一种沥青路面应力反射裂缝修补材料及修补方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种路面修补材料及修补方法，属于公路养护技术领域。具体涉及一 种施工方便、快捷、从根本上对渐青路面应力反射裂缝进行有效修补的材料及修补方法。
【背景技术】
[0002] 随着国民经济的发展，高等级公路的里程不断增加。为适用高等级公路重交通、重 载荷对道路的要求，W无机结合料稳定±为基层，渐青混凝±为面层的半刚性路面被广泛 应用于高等级路面，然而经长期使用发现其存在着严重的裂缝问题。对于半刚性基层渐青 路面，半刚性基层在温度梯度和湿度变化下产生收缩开裂，而后沿开裂基层向上方反射到 渐青面层而形成裂缝，或者在行车荷载作用下，裂缝沿已开裂的半刚性基层向上扩展而形 成裂缝，很显然反射裂缝的产生主要是半刚性基层已先开裂，再经行车或温度、湿度变化而 引起渐青面层裂缝。反射裂缝的存在不仅破坏了路面的整体性和连续性，而且随着雨水或 雪水渗入，使得基层变软，在大量行车荷载反复作用下，导致裂缝两侧路面面层碎裂并引起 路面出现松散、坑洞、卿浆和推移等病害，严重影响到路面的使用性能，加速路面的破坏，缩 短路面结构的使用寿命。
[0003] CN101676492公开了一种修补渐青路面裂缝的方法。该专利W乳化渐青为冷灌缝 材料，采用开槽工艺进行裂缝修补。W乳化渐青为灌缝材料尽管具有好的流动性，灌缝胶能 更多地渗入裂缝，但乳化渐青存在高温稳定性差、弹性恢复性能差及粘结强度低等缺点。
[0004] CN102492392A公开了一种路面高粘性即时贴及其制备方法。该专利采用渐青、改 性剂、轮胎粉末、抗老化剂、增初剂、树脂、纤维及紫外线吸收剂制备成裂缝修补材料，然后 经过H漉成型机加工成卷材成为即时贴，随时对路面裂缝进行修补。即时贴具有方便快捷 等优点，缺点是即时贴厚度一般在2mm左右，故施工后会略高出路面，影响行车的舒适性及 路面的美观。而且对于较宽裂缝，采用即时贴修补容易出现即时贴被撕裂现象。
[0005] CN103589390A公开了一种路面裂缝修补材料及其制备方法。该专利采用橡胶 粉、改性剂、增塑剂、软化油、增粘剂等物质制备而成，该路面裂缝修补材料弹性恢复还不到 60%，此外，专利中也未说明其使用方法及修补效果。
[0006] W乳化渐青为裂缝修补材料，修补料高低温性能及粘结性方面存在性能缺陷。W 改性渐青为修补材料，如采用不开槽灌缝工艺进行修补，因改性渐青的粘度大，流欄渗透性 能差，灌入路面裂缝的渐青非常少，因此一般多采用开槽工艺，但也仅仅是改性渐青对渐青 路面面层缝隙进行填补，基层裂缝仍然存在，治标不治本。此外，在使用开槽机进行开槽的 过程中会对裂缝边缘细小裂缝造成二次损害，即使对裂缝灌封完毕，雨水还会从裂缝边缘 细小裂缝中进入，造成灌封胶失效。
【发明内容】
[0007] 针对现有技术的不足，本发明提供一种对渐青路面应力反射裂缝进行修补的修补 材料及使用该材料进行裂缝修补的方法。
[0008] 为达到上述目的，本发明提供一种高渗透液体渐青及高性能灌缝材料作为路面裂 缝修补材料，采用开槽工艺进行裂缝修补的方法。其中高渗透液体渐青进行基层裂缝的封 堵，而高性能灌缝材料进行面层裂缝的修补，具体技术方案如下： 本发明提供一种渐青路面应力反射裂缝修补材料，其中包含一种液体渐青及一种高性 能灌缝胶作为路面裂缝修补材料。所述高性能灌缝胶包含一种橡胶渐青，该橡胶渐青W质 量百分含量计，包括： 基质渐青 78%-84. 5% 废橡胶粉 15%-20% 缓释型化学改性剂 0. 5%-2%。
[0009] 所述缓释型化学改性剂为一种采用聚合物包裹的高温引发型化学化学改性剂，聚 合物为市售阴离子或阳离子SBR胶乳，胶乳固含量为大于20%，优选固含量大于40%的SBR 胶乳。
[0010] 本发明的缓释型化学改性剂为采用喷雾方式包裹有SBR胶乳的化学改性剂。将 SBR胶乳采用喷雾方式在常温下对化学改性剂进行均匀包裹，使化学改性剂能被均匀包裹 上一层SBR胶乳。包裹完毕后在常温下对其进行风干，除去SBR胶乳中的水分。
[0011] 本发明的缓释型化学改性剂其中化学改性剂可W是偶氮二异了腊、过氧化苯甲醜 中的一种。
[0012] 其中所述灌缝胶，除包含所述橡胶渐青外，还包含一种SBS或SBR改性渐青，W质 量百分含量计，其组分含量为： 橡胶渐青 30%-60% SBS或SBR改性渐青 40%-70% 本发明灌缝胶中基质渐青可W是减压渣油、直傭渐青，也可W是调和工艺得到的调和 渐青等各种渐青，基质渐青针入度（25°C) 110-130 1/10 mm。
[0013] 本发明灌缝胶中废橡胶粉为子午线轮胎或斜交胎生产的废轮胎橡胶粉，橡胶粉颗 粒大小一般为通过60目筛孔的橡胶粉，橡胶粉质量指标要求应符合硫化橡胶粉技术指标 (GB/T 19208-2008)中公路改性渐青用橡胶粉指标要求。
[0014] 本发明中SBS或SBR改性渐青为高聚合物含量的改性渐青，优选SBS改性渐青， 聚合物含量在6%-8%，针入度（25°C ) :60-80 1/lOmm。
[0015] 本发明灌缝胶制备方法如下： (1) 将基质渐青加热到18(TC~19(TC，加入一定比例的废橡胶粉揽拌10~15分钟； (2) 通过胶体磨进行研磨2~3遍，研磨完毕后继续进行揽拌1~2小时； (3) 加入一定比例的缓释型化学改性剂揽拌均匀； (4) 从揽拌罐底部持续吹入压缩空气并继续进行揽拌1~2小时。之后停止吹入压缩 空气。
[0016] (5)加入等量的高聚合物含量的SBS或SBR改性渐青，继续揽拌1-2小时即得到本 发明的灌缝胶材料。
[0017] 压缩空气风量；0. 05-0. 5m3xkg Ixh 1。
[0018] 其中液体渐青为高渗透液体渐青W质量百分含量计包括W下组分： 渐青 55%-74% 稀释剂 25%-40〇/〇 渗透剂 1%-5〇/〇 本发明高渗透液体渐青中，渐青可W是A级渐青或聚合物改性渐青，优选SBS改性渐 青，针入度（25°C ) 60-100 1/lOmm。
[0019] 本发明高渗透液体渐青中稀释剂为汽油、煤油及0号柴油按照I. 5~2. 0 ;1 ;0. 4。 其中汽油为市售不添加己醇的汽油，煤油最好是航空煤油。
[0020] 本发明高渗透液体渐青中渗透剂可W是非离子型、阴离子型渗透剂，如；烷基聚氧 己帰離、脂肪醇聚氧己帰離、二辛基礙化玻巧酸钢中的一种或几种混合物。
[0021] 本发明的高渗透液体渐青制备方法如下： (1)首先将渐青加热，A级渐青加热到110-12(TC，SBS改性渐青加热到130-14(TC后停 止加热，然后一边揽拌一边加入渗透剂，揽拌5-10分钟。
[002引（2)缓慢加入稀释剂，继续揽拌10-20分钟即可。其中也可W先加入稀释剂，最后 加入渗透剂。
[0023] -种渐青路面应力反射裂缝修补材料及修补方法，该修补方法包括W下步骤： (1)封闭交通。按照规定摆放安全标志，设专人指挥交通，并根据工程进度随时移动标 志牌。
[0024] (2)按照要求尺寸沿裂缝方向进行开槽作业，开槽尺寸控制在约宽1.5cm，深 1. 8cm。
[00巧](3)清理开槽。开槽完毕后，采用高压空气进行吹缝，之后，用强力吸尘器清理粉尘 及石屑。
[0026] (4)灌缝。将高渗透液体渐青加热到50-10(TC，采用高压灌缝工艺，将高渗透液体 渐青灌入基层裂缝，并对槽周围进行浸润。高渗透液体渐青灌满基层裂缝之后往槽内灌入 灌缝胶。在灌胶之前将罐缝胶加热到180-20(TC时，送时用灌缝机自带的具有刮平装置的 压力喷头将密封胶均匀灌入槽内，待灌缝胶温度下降至常温后即可开放交通。 与现有技术相比，本发明具有如下技术优势和特点： (1)本发明的灌缝胶包含橡胶渐青和高聚合物含量的SBS或SBR改性渐青使得本发明 的灌缝胶具有SBS改性渐青的优势，又有橡胶粉渐青的特点，因此具备优良的高温稳定性 能、抗老化性能，抗低温开裂性能、抗疲劳性能及界面粘结性能。
[0027] (2)废橡胶粉在热渐青中存在严重的离析现象，作为灌缝材料容易堵塞封嘴，给 施工带来不便。此外，胶粉离析使得渐青性能不稳定，修补的裂缝易损坏。因此，本发明 在制备过程中，加入缓释型化学改性剂及吹入氧气，缓释型化学改性剂伴随着壳外SBR在 渐青中的分散，壳内的化学改性剂在氧的作用下将持续逐渐的对橡胶渐青中的橡胶粉进 行降解，提高和改善了橡胶粉在热渐青中的稳定性及灌缝胶的延伸度巧°C)及弹性恢复 (25C )。本发明的灌缝材料能够在18(TC高温条件下，静止储存4她，橡胶粉不发生明显沉 降，在灌缝过程中不会堵塞喷嘴。
[0028] (3)本发明的高渗透液体渐青中加入了渗透剂，可W加强液体渐青在基层中的渗 透。
[0029] (4)本发明在灌缝过程中先灌入高渗透液体渐青，低粘度高渗透液体渐青一方面 可W渗入基层裂缝及裂缝边缘的细小裂缝中，对裂缝进行有效封堵，防止雨水进一步对基 层的破坏。另一方面，可W使开裂的基层形成一个整体。
[0030] (5)本发明在灌入高渗透液体渐青过程中，会对已开槽的两壁进行浸润，可更好的 使灌缝胶与渐青混凝±缝壁粘结在一起。
[0031] ( 6 )本发明的裂缝修补材料及修补方法能够从根本上对渐青路面应力反射裂缝进 行有效修补，修补效果好。
【具体实施方式】
[0032] 下面结合实施例来进一步说明本发明的过程及效果，但W下实施例不构成对本发 明的限制。
[0033] 高渗透液体渐青： 实施例1 (1)将93号汽油、航空煤油及0号柴油按照2 ;1 ;0. 4的质量比混合均匀配置成稀释剂 待用。
[0034] (2)针入度（25°C，0.1 mm) 61的镇海SBS改性渐青（60%)，加热至14(TC后停止加 热，在揽拌状态下，加入烷基聚氧己帰離（4%)揽拌5分钟。最后加入配置好的稀释剂（36%)， 揽拌15分钟即得到本发明的高渗透液体渐青。
[00对 实施例2 (1)将93号汽油、航空煤油及0号柴油按照1. 5 ;1 ;0. 4的质量比混合均匀配置成稀释 剂待用。
[0036]