改善，主要是冷补料的韧性较强，抗冻融破坏和抗热水浸泡的能力都得到增强。
50.综合来看，本发明实施例一冷补料的综合性能最优，尤其是韧性显著优于普通乳化沥青冷补料、sbr改性乳化沥青冷补料、仅进行抗飞散设计的水性环氧乳化沥青冷补料及未增韧的水性环氧乳化沥青冷补料。
51.应当指出，以上具体实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围，在阅
读了本技术之后，在本技术保护范围的宗旨内，本领域技术人员对本技术的各种等价形式的修改。