一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法技术

本发明专利技术公开了道路工程路面结构技术领域的一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法，旨在解决道路交叉口易出现车辙变形、结构耐久性低的技术问题。所述路面结构从上至下由高粘聚性沥青微罩面磨耗层、高强度刚柔复合材料上面层、高模量沥青中面层、改性沥青下面层、水泥稳定碎石半刚性基层组成，面层之间采用改性乳化沥青粘层连接，面层和基层之间铺设高弹性沥青应力吸收层。所述路面结构具有高度抗变形能力，路面结构使用寿命长，行驶安全性和舒适性高；同时，日常只需要对磨耗层进行养护，具有快速、便捷的优点，可最大限度的降低对交通的影响，并有利于保持路面的使用品质。并有利于保持路面的使用品质。并有利于保持路面的使用品质。

【技术实现步骤摘要】
一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法


[0001]本专利技术涉及道路工程
，公开了一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法。

技术介绍

[0002]随着我国交通运输事业的迅速发展，道路所承担的交通负荷越来越重，原有沥青路面在日益繁重的交通荷载作用下，开始产生各类病害，尤其是道路交叉口位置的沥青路面的变形损坏严重。已有相关研究表明：在道路交叉路口，车辆经常的减速、停留、加速，使得沥青路面受到较大水平荷载作用，沥青路面内剪应力过大，继而发生变形损坏。道路交叉口的变形损坏在路面损坏面积中所占比例呈现逐年增长趋势，已成为沥青路面养护维修的的重要对象。由此提升道路交叉口路面的抗变形能力，对于提高道路安全性、舒适性和耐久性具有重要意义，是我国高品质交通设施发展的必然需求。
[0003]据此，在我国高品质道路交通发展背景下，如何设计提出一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法，解决道路交叉口路面易发生变形损坏的问题，提高路面安全性、舒适性和耐久性，成为亟待解决的问题。申请号201920623152.5的专利技术专利公开了一种交叉口防车辙的路面加强结构；申请号201810977917.5的专利技术专利公开了一种道路交叉口抗车辙路面结构和方法。上述专利均为在基层中采用钢筋混凝土板，加强路面基层结构强度，以提高路面结构整体强度。然而，从力学性能上来看，加强基层结构强度有利于提高路面使用寿命，但并不能降低沥青面层内的剪应力，甚至还有增大趋势。由此，采用加强基层强度的方式改善道路交叉口沥青路面变形损坏情况尚待进一步验证。
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技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术的不足，目的是提供一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法，以解决道路交叉口极易出现变形损坏的技术问题，该结构可以延长路面结构使用寿命，同时提升行驶安全性和舒适性，具有养护快速、便捷的优点，可最大限度的降低对交通的影响，有利于保持路面的使用品质。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种道路交叉口高度抗变形路面结构，，该路面结构包括从上至下依次设置的高粘聚性沥青微罩面磨耗层、高强度刚柔复合材料上面层、高模量沥青中面层、改性沥青下面层、水泥稳定碎石半刚性基层；各面层之间采用改性乳化沥青粘层连接，面层和基层之间铺设高弹性沥青应力吸收层。
[0006]优选的，所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层的厚度为12mm，空隙率为4％；所述高强度刚柔复合材料上面层的厚度为40mm～50mm；所述高模量沥青中面层厚度为60mm～70mm，空隙率为3％～5％，采用SBS树脂复合改性沥青玛蹄脂碎石混合料；所述改性沥青下面层厚度为80mm～90mm，空隙率为3％～5％，采用 SBS改性沥青玛蹄脂碎石混合料。
[0007]优选的，所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层采用的材料浸水马歇尔残留稳定度不低于90％，冻融劈裂试验残留强度比不低于90％。
[0008]优选的，所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层采用的材料由高粘聚性改性沥青和集料组成，高粘聚性改性沥青和集料的质量百分比为1:13.33～1:11.49；其中高粘聚性改性沥青，以质量百分比计，包括：70#基质沥青82％～87％、网状结构型 SBS改性剂5.3％～10.3％、树脂橡胶复合增粘剂1.2％～6.2％、植物轻质油 1.2％～6.2％、非胺类抗剥落剂0.3％；集料的最大公称粒径为4.75mm，集料关键筛孔的通过百分率如表1所示。
[0009]表1关键筛孔通过百分率范围
[0010][0011]优选的，所述的高强度刚柔复合材料上面层采用的高强度刚柔复合材料，是由空隙率25％～30％的沥青混合料中灌入水泥基浆料制得，沥青和水泥基浆料的质量比为1:5.15～1:6.25，高强度刚柔复合材料60℃动稳定度不低于60000次/mm，杨氏模量不低于7000MPa。)
[0012]优选的，所述的高弹性沥青应力吸收层厚度为10～15mm，采用砂粒式高弹性改性沥青混合料，所采用的高弹性改性沥青的25℃弹性恢复率不低于95％。
[0013]优选的，所述改性乳化沥青粘层为SBS改性乳化沥青粘层，SBS改性乳化沥青破乳后50℃拉拔强度不低于0.05MPa。
[0014]一种道路交叉口高度抗变形方法，其特征在于在进口车道停车标线前10米范围内铺设所述的道路交叉口高度抗变形路面结构。
[0015]所述路面结构具有高度抗变形能力，路面结构使用寿命长，行驶安全性和舒适性高；同时，日常只需要对磨耗层进行养护，具有快速、便捷的优点，可最大限度的降低对交通的影响，并有利于保持路面的使用品质。与现有技术相比，本专利技术的有益技术效果具体为：
[0016]1、本专利技术通过增强路面结构各层之间的粘结性，可有效防止各结构层发生滑移；同时采用了高弹性改性沥青应力吸收层，可有效遏制、延缓水泥稳定碎石半刚性基层的开裂，进而防止基层出现开裂损坏导致的路面变形发生。
[0017]2、本专利技术通过在面层结构中采用高强度刚柔复合材料，可有效降低沥青结构层内的剪应力，相当于显著增强了沥青结构层的抗剪切性能，遏制、延缓了沥青结构层由于抗剪性能不足而产生的变形损坏。
[0018]3、本专利技术通过在高强度刚柔复合材料上铺设高粘聚性沥青微罩面磨耗层，可有效提升路面的行驶舒适性和安全性；同时，日常只需要对磨耗层进行养护，具有快速、便捷的优点，可最大限度的降低对交通的影响，并有利于保持路面的使用品质。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的结构横断面示意图；
[0020]图2为高强度刚柔复合式材料细观结构示意图；
[0021]图3为两种路面结构，在相同车轮荷载作用条件下，车轮下方区域沥青结构层内的
最大剪应力分布曲面图；
[0022]1为高粘聚性沥青微罩面磨耗层，2为高强度刚柔复合材料上面层，3为高模量沥青中面层，4为改性沥青下面层，5为水泥稳定碎石半刚性基层组成，6 为面层之间采用改性乳化沥青粘层连接，7为面层和基层之间铺设高弹性沥青应力吸收层，8为沥青混合料颗粒，9为高强度水泥基浆料。
具体实施方式
[0023]本专利技术提供了一种道路交叉口高度抗变形路面结构和方法。
[0024]在此记载的实施例为本专利技术的特定具体实施方式，用于说明本专利技术的构思，为示例性的，并非对本专利技术实施方式及范围的限定。除了在此记载的实施例以外，本领域技术人员还能够基于本申请专利要求书和说明书所公开内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
[0025]以下实施例所用的部分原料来源如下：70#石油沥青为中石化A-70基质沥青；轻质植物油为蓖麻油制得的植物沥青，由阿里巴巴上购买；抗剥落剂为上海捷漫贸易有限公司提供的kg80抗剥落剂。
[0026]实施例
[0027]实施例1：如图1所示，一种道路交叉口高度抗变形路面结构，该路面结构包括从上到下依次设置的高粘聚性沥青微罩面磨耗层1、高强度刚柔复合材料上面层2、高模量沥青中面层3、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种道路交叉口高度抗变形路面结构，该路面结构包括从上至下依次设置的高粘聚性沥青微罩面磨耗层、高强度刚柔复合材料上面层、高模量沥青中面层、改性沥青下面层、水泥稳定碎石半刚性基层；各面层之间采用改性乳化沥青粘层连接，面层和基层之间铺设高弹性沥青应力吸收层。2.根据权利要求1所述的道路交叉口高度抗变形路面结构，其特征在于：所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层的厚度为12mm，空隙率为4%；所述高强度刚柔复合材料上面层的厚度为40mm~50mm；所述高模量沥青中面层厚度为60mm~70mm，空隙率为3%~5%，采用SBS树脂复合改性沥青玛蹄脂碎石混合料；所述改性沥青下面层厚度为80mm~90mm，空隙率为3%~5%，采用SBS改性沥青玛蹄脂碎石混合料。3.根据权利要求1所述的道路交叉口高度抗变形路面结构，其特征在于：所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层采用的材料浸水马歇尔残留稳定度不低于90%，冻融劈裂试验残留强度比不低于90%。4.根据权利要求1所述的道路交叉口高度抗变形路面结构，其特征在于：所述高粘聚性沥青微罩面磨耗层采用的材料由高粘聚性改性沥青和集料组成，高粘聚性改性沥青和集料的质量百分比为1:13.33~1:11.49；其中高粘聚性改性沥青，以质量...

【专利技术属性】
技术研发人员：祁文洋，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：