【CN109867491A】一种掺入玄武岩纤维和复合改性剂的沥青混合料【专利】
玄武岩纤维增强沥青混合料性能试验研究
青胶浆 的高 温性 能 、对沥青混合料高温稳定 性的 增 强 作 用 以及 水 稳 定 性 的改 善 效 果 ，进 而 得 出相
应 的研 究 数 据 与 分 析 。试 验 方 法 有 ：动态 剪 切 流
变 试 验 、锥 人 度 试 验 、车 辙 试 验 和 浸 水 马 歇 尔
试验。
耐酸碱腐蚀性 导热 、 导电能力 吸湿率
道舡
程
ｇ 酬ｎ ｇ
玄武岩纤维增 强沥青 混合料性 能试验研 究
谭 金 罄
（ 湖南娄底路桥 建设 有限责任公司 ，湖南 娄 底 ４ １ ７ ０ ０ ０ ）
摘 要 ：为解决有机 纤维替代 物 固有 的缺 陷，通过动 态剪切 流 变试验 、锥入 度试验 、车辙试验 和浸水马歇 尔试验
分别 对玄武岩 沥青混合料 的抗剪切 性 、高温稳 定性 以及 水稳 定性进行研 究 ，研 究结果表 明，玄武岩 纤维在 沥青
Ｔ ０ ６ ０ ５ —２ ０ ０ ０
０ ４
０ ５
残 留针人 度比（ ％）
延度 （ １ ５ ％） ／ ｅ ｍ
≥６ １
６ ９ ． ３ ０ 合格 Ｔ ０ ６ ０ ４ — — ２ ０ ０ ０
Ｔ ０ ６ ０ ５ －２ ０ ０ ０
研 究 中所 使 用 的 Ｄ Ｓ Ｒ试 验 流 变 仪 是 安 东 帕公 司 （ 奥 地利 ）生 产 的 ＭＣ Ｒ ３ ０ １ 。在沥 青 的选 择 与 分
掺加玄武岩纤维的SMA－13沥青混合料路用性能评价
掺加玄武岩纤维的SMA－13沥青混合料路用性能评价秦榜明【摘要】This paper carries out mix design of asphalt mixture by selecting gap grading SMA -13 and blending 4‰ basalt fiber and compares its road performance with ordinary SMA -13 asphalt mixture blended with wood fiber in the same amount to study the influences of use of basalt fiber on road performance of SMA-13 asphalt mixture.The test result shows that in comparison with ordinary SMA-13 asphalt mixture,the asphalt -aggregate ratio of SMA -13 asphalt mixture blended with basalt fiber is reduced,and high-temperature stability and low-temperature anti-cracking performance are improved, but improvement of water stability is limited.%选取间断级配SMA－13，掺入4‰的玄武岩纤维进行沥青混合料配合比设计，并将其与掺入同掺量木质素纤维的普通SMA－13沥青混合料进行路用性能对比，以研究玄武岩纤维的使用对SMA－13沥青混合料路用性能的影响。
试验结果表明：与普通SMA －13沥青混合料相比，掺加玄武岩纤维的SMA－13沥青混合料，其油石比得到降低，高温稳定性与低温抗裂性能有所提高，但水稳定性提高幅度有限。
一种沥青混合料改性剂及其制备方法[发明专利]
![一种沥青混合料改性剂及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/6719b2f0964bcf84b8d57b39.png)
专利名称：一种沥青混合料改性剂及其制备方法
专利类型：发明专利
发明人：于小桥,倪腾亚,张臣,汪海,胡晓亮,于弘思,梁清源申请号：CN201811615632.3
申请日：20181227
公开号：CN109651830A
公开日：
20190419
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明实施例公开了一种沥青混合料改性剂及其制备方法。
该沥青混合料改性剂包括如下重量份的原料：乙烯焦油重组分馏分20～30、煤直接液化残渣30～40、70号重交沥青为：5～10、苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物10～20、聚苯乙烯丁二烯共聚物5～10、古马隆树脂5～10、碳九石油树脂3‑5、环氧乙酰亚麻油酸甲酯0.5～2和氧化聚乙烯蜡2～8。
本发明的沥青混合料改性剂利用了乙烯焦油预分馏后留下的重组分辅以高分子聚合物为主要原料，解决了乙烯焦油后续难以处理问题，且得到的改性沥青混合料的各项性能指标均能符合要求。
申请人：北京紫瑞天成科技有限公司
地址：100020 北京市朝阳区朝外大街19号楼15层(实际楼层为12层)1503室
国籍：CN
代理机构：北京知呱呱知识产权代理有限公司
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一种改性的玄武岩复合材料及制备方法[发明专利]
![一种改性的玄武岩复合材料及制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/65bc73c57d1cfad6195f312b3169a4517723e5d9.png)
(10)申请公布号 CN 102690063 A(43)申请公布日 2012.09.26C N 102690063 A*CN102690063A*(21)申请号 201210171469.2(22)申请日 2012.05.30C03C 13/06(2006.01)C03B 37/00(2006.01)(71)申请人郭丰亮地址215000 江苏省苏州市高新区竹园路创业园209号三号楼1408室(72)发明人郭丰亮(54)发明名称一种改性的玄武岩复合材料及制备方法(57)摘要本发明公开了一种改性的玄武岩复合材料及制备方法，属于玄武岩纤维领域，在玄武岩中加入重量比为10~20%的海泡石，通过熔化、拉丝等工艺制成玄武岩复合材料。
通过上述方式，本发明能够影响玄武岩纤维的性能，改变玄武岩的结构、化学组成及性质，使得玄武岩纤维的化学耐久性、柔韧性、耐酸碱性和耐热强度都有显著的提高，进而扩大了玄武岩纤维的应用领域，市场前景非常广阔。
(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 2 页1/1页1.一种改性的玄武岩复合材料，其特征在于，包括：重量比为10~20%的玄武岩颗粒和海泡石颗粒混合料，所述玄武岩颗粒中包括：45.5%SiO 2，7.2%MgO ，8.1%CaO ，15.2%Al 2O 3，18.8%灰黑色Fe m O n ，所述海泡石颗粒中包括：0.94% CaO ，0.16%Al 2O 3，24.5%MgO ，54.3%SiO 2，0.37%Fe 2O 3。
2.根据权利要求1所述的改性的玄武岩复合材料，其特征在于，所述玄武岩复合材料呈网状结构且表面呈光滑的圆柱状。
3.一种改性的玄武岩复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将玄武岩（45.5%SiO 2，7.2%MgO ，8.1%CaO ，15.2%Al 2O 3，18.8%灰黑色Fe m O n ）进行粉碎为颗粒；按10~20%的重量比例在玄武岩颗粒中加入海泡石（0.94% CaO ，0.16%Al 2O 3，24.5%MgO ，54.3%SiO 2，0.37%Fe 2O 3）颗粒并均匀混合；将混合好的颗粒装入熔炉中进行熔化处理；完全熔化后经冷却器降温处理后将复合材料拉丝制成改性的玄武岩纤维。
一种基于玄武岩纤维沥青混合料抗裂性能的断口制样方法[发明专利]
![一种基于玄武岩纤维沥青混合料抗裂性能的断口制样方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/db2d9f14700abb68a882fb1d.png)
专利名称：一种基于玄武岩纤维沥青混合料抗裂性能的断口制样方法
专利类型：发明专利
发明人：肖鹏,伏伟俐,吴正光,王胜,沈燕,范钊
申请号：CN201810371504.2
申请日：20180424
公开号：CN108593691A
公开日：
20180928
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于玄武岩纤维沥青混合料抗裂性能的断口制样方法。
所述的基于玄武岩纤维沥青混合料抗裂性能的断口制样方法是先采用马歇尔标准击实法成型玄武岩纤维沥青混合料试件，进行不同温度条件下的沥青混合料劈裂试验，选取试验完成后马歇尔试件断面和典型小试样，通过数码相机、扫描电镜等光学仪器观测间接拉伸断面和微观形貌，从宏观和细观两方面观测玄武岩沥青混合料的断口形貌特征。
本发明制样方法得到的断口形貌多样、干净无污染，无外界人为因素的干扰影响，同时可以分析沥青混合料抗裂性能与断口形貌的关系，进一步分析玄武岩纤维增强沥青混合料抗裂性能的改善机理。
申请人：扬州大学
地址：225009 江苏省扬州市大学南路88号
国籍：CN
代理机构：南京理工大学专利中心
代理人：邹伟红
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玄武岩纤维改性沥青混合料的试验研究
玄武岩纤维改性沥青混合料的试验研究首先，本文将介绍玄武岩纤维改性沥青混合料的材料组成与制备方法。
该材料主要由沥青、玄武岩纤维和骨料组成。
其中，玄武岩纤维作为一种
改性材料，可增强沥青混合料的力学性能和稳定性。
制备方法主要包括混合、加热、搅拌等步骤。
接下来，本文将详细介绍试验方法与试验设备。
试验方法主要包括压
实度试验、抗剪强度试验和弯曲抗裂试验等。
试验设备包括压实机、剪切
仪和弯曲试验机等。
随后，本文将进行试验研究。
首先进行压实度试验，测量不同沥青含
量下玄武岩纤维改性沥青混合料的压实度。
其次进行抗剪强度试验，测量
不同玄武岩纤维掺量下玄武岩纤维改性沥青混合料的抗剪强度。
最后进行
弯曲抗裂试验，评估玄武岩纤维改性沥青混合料在不同温度下的弯曲抗裂
性能。
试验结果显示，玄武岩纤维改性沥青混合料的压实度随沥青含量的增
加而增加，抗剪强度随玄武岩纤维掺量的增加而增加，弯曲抗裂性能在不
同温度下均表现出较好的性能。
最后，本文将对试验结果进行分析与讨论。
通过对试验结果的分析与
讨论，探讨了玄武岩纤维改性沥青混合料的性能特点。
同时，本文还对该
材料的应用前景进行了展望。
综上所述，本文通过对玄武岩纤维改性沥青混合料的试验研究，揭示
了该材料的性能特点及应用前景。
希望本文的研究成果能够对相关领域的
科研工作和工程实践具有一定的指导作用。
玄武岩纤维改性沥青混合料性能研究及应用
北 方 交 通 ２０１９年 第 ８期
文章编号：１６７３－６０５２（２０１９）０８－００４２－０４ ＤＯＩ：１０．１５９９６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｂｆｊｔ．２０１９．０８．０１１
玄武岩纤维改性沥青混合料性能研究及应用
杨文江
（山西省交通科学研究院 太原市 ０３０００６）
（２）确定最佳纤维掺量 最佳纤维掺量采用车辙试验进行确定。参考已
有研究［８］，初定玄武 岩 纤 维 的 掺 量 分 别 为 ０．３％、 ０４％、０．５％，分别制备试件进行试验，可得如表 ５ 所示结果。
表 ５ 混合料试验结果
纤维掺量 ／％
稳定度 ／ｋＮ 流值 ／ｍｍ 动稳定度 ／次·ｍｍ－１
０ ７．５６ ２．３７ １２０５
表 ６ 马歇尔试验结果
空隙率 沥青饱和 矿料间隙 稳定度 流值 毛体积密度
／％
度 ／％ 率 ／％ ／ｋＮ ／ｍｍ ／ｇ·ｃｍ－３
５．８ ５９．５ １４．１ １０．７２ ２．３９ ２．４１１
４．３ ６９．２ １３．８ １１．０７ ２．４６ ２．４３６
３．７ ７４．８ １４．３ １０．６７ ２．４２ ２．４４３
对比聚酯纤维的改性效果，采用室内试验研究 了玄武岩纤维改性沥青混合料的相关性能，并通过 工程应用实例对玄武岩纤维沥青混合料在工程中的 具体使用效果进行了评价与分析。 １ 室内试验 １．１ 试验材料
（１）玄武岩纤维：拌和的纤维存在最佳长度，纤 维过长将会造成拌和困难，致使纤维打结成团难以 分散发挥其性能，纤维过短难以起到连接作用。参 考前 人 研 究［８］，试 验 采 用 的 玄 武 岩 纤 维 长 度 取
此确定纤维的最佳掺入量为 ０．３％。
（３）确定最佳沥青用量 参照相关规范标准［１０］，采用马歇尔试验确定最
玄武岩纤维与抗车辙剂复合改性沥青混合料路用性能
玄武岩纤维与抗车辙剂复合改性沥青混合料路用性能程永春;杨金生;马健生【摘要】为了探索玄武岩纤维和抗车辙剂复合添加对沥青混合料的增强效果,通过室内试验研究复合改性沥青混合料的路用性能,并与单掺一种改性剂的沥青混合料进行对比.试验表明与单掺玄武岩纤维沥青混合料相比,复合改性沥青混合料动稳定度提高320%,冻融劈裂强度比提高5%,疲劳破坏寿命提高14.6%;与单掺抗车辙剂的沥青混合料相比,复合改性沥青混合料低温抗弯拉应变提高53%,冻融劈裂强强度比提高8%,疲劳破坏寿命提高31.5%.玄武岩纤维与抗车辙剂复合改性能明显提升善沥青混合料路用性能.%In order to explore the effect of basalt fiber and anti rutting agent on asphalt mixture , the pavement performance of composite modified asphalt mixture was studied by laboratory test .And compared with single modifi-er asphalt mixture , experimental results show that the performance of the two kinds of modifiers is better than that of single basalt fiber .The dynamic stability is increased by 320%, the residual strength ratio is increased by a factor of 5%, and the fatigue life is increased by a factor of 14.6%.Compared with adding two kinds of additives to as-phalt mixture ,the flexural tensile strain at low temperature is increased by 53%, the residual strength ratio is in-creased by a factor of 8%, and the fatigue failure life is increased by a factor of about 31.5%, when the single anti rutting agent is added to the asphalt mixture .It shows that basalt fiber and anti rutting agent composite modification significantly can improve the performance of asphalt mixture .【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)032【总页数】5页(P327-331)【关键词】沥青混合料;玄武岩纤维;抗车辙剂;复合改性;路用性能【作者】程永春;杨金生;马健生【作者单位】吉林大学交通学院,长春130022;吉林大学交通学院,长春130022;吉林大学交通学院,长春130022【正文语种】中文【中图分类】U414沥青路面以其优良的行车舒适性与施工便捷性而广泛应用于高等级公路上，但也伴随出现各种病害问题。
玄武岩纤维与布顿岩沥青复合改性沥青混合料性能及改性机理
玄武岩纤维与布顿岩沥青复合改性沥青混合料性能及改性机理王翠宏【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2018(043)001【摘要】提高单一纤维和天然沥青改性沥青混合料的综合路用性能一直是工程界和学术界关注的热点.基于板带拉伸试验、BBR和DSR试验优化出了适宜的BRA与BF掺量范围,采用室内马歇尔、车辙、低温弯曲、浸水马歇尔、冻融劈裂、及四分点加载疲劳试验研究了BF/BRA复合改性沥青混合料的路用性能和抗疲劳性能.结果表明,将BRA与玄武岩纤维复配后可实现二者对BRA/BF复合改性沥青高温性能改善效果的叠加作用,BRA对玄武岩改性沥青低温性能有不利影响;掺加BF/BRA 复合改性剂极大提高了沥青混合料的高温抗车辙性能,0.2％BF+ 25％BRA、0.3％BF+ 20％ BRA、0.4％ BF+ 15％ BRA三种复合改性混合料的弯曲应变可达到3 000 με以上,BRA/BF复合改性沥青混合料抗水损害性能优良.BRA/BF复合改性沥青混合料疲劳优于SBS改性沥青混合料,且疲劳寿命对应变水平的敏感性小于SBS 改性沥青混合料.玄武岩纤维对沥青混合料疲劳性能的改善机理在于其“加筋阻裂作用”、“吸附稳定作用”、“界面增强作用”、“传力、消散力作用”及“加箍锁作用”,有效延缓了加载过程中微裂缝的发生和发展,BRA对沥青混合料的改性机理在于其提高了沥青胶浆与集料之间的粘附性与沥青沥青混合料的劲度模量.【总页数】8页(P102-109)【作者】王翠宏【作者单位】通辽市交通规划设计院,内蒙古通辽028000【正文语种】中文【中图分类】U414.1【相关文献】1.多聚磷酸与 SBR 复合改性沥青混合料性能及改性机理 [J], 张涛;李东兴2.硅藻土/玄武岩纤维复合改性沥青与沥青混合料性能研究 [J], 孙晓3.岩沥青与玄武岩纤维复合改性沥青混合料性能研究 [J], 何静4.硅藻土/BRA岩沥青复合改性沥青组成优化及其混合料性能研究 [J], 王振宏5.硅藻土/玄武岩纤维复合改性沥青混合料性能试验研究 [J], 宋书彬因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
玄武岩纤维在沥青路面车辙处理中的研究与应用
玄武岩纤维在沥青路面车辙处理中的研究与应用发布时间：2022-12-06T07:01:59.005Z 来源：《工程建设标准化》2022年第15期8月作者：石鹏元[导读] 为了评价玄武岩纤维沥青混合料的路用性能,石鹏元山西二建集团有限公司摘要:为了评价玄武岩纤维沥青混合料的路用性能, 对玄武岩纤维的掺入改善混合料路用性能展开了研究.通过室内相关试验, 在SMA-13沥青玛蹄脂混合料中掺入玄武岩纤维, 主要对沥青混合料配合比设计、高温稳定性、低温抗开裂能力以及水稳定性等路用性能展开研究.结果表明, 在最佳纤维掺量时, 玄武岩纤维混合料的高温稳定性明显优于木质素纤维混合料;玄武岩纤维的加入对混合料低温抗开裂能力有显著增强作用, 可以延缓沥青路面破坏变形的发生速率, 改善水-温冻融循环对混合料损伤程度, 提高沥青路面抗水毁破坏的能力;最终确定, 玄武岩纤维最佳用量为0.3%, 纤维最佳长度6 mm.关键词: 玄武岩纤维配合比设计沥青混合料路用性能引言：随着我国交通事业的快速发展, 交通量日益增多, 尤其是重轴载交通呈现逐年增长的趋势.在重轴载车辆的作用下, 沥青路面往往会出现车辙、裂缝、松散等早期病害, 这些病害的出现会加速路面进一步破坏, 降低沥青路面行车舒适性和安全性, 同时也会增加后期养护的成本.因此, 如何提高沥青路面的路用性能, 延长路面的使用寿命是当代国内外公路研究者面临的关键难题.借鉴钢纤维在水泥混凝土中成功应用的经验, 玄武岩纤维素作为一种经济环保的新型材料已逐步应用在我国基础建设当中，玄武岩纤维是玄武岩通过一定的工艺加工而成, 与沥青有着较强的相容性, 对混合料具有很好的加筋吸附作用,能够改善沥青路面的高温稳定性及低温抗开裂能力.彭波教授研究了木质素纤维以及玄武岩纤维对沥青路面高温稳定性的影响, 分析了纤维对沥青混合料高温稳定性的改善机理；范文孝等通过室内试验评价玄武岩纤维沥青混合料的路用性能, 确定AC-16C型密级配沥青混合料最佳油石比为4.63%, 最佳纤维掺量为0.3%;韦佑坡等通过研究确定纤维最佳掺量为0.4%.本文采用玄武岩纤维这种外加材料, 通过动稳定度试验、小梁弯曲试验以及水稳定性试验, 评价纤维的掺入对SMA-13型沥青混合料路用性能的影响, 研究结果对玄武岩纤维在沥青混合料中的应用提供参考价值.1 沥青混合料级配设计本研究粗、细集料均为玄武岩, 矿粉为磨细的石灰岩粉.沥青为SBS I-C改性沥青, 其相关参数试验结果，玄武岩纤维选用GBF 17μm~12 mm短切纱, 和其他纤维相比, 玄武岩纤维不仅力学性能好, 而且具有较强的抗高温能力.常见的纤维材料物理性能高。
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910222844.3
(22)申请日 2019.03.22
(71)申请人 扬州大学
地址 225009 江苏省扬州市大学南路88号
(72)发明人 肖鹏 沈钱超 范钊 伏伟俐
(74)专利代理机构 南京理工大学专利中心
32203
代理人 邹伟红
(51)Int.Cl.
C04B 26/26(2006.01)
(54)发明名称
一种掺入玄武岩纤维和复合改性剂的沥青
混合料
(57)摘要
本发明公开了一种掺入玄武岩纤维和复合
改性剂沥青混合料，属于公路建筑材料技术领
域，该混合料以质量百分比计，包括如下组分：
粗细集料88%~91%，橡胶粉0.7%~1%，道路石油沥青
7.5%~8%，玄武岩纤维0.35~0.4%，SBS改性剂0.3%
~0.4%，
TLA沥青0.5%~0.6%。
本发明在道路石油沥青中掺入玄武岩纤维和由橡胶粉、SBS改性剂和
TLA沥青组成的复合改性剂，使沥青混合料的高
温性能和低温抗变形能力比同行混合料提升13%
~15%，
同时水稳定性能略有改善。
权利要求书1页 说明书5页CN 109867491 A 2019.06.11
C N 109867491
A
1.掺入玄武岩纤维和复合改性剂沥青混合料，其特征在于，以质量百分比计，包括如下组分：粗细集料88%~91%，橡胶粉0.7%~1%，道路石油沥青7.5%~8%，玄武岩纤维0.35~0.4%，SBS改性剂0.3%~0.4%，TLA沥青0.5%~0.6%。
2.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，粗细集料的材质为玄武岩。
3.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，粗细集料中的1#料、2#料、3#料与4#料分别占粗细集料总质量的35%、47%、5.5%与12.5%。
4.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，玄武岩纤维占沥青混合料总质量的0.4%。
5.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，玄武岩纤维的长度为9mm，直径为13~16μm。
6.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，采用包含聚醇酯乳液、水溶性环氧树脂和KH560的浸润剂对玄武岩纤维进行浸润处理。
7.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，橡胶粉为粒度为40目的橡胶粉。
8.如权利要求1所述的混合料，其特征在于，沥青混合料采用SMA -13骨架密实结构级配。
9.如权利要求1或8所述的混合料，其特征在于，
集料与填料的整体级配范围如下：。
10.如权利要求1-9任一所述的混合料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）先将道路石油沥青加热至135±5℃，随后继续加热直至170±5℃，在继续加热过程中，将胶粉、SBS改性剂和TLA沥青均匀地加入道路石油沥青中，然后在180±5℃条件下机械高速旋转搅拌30-40min，再在175±5℃条件下剪切乳化20-30min，最后于170±5℃下静置溶胀60-70min，得到胶粉/复合改性沥青，保温备用；
（2）分别于170±5℃下预加热粗细集料6h以上；
（3）将拌合锅加热至拌合温度160±5℃，先将预加热后的粗细集料加入拌合锅内拌合90s，再掺入玄武岩纤维拌合90s，再加入步骤（1）制得的胶粉/SBS复合改性沥青拌合90-95s，制得所述的复合改性沥青混合料。
权 利 要 求 书1/1页2CN 109867491 A。