本发明专利技术公开了一种节能降耗环保型沥青路面结构，属于道路铺装技术领域。其特点是沥青混合料层直接铺筑在土基顶面，由具有不同功能的沥青混合料结构层组合而成，具有较厚沥青面层。所述沥青混合料层自下而上依次为抗疲劳层、防水应力释放层、下承重层、上承重层、表面抗磨耗层。与现有技术相比，本发明专利技术的路面结构降低了路面结构层总厚度，减少了对水泥、砂石料等建筑材料的消耗，有效避免路面短期内出现结构性损坏，大大延长了路面结构使用寿命，达到了路面全寿命周期内耐久、经济、环保的目的，具有很好的推广应用价值。
【技术实现步骤摘要】
一种节能降耗环保型沥青路面结构
本专利技术涉及路面铺装领域，具体地说是一种节能降耗环保型沥青路面结构。
技术介绍
我国高速公路沥青路面传统结构为半刚性基层沥青路面，结构层总厚度通常在70cm以上(如附图2所示，土基上方，自下而上依次为三层18cm水泥稳定碎石基层、8cmAC-25下面层、6cmAC-20中面层、4cmSMA-13上面层)。一方面，受限于半刚性型基层的抗疲劳能力及耐久性问题，我国路面设计寿命为15年，周期性的大修、重建造成巨大的资源浪费及环保压力。另一方面，其半刚性基层无论采用水泥稳定类材料还是石灰稳定类材料，都需要具有一定厚度，消耗大量砂砾、碎石。随着我国对环保工作的重视，高能耗、高污染及破坏环境的砂石料开采及水泥加工被大量限制，导致公路建设及养护维修用原材料资源严重缺乏，不仅严重影响公路建设进度及质量，同时也极大抬高了路面工程造价。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种节能降耗环保型沥青路面结构。本专利技术的技术任务是按以下方式实现的：一种节能降耗环保型沥青路面结构，沥青混合料面层直接铺筑在土基顶面，所述沥青混合料面层由五层具有不同功能的沥青混合料结构层组合而成，自下而上依次为抗疲劳层、防水应力释放层、下承重层、上承重层、表面抗磨耗层。抗疲劳层、防水应力释放层、下承重层、上承重层和表面抗磨耗层的总厚度为30～45cm，优选为40～45cm，如41cm、42cm、43cm或44cm。铺筑该路面结构时，土基顶面在20℃，10HZ试验条件的当量回弹模量应不小于220MPa，优选为220～700MPa，如220～300MPa。抗疲劳层优选采用细粒式密级配改性沥青混合料，其公称最大粒径：9.5～16mm；空隙率：2％～3％，优选为2.5％～2.7％；稳定度：8～10KN，优选为9～9.5KN；流值：2～4mm，优选为3.5～4mm；矿料间隙率：13％～16％，优选为15％～15.5％；沥青饱和度：80％～90％，优选为85％～90％；厚度：4～8cm，如4cm、5cm、6cm、7cm或8cm，优选为6cm、7cm或8cm。抗疲劳层最佳级配范围为：标准筛孔19mm通过率范围为100％，标准筛孔16mm通过率范围为100％～95％，标准筛孔13.2mm通过率范围为96％～88％，标准筛孔9.5mm通过率范围为83％～72％，标准筛孔4.75mm通过率范围为55％～42％，标准筛孔2.36mm通过率范围为50％～40％，标准筛孔1.18mm通过率范围为38％～28％，标准筛孔0.6mm通过率范围为28％～18％，标准筛孔0.3mm通过率范围为20％～14％，标准筛孔0.15mm通过率范围为15％～10％，标准筛孔0.075mm通过率范围为8％～5％。防水应力释放层优选采用开级配中粒式改性沥青稳定碎石混合料，其公称最大粒径：19～31.5mm；空隙率：12％～17％，优选为15％～16％；结构层厚度：8～12cm，如8cm、9cm、10cm、11cm或12cm，优选为9cm、10cm或11cm；动稳定度：2600～8000次/mm，优选为3500～6000次/mm；直接拉伸抗裂次数：300～2000次，优选为800～1000次；透水系数：0.1～1cm/s，优选为0.3～0.5cm/s。防水应力释放层最佳级配范围为：标准筛孔31.5mm通过率范围为100％～90％，标准筛孔26.5mm通过率范围为95％～70％，标准筛孔19mm通过率范围为76％～40％，标准筛孔13.2mm通过率范围为58％～28％，标准筛孔9.5mm通过率范围为39％～29％，标准筛孔4.75mm通过率范围为29％～6％，标准筛孔2.36mm通过率范围为18％～6％，标准筛孔1.18mm通过率范围为15％～3％，标准筛孔0.6mm通过率范围为10％～2％，标准筛孔0.3mm通过率范围为7％～1％，标准筛孔0.15mm通过率范围为6％～1％，标准筛孔0.075mm通过率范围为4％～1％。下承重层优选采用连续级配高劲度沥青混凝土，其公称最大粒径：16～19mm；沥青用量：5.1％～5.5％；结构层厚度：8～12cm，如8cm、9cm、10cm、11cm或12cm，优选为9cm、10cm或11cm；结构层动态模量(20℃,10Hz)：14000～30000MPa，优选为15000～23000MPa；疲劳试验(10℃，25Hz)循环106次，应变范围：130～1000με，优选为150～300με。下承重层最佳级配范围为：标准筛孔26.5mm通过率范围为100％，标准筛孔19mm通过率范围为100％～90％，标准筛孔9.5mm通过率范围为82％～66％，标准筛孔4.75mm通过率范围为64％～41％，标准筛孔2.36mm通过率范围为43％～28％，标准筛孔0.075mm通过率范围为8％～6％。上承重层优选采用连续级配高劲度沥青混凝土，其公称最大粒径：13.2～16mm；其沥青用量：5.2％～5.6％，优选为5.3％～5.5％；结构层厚度：5～10cm，如5cm、6cm、7cm、8cm、9cm或10cm，优选为9cm或10cm；结构层动态模量(20℃,10Hz)：14000～20000Mpa，优选为19000～20000Mpa；疲劳试验(10℃，25Hz)循环106次，应变范围：130～1000με，优选为170～320με。上承重层最佳级配范围为：标准筛孔19mm通过率范围为100％，标准筛孔16mm通过率范围为100％—90％，标准筛孔9.5mm通过率范围为82％～66％，标准筛孔4.75mm通过率范围为64％～41％，标准筛孔2.36mm通过率范围为43％～28％，标准筛孔0.075mm通过率范围为8％～6％。表面抗磨耗层优选采用间断级配改性沥青玛蹄脂碎石混合料，其公称最大粒径：9.5～13.2mm；结构层厚度：4～6cm，如4cm、5cm或6cm，优选为4cm或5cm；结构层动态模量(20℃,10Hz)：9000～12000MPa，优选为10000～11000MPa；动稳定度(70℃，1.0Mpa)：3500～10000次/mm，优选为4000～6000次/mm。表面抗磨耗层最佳级配范围为：标准筛孔16mm通过率范围为100％，标准筛孔13.2mm通过率范围为100％～96％，标准筛孔9.5mm通过率范围为75％～50％，标准筛孔4.75mm通过率范围为34％～20％，标准筛孔2.36mm通过率范围为26％～15％，标准筛孔1.18mm通过率范围为24％～14％，标准筛孔0.6mm通过率范围为20％～12％，标准筛孔0.3mm通过率范围为16％～10％，标准筛孔0.15mm通过率范围为15％～9％，标准筛孔0.075mm通过率范围为12％～8％。抗疲劳层、防水应力释放层和/或表面抗磨耗层采用改性沥青，以使整个路面结构具有更强的抵抗疲劳开裂、水损坏及表面功能性损坏的能力。所述改性沥青的指标要求：下承重层和/或上承重层优选采用高劲度沥青，以使该结构层具有足够强度及抗疲劳能力，提高整个路面结构承载力及耐久性。所述高劲度沥青的技术要求：下承重层和/或上承重层采用的连续级配高劲度沥青混凝土技术指标要求如下：毛体积本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，沥青混合料面层直接铺筑在土基顶面，所述沥青混合料面层由五层具有不同功能的沥青混合料结构层组合而成，自下而上依次为抗疲劳层、防水应力释放层、下承重层、上承重层、表面抗磨耗层。
【技术特征摘要】
1.一种节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，沥青混合料面层直接铺筑在土基顶面，所述沥青混合料面层由五层具有不同功能的沥青混合料结构层组合而成，自下而上依次为抗疲劳层、防水应力释放层、下承重层、上承重层、表面抗磨耗层。2.根据权利要求1所述的节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，铺筑该路面结构时，土基顶面在20℃，10HZ试验条件的当量回弹模量范围为220～700MPa。3.根据权利要求1所述的节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，抗疲劳层采用细粒式密级配改性沥青混合料，公称最大粒径：9.5～16mm；空隙率：2％～3％；稳定度：8～10KN；流值：2～4mm；矿料间隙率：13％～16％；沥青饱和度：80％～90％；厚度：4～8cm。4.根据权利要求1所述的节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，防水应力释放层采用开级配中粒式改性沥青稳定碎石混合料，公称最大粒径：19～31.5mm；空隙率：12％～17％；结构层厚度：8～12cm；动稳定度：2600～8000次/mm；直接拉伸抗裂次数：300～2000次；透水系数：0.1～1cm/s。5.根据权利要求1所述的节能降耗环保型沥青路面结构，其特征在于，下承重层采用连续级配高劲度沥青混凝土，公称最大粒径：16～19mm；沥青用量：5.1％～5.5％；结构层厚度：8～12cm；结构层动态模量(20℃,10Hz)：14000～20000MPa；...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫翔鹏，郭立成，韦金城，曾国东，周敏，马士杰，韩文扬，王光勇，季正军，杨永前，黄红明，孟华君，张正超，
申请(专利权)人：山东省交通科学研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37
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