一種耐久性路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及公路工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種公路漸青路面結(jié)構(gòu)，更具體地 設(shè)及一種適用于半剛性基層的耐久性路面結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國交通的特點(diǎn)發(fā)生了重大變化，交通量不斷增大，而 多軸次、重軸載、高輪壓在交通組成中比重越來越大，且超載現(xiàn)象突出，對路面結(jié)構(gòu)提出了 更高要求。目前，我國新建道路中，早期病害嚴(yán)重，已建道路在未達(dá)到設(shè)計(jì)年限時出現(xiàn)結(jié)構(gòu) 性破壞的現(xiàn)象頻發(fā)，運(yùn)也增加了道路在使用年限內(nèi)的維修次數(shù)與壽命周期成本。由于半剛 性基層具有強(qiáng)度與剛度大、板體性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，因此，在我國的高等級公路路面中占絕大多數(shù) 的為半剛性漸青路面。
[0003] 近年來，為了提高半剛性路面結(jié)構(gòu)的使用壽命，防止道路病害尤其是早期病害的 發(fā)生，降低壽命周期費(fèi)用，我國提出了強(qiáng)基薄面的設(shè)計(jì)理論，"強(qiáng)基"一般用水泥穩(wěn)定碎石做 基層。但半剛性基層具有基層溫縮、干縮變形大，W及基層與面層間易形成過度的應(yīng)力集 中、易產(chǎn)生對漸青層的反射裂縫的缺點(diǎn)。
[0004] 因此，針對W上不足，需要提供一種適用于半剛性基層的耐久性路面結(jié)構(gòu)，改善半 剛性基層開裂所帶來的耐久性衰減問題。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] (一)要解決的技術(shù)問題
[0006] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，其應(yīng)力吸收層具有較 好的柔初性，能防止或減緩半剛性基層產(chǎn)生的裂縫向漸青面層反射，延長路面結(jié)構(gòu)的使用 壽命，降低壽命周期費(fèi)用。
[0007] (二)技術(shù)方案
[000引為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，包括自上而下 鋪設(shè)于路基上的抗磨耗層、抗車徹層、應(yīng)力吸收層、半剛性基層和底基層；
[0009] 其中，所述抗磨耗層的厚度為4-6cm，其結(jié)構(gòu)采用斷級配或密級配結(jié)構(gòu);所述抗車 徹層的厚度為6-8cm，其結(jié)構(gòu)均采用密級配結(jié)構(gòu);所述應(yīng)力吸收層的厚度為3-5cm，其結(jié)構(gòu)采 用密級配結(jié)構(gòu);半剛性基層的厚度為36-40cm;底基層的厚度18-20cm。
[0010] 進(jìn)一步的，前述應(yīng)力吸收層的指標(biāo)滿足W下要求:動穩(wěn)定度含2700次/mm，-10°C彎 曲破壞應(yīng)變含6000ye，殘留穩(wěn)定度含85%，凍融劈裂強(qiáng)度比含80%。
[0011] 進(jìn)一步的，前述的應(yīng)力吸收層采用可卷曲漸青混合料。
[0012] 進(jìn)一步的，前述可卷曲漸青混合料的最大公稱粒徑為4.75mm或9.5mm。
[0013] 進(jìn)一步的，前述半剛性基層采用骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)。
[0014] 進(jìn)一步的，前述骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)的顆粒最大公稱粒徑小于等于31.5mm，其中，公稱粒 徑小于0.075mm的顆粒含量< 5%，公稱粒徑小于4.75mm的顆粒含量< 50%。
[0015] 進(jìn)一步的，前述底基層為水泥穩(wěn)定碎石層。
[0016] (;巧益效果
[0017] 本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0018] 本實(shí)用新型提供了一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，包括自上而下鋪設(shè)于路基上的抗磨耗 層、抗車徹層和應(yīng)力吸收層，半剛性基層及底基層。其中，高柔性的應(yīng)力吸收層為可卷曲漸 青混合料的新型應(yīng)力吸收層，適用于各種半剛性基層的漸青路面。
[0019] 本實(shí)用新型采用的可卷曲漸青混合料，是一種高粘高彈膠結(jié)料，能卷曲而不開裂， 具有很好的柔初性、抗疲勞性能和高低溫性能，采用該材料制成的應(yīng)力吸收層，能實(shí)現(xiàn)對半 剛性基層因溫縮干縮產(chǎn)生的裂縫反射進(jìn)行阻止和隔斷，有效改善半剛性層與漸青層間接觸 條件，防治漸青層反射裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，進(jìn)一步防止了漸青路面的結(jié)構(gòu)性破壞，從而提高 漸青路面的耐久性能，延長路面使用壽命，降低壽命周期費(fèi)用。
【附圖說明】
[0020] 圖1是本實(shí)用耐久性路面結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖中：1:抗磨耗層;2:抗車徹層;3:應(yīng)力吸收層;4:半剛性基層;5:底基層。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新 型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描 述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí) 施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都 屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0023] 實(shí)施例一
[0024] 如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種基于重載交通等級設(shè)計(jì)的耐久性路面 結(jié)構(gòu)，包括自上而下鋪設(shè)于路基上的抗磨耗層1、抗車徹層2和應(yīng)力吸收層3,半剛性基層4、 底基層5;
[0025] 其中，抗磨耗層1的厚度為4-6cm，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，抗磨耗層1的厚度為4cm，其 結(jié)構(gòu)采用斷級配或密級配結(jié)構(gòu)；抗磨耗層1采用漸青混合料，抗磨耗層1漸青混合料可W為 漸青瑪蹄脂碎石混合料(英文名"Stone MasticAs地alt"，簡稱SMA)或者苯乙締類熱塑性彈 性體(苯乙締一下二締一苯乙締 S嵌段共聚物），除此兩種外的其他混合料，只要滿足抗磨 耗層1對漸青混合料的技術(shù)指標(biāo)要求，均可應(yīng)用。抗磨耗層1漸青混合料的技術(shù)指標(biāo)為：

[00%]上述抗磨耗層I采用的漸青混合料最大公稱粒徑為13.2mm，空隙率為3.5~4.5 %。 W各粒徑礦料通過標(biāo)準(zhǔn)尺寸篩孔百分率計(jì)，其級配范圍為：
[0030]抗車徹層2的厚度為6-8畑1，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，抗車徹層2的厚度為6cm，其結(jié)構(gòu) 采用密級配結(jié)構(gòu)，采用高模量改性漸青混凝±為混合料，最大公稱粒徑分別為19mm。W各粒 徑礦料通過標(biāo)準(zhǔn)尺寸篩孔百分率計(jì)，其級配范圍為：
[0032] 其中，抗車徹層2采用的改性漸青混凝±需滿足如下技術(shù)指標(biāo)：
[0033] (增加動態(tài)模量指標(biāo)見抗車徹劑標(biāo)準(zhǔn)）
[0035] 應(yīng)力吸收層3其結(jié)構(gòu)采用密級配結(jié)構(gòu)，厚度為3-5cm，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，應(yīng)力吸 收層3的厚度為4cm。應(yīng)力吸收層采用可卷曲漸青混合料，其最大公稱粒徑為4.75mm或 9.5mm，可卷曲漸青混合料的油石比為8-12 %。
[0036] 本實(shí)施例中所采用的的可卷曲漸青混合料的原料及原料的重量份配比、可卷曲漸 青混合料的制作方法在中國專利CN10366406IA中公開的"一種可卷曲漸青混合料、其制備 方法和用途"中已經(jīng)公開。
[0037] 其中，應(yīng)力吸收層3采用的可卷曲漸青混合料，需滿足如下技術(shù)要求：
[0039]半剛性基層4厚度為36-40cm，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，半剛性基層4的厚度為36cm，半 剛性基層為骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)，采用水泥穩(wěn)定碎石，水泥劑量為5%，集料公稱最大粒徑小于等 于31.5mm，公稱粒徑小于0.075mm的細(xì)粒含量< 5%，公稱粒徑小于4.75mm的顆粒含量不宜 大于^ 50%，液限小于28%，塑性指數(shù)應(yīng)小于5。其中，水泥穩(wěn)定碎石壓實(shí)度及屯天抗壓強(qiáng)度 應(yīng)滿足如下要求：
[0041] W半剛性基層中的各粒徑礦料通過標(biāo)準(zhǔn)尺寸篩孔百分率計(jì)，其級配范圍為：
[0043]底基層5厚度為18-20畑1，優(yōu)選的，本實(shí)施例中，底基層5的厚度為20cm，為水泥穩(wěn)定 碎石層，采用水泥穩(wěn)定碎石±，水泥劑量為3 %。其中，水泥穩(wěn)定碎石±壓實(shí)度及屯天抗壓強(qiáng) 度應(yīng)滿足如下要求：
[0046] 綜上所述，本實(shí)施例提供的耐久性路面結(jié)構(gòu)，因采用了可卷曲的高柔性漸青混合 料，能實(shí)現(xiàn)對半剛性基層因溫縮干縮產(chǎn)生的裂縫反射進(jìn)行阻止和隔斷，有效改善半剛性層 與漸青層間接觸條件，防治漸青層反射裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展，進(jìn)一步防止了漸青路面的結(jié)構(gòu) 性破壞，從而提高漸青路面的耐久性能，延長路面使用壽命，降低壽命周期費(fèi)用。
[0047] 最后應(yīng)說明的是：W上實(shí)施例僅用W說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制； 盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解： 其依然可W對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等 同替換;而運(yùn)些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù) 方案的精神和范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括自上而下鋪設(shè)于路基上的抗磨耗層、抗車轍 層、應(yīng)力吸收層、半剛性基層和底基層； 其中，所述抗磨耗層的厚度為4_6cm，其結(jié)構(gòu)采用斷級配或密級配結(jié)構(gòu);所述抗車轍層 的厚度為6-8cm，其結(jié)構(gòu)均采用密級配結(jié)構(gòu);所述應(yīng)力吸收層的厚度為3-5cm，其結(jié)構(gòu)采用密 級配結(jié)構(gòu);半剛性基層的厚度為36-40cm;底基層的厚度18-20cm〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述應(yīng)力吸收層的指標(biāo)滿足以 下要求:動穩(wěn)定度2 2700次/mm，-10°C彎曲破壞應(yīng)變2 6000με，殘留穩(wěn)定度2 85%，凍融劈 裂強(qiáng)度比2 80%。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的應(yīng)力吸收層采用可卷曲 瀝青混合料。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述可卷曲瀝青混合料的最大 公稱粒徑為4.75mm或9.5mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述半剛性基層采用骨架密實(shí) 結(jié)構(gòu)。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)的顆粒最大 公稱粒徑小于等于31.5mm。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐久性路面結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述底基層為水泥穩(wěn)定碎石 層。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及公路工程技術(shù)領(lǐng)域，提供一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，包括自上而下鋪設(shè)于路基上的抗磨耗層、抗車轍層、應(yīng)力吸收層、半剛性基層和底基層；其中，所述抗磨耗層的厚度為4-6cm，其結(jié)構(gòu)采用斷級配或密級配結(jié)構(gòu)；所述抗車轍層的厚度為6-8cm，其結(jié)構(gòu)均采用密級配結(jié)構(gòu)；所述應(yīng)力吸收層的厚度為3-5cm，其結(jié)構(gòu)采用密級配結(jié)構(gòu)；半剛性基層的厚度為36-40cm；底基層的厚度18-20cm。本實(shí)用新型提供一種耐久性路面結(jié)構(gòu)，其應(yīng)力吸收層具有較好的柔韌性，能防止或延緩半剛性基層裂縫向?yàn)r青面層反射而形成反射裂縫，延長路面結(jié)構(gòu)的使用壽命，降低壽命周期費(fèi)用。
【IPC分類】C04B28/00, C04B26/26, E01C7/32
【公開號】CN205242199
【申請?zhí)枴緾N201520807296
【發(fā)明人】武永平, 曹東偉, 王巖, 張艷君, 胡建強(qiáng), 寧向向, 趙立東, 靳明洋
【申請人】二秦高速公路張家口管理處, 交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究所, 中路高科(北京)公路技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2015年10月16日