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    一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料及其制備方法技術
    
                            
    技術編號：44365328 閱讀：1 留言：0更新日期：2025-02-25 09:45
    
                        
    
                        
    
                            
                            本發明專利技術涉及路基材料技術領域，具體涉及一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料及其制備方法。本發明專利技術的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，包括以下重量份數原料：天然集料45?50份、再生集料45?50份、水泥5?6份、水14?16份、改性中空聚丙烯纖維0.8?1份。本發明專利技術的復合改良再生水泥穩定碎石混合料無論是在標準條件下進行養護，還是在大溫差環境下進行養護，其各方面性能均符合國家標準，在路基材料領域，尤其是針對于晝夜溫差較大的地區，具有廣泛的應用前景。
    
                            
                            
    


    
                            

                            
    【技術實現步驟摘要】
    
                                
    本專利技術涉及路基材料，尤其涉及一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料及其制備方法。

    技術介紹
    1、專利技術文獻cn117658555a?一種全再生磚混骨料的水泥穩定碎石混合料及其制備方法，該專利技術的全再生磚混骨料的水泥穩定碎石混合料包括如下重量份的各組分：集料100份、水泥4.5-5.5份和水13.4-15.6份，改性橡膠粉0-0.3份，該專利技術提高了再生磚混骨料的利用率，開拓廢棄橡膠粉的新途徑，有利于提高水泥穩定碎石基層的抗裂性能。并且采用百分百再生磚混骨料大大降低工程成本，而且有利于環境的保護，專利技術文獻cn109987898a?一種水泥穩定碎石混合料及其制備工藝，該專利技術的水泥穩定碎石混合料，包括如下重量份數的組分：硅酸鹽水泥4-5份、新骨料30-45份、再生骨料20-25份、石屑28-36份、聚丙烯纖維4-8份、硅灰石粉10-12份、鋁鈦酸酯0.3-0.5份、膨脹劑5-10份、水4-8份。該專利技術中的水泥穩定碎石具有良好的抗彎拉強度，且不易產生干縮裂縫，整體具有較高的品質，使道路整體保持良好的穩定性，不易發生損壞。
    2、上述專利均提供了一種水泥穩定碎石混合料，具有抗裂、抗干縮的優點，但是在將其用于晝夜溫差較大的環境下，尤其是我國的西北等地區，其性能受到嚴重影響。

    技術實現思路
    1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提出一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料及其制備方法，以解決傳統水泥穩定碎石混合料在晝夜溫差較大的環境下作為路基材料耐溫差性能較差的問題。
    <p>2、基于上述目的，本專利技術提供了一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料，包括以下重量份數原料：天然集料45-50份、再生集料45-50份、水泥5-6份、水14-16份、改性中空聚丙烯纖維0.8-1份；
    3、所述改性中空聚丙烯纖維的制備步驟如下：
    4、s1：將納米粘土進行干燥，隨后將其分散于去離子水中、加入鹽酸和硝酸，在室溫下以1000rpm的轉速攪拌6?h，過濾、干燥、得到活化納米粘土；
    5、s2：在氮氣氛圍下，將活化納米粘土分散于無水乙醇中，在60-70℃下保持2?h，隨后滴入1h,1h,2h,2h-全氟辛基甲基二甲氧基硅烷，充分震蕩，繼續加熱4-5h，抽濾、干燥、洗滌、干燥，得到疏水化納米粘土；
    6、s3：將聚丙烯和疏水化納米粘土放入高混機中高速混合，再注入偶聯劑，繼續混合，隨后在雙螺桿擠出機在140-160℃下熔融造粒，得到聚丙烯/粘土復合顆粒，隨后采用熔融紡絲法制備改性中空聚丙烯纖維；
    7、步驟s1中所述納米粘土、去離子水、鹽酸和硝酸的用量比為4-6g:200?-300ml:2-3ml:2-3ml；
    8、步驟s2中所述活化納米粘土、無水乙醇和1h,1h,2h,2h-全氟辛基甲基二甲氧基硅烷的用量比為4-5g:200-300ml:2-4ml；
    9、步驟s3中所述聚丙烯和疏水化納米粘土的重量比為93-97:3-7；
    10、步驟s3中所述熔融紡絲的參數為紡絲溫度為170-230℃；以氮氣作為成腔流體，流速為0.01-0.1l/min；冷卻過程先采用短距離氣冷，然后采用溶劑冷卻，冷卻后卷繞成中空纖維，卷繞速度為140-420m/min，并將其剪切為15-20mm，得到改性中空聚丙烯纖維。
    11、優選地，步驟s1中所述納米粘土的粒徑為50-100nm。
    12、優選地，步驟s1中所述鹽酸的濃度為1mol/l；
    13、優選地，步驟s1中所述硝酸的濃度為2mol/l。
    14、優選地，步驟s3中所述聚丙烯為拉絲級均聚聚丙烯，熔融指數為0.3-4g/10min之間。
    15、優選地，步驟s3中所述空氣溫度為5-30℃，氣冷長度為0.5-3m。
    16、優選地，步驟s3中所述溶劑溫度為5-60℃。
    17、優選地，步驟s3中所述偶聯劑為鋁酸酯偶聯劑。
    18、進一步地，本專利技術還提供了一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料的制備方法，步驟如下：
    19、（1）將天然集料和再生集料混合，均勻攪拌后，加入一半的水，均勻攪拌混合，隨后將加入?p42.5級硅酸鹽水泥，均勻攪拌混合，加入剩余水，均勻攪拌混合，得到混合料；
    20、（2）在混合料中加入改性中空聚丙烯纖維，均勻攪拌混合，得到復合改良再生水泥穩定碎石混合料。
    21、本專利技術的有益效果：本專利技術的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，無論是在標準條件下進行養護，還是在大溫差環境下進行養護，其各方面性能均符合國家標準，在路基材料領域，尤其是針對于晝夜溫差較大的地區，具有廣泛的應用前景。
    22、本專利技術的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，通過對納米粘土進行疏水改性，使得疏水長鏈能夠與水化產物之間相互結合，使得混合料的力學性能得到提升，同時，疏水長鏈能夠隨著改性中空纖維進入內部孔隙，阻礙水分的蒸發流失，使得混合料的抗凍以及抗干縮性能得到提升。
    23、本專利技術的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，通過采用聚丙烯和疏水納米粘土復合形成的改性中空纖維，使得混合料的力學強度、抗凍和抗干縮性能得到提升。
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    【技術保護點】
    
                                
    1.一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，包括以下重量份數原料：天然集料45-50份、再生集料45-50份、水泥5-6份、水14-16份、改性中空聚丙烯纖維0.8-1份；
    2.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述天然集料由天然巖石破碎而成，所述再生集料為再生磚混骨料，其中磚骨料和混凝土骨料的重量比為1-2:3-4。
    3.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述再生集料與天然集料按照粒徑分為0-5mm:5-10mm:10-20mm:20-30mm四個檔次，各檔次集料組成比例為0-5mm:5-10mm:10-20mm:20-30mm＝30%:22%:15%:33%。
    4.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述水泥為P42.5級硅酸鹽水泥。
    5.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，步驟S1中所述納米粘土的粒徑為50-100nm。
    6.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，步驟S1中所述鹽酸的濃度為1mol/L，硝酸的濃度為2mol/L。
    7.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，步驟S3中所述聚丙烯為拉絲級均聚聚丙烯，熔融指數為0.3-4g/10min之間。
    8.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，步驟S3中所述空氣溫度為5-30℃，氣冷長度為0.5-3m；所述溶劑溫度為5-60℃。
    9.一種根據權利要求1-8任一項所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料的制備方法，其特征在于，步驟如下：
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    【技術特征摘要】
    
                                
    1.一種復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，包括以下重量份數原料：天然集料45-50份、再生集料45-50份、水泥5-6份、水14-16份、改性中空聚丙烯纖維0.8-1份；
    2.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述天然集料由天然巖石破碎而成，所述再生集料為再生磚混骨料，其中磚骨料和混凝土骨料的重量比為1-2:3-4。
    3.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述再生集料與天然集料按照粒徑分為0-5mm:5-10mm:10-20mm:20-30mm四個檔次，各檔次集料組成比例為0-5mm:5-10mm:10-20mm:20-30mm＝30%:22%:15%:33%。
    4.根據權利要求1所述的復合改良再生水泥穩定碎石混合料，其特征在于，所述水泥...
                            
    
                            
    【專利技術屬性】
    
                                技術研發人員：馬雪濤，黃淼，程志超，靳新生，鄭海宇，侯增輝，國東宇，王福林，
    
        申請(專利權)人：中鐵城建集團第二工程有限公司，
    
        類型：發明
    
        國別省市：
    
                            
    
                            
                        
    
                    
    
                    
                    
                     
                
    
                
                
    
                    
    
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