一种结构增强型路面铺装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种结构增强型路面铺装结构，为层状复合结构，由下到上依次设置有改性沥青SUP下面层、不粘轮乳化沥青防水粘结层、高强密水承载层、不粘轮乳化沥青粘结层和超薄磨耗层。整体厚度在18~21cm，磨耗层具备更强的抗车辙性能，可置换性强，同时可以把病害控制在路面中上层，便于维护保养；承载层密水效果好、模量高，满足中面层抗车辙变形、抗反射裂缝要求；防水粘结层及粘结层渗透性好，防水粘结效果优良，从而延长桥面使用寿命，使其更具有实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种结构增强型路面铺装结构
本技术涉及一种路面结构，具体涉及一种结构增强型路面铺装结构。
技术介绍
从目前高速公路沥青路面病害特征看，绝大多数病害发生在中上面层，这与沥青路面的上中面层受力集中，下面层及以下结构层受力随着深度的增加而迅速降低的受力特点相关。对于沥青铺装，若病害出现在中面层及以下结构层都会造成后期养护的困难，一方面，养护体量大、费用高；另一方面，养护时间长、交通封闭压力大。基于当前沥青路面主要病害特征及养护现状，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种结构增强型路面铺装结构，从而延长桥面使用寿命，使其更具有实用性。
技术实现思路
本技术的主要目的在于，克服现有的路面铺装结构存在的缺陷，而提供一种结构增强型路面铺装结构，将沥青路面病害尽量控制在中面层以上，提升结构整体性，延长使用寿命，方便维修养护。本技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：本技术提出的一种结构增强型路面铺装结构，为层状复合结构，自路面下面层开始由下向上依次设置有：改性沥青SUP下面层、不粘轮乳化沥青防水粘结层、高强密水承载层、不粘轮乳化沥青粘结层和超薄磨耗层。作为优选的，改性沥青SUP下面层的厚度为9～10cm。作为优选的，改性沥青SUP下面层的空隙率控制范围为≤4％；可以增加混合料密实性，提升下面层的路用性能其中改性沥青SUP下面层由改性沥青混合料铺装而成，级配采用Superpave方法设计，碎石公称最大粒径为26.5mm，油石比4～5％，在相同沥青用量的情况下，Superpave型混合料沥青膜将较厚，有利于混合料的耐久性，也就是说，在同样沥青膜厚度的情况下，Superpave型混合料沥青用量可以降低，与AC型混合料相比，Superpave型混合料在提高路用性能的同时，还一定程度地节约了工程的材料成本。作为优选的，不粘轮乳化沥青防水粘结层和粘结层的厚度为0.4～0.6mm，涂布用量为0.4～0.6kg/m2。作为优选的，高强密水承载层的厚度为7～8cm。作为优选的，高强密水承载层的空隙率控制范围为≤4％；可以增加面层密实性，使路面防水性能、抗弯拉开裂性能更好；高强密水承载层由高模量混合料铺装而成，其中高模量混合料采用硬质沥青和改进矿料级配组成，采用密级配，碎石公称最大粒径为13.2mm，油石比5～6％，使粗集料形成良好的骨架结构以提高混合料的抗剪与抗压性能，并通过添加较多的沥青使矿料表面具有合适的沥青膜厚度，提高混合料的致密性，提高耐久性。作为优选的，控制超薄磨耗层的厚度范围在2～3cm之间。作为优选的，超薄磨耗层的空隙率控制范围为4～7％；增强面层抗车辙性能，提升构造深度，增加抗滑性能，还可以起到一定的降噪作用；超薄磨耗层由SBS改性沥青中掺入复合增效剂进行改性的胶结料、玄武岩石、石灰石矿粉铺装而成，采用密级配，碎石公称最大粒径为9.5mm，油石比5～6％。超薄磨耗层混合料级配中，缩小了级配范围，粗集料部分参考SMA-10混合料的级配范围，从而达到较好的骨架嵌挤效果，提高抗车辙性能，而细集料部分参考AC-10混合料，减少粉料的用量和油石比，从而降低成本；此外，为了达到较好的层间粘结效果，与SMA-10混合料相比，超薄磨耗层混合料适当降低粗集料的用量，使得界面处更加平整，以面接触的形式与下承层粘结。作为优选的，控制结构增强型路面铺装结构整体层状复合结构的总厚度在18～21cm之间本技术的有益效果为：1)本技术提出的结构增强型路面铺装结构，采用层状复合结构，高强密水承载层，压实后表面致密，层间粘结效果好，空隙率低(1％～4％)，密水效果好，模量高，满足中面层抗车辙变形、抗反射裂缝要求，使路面中下层几乎不产生病害；不粘轮防水粘结层及粘结层渗透性好，防水粘结效果优良；超薄磨耗层混合料热稳定性好，具备更强的抗车辙性能，可置换性强。整体结构方案，可改变现有的路面结构病害发生在路面中下层、不便维修养护的现象。2)优化路面铺装结构，长寿命的沥青路面技术在保证结构强度和耐久的条件下，表面层在一定年限内可以进行养护重置，目前采用的沥青铺装表面层设计为4.0-4.5cm，当表面层出现一定病害时全部铣刨掉4.0-4.5cm，不经济；铣刨2.0-2.5cm时会影响表面层剩余厚度的强度，形成夹层，而采用微表处、现场热再生技术存在着使用耐久性不足问题；因此设计成厚度为2.0-2.5cm厚的面层材料，通过降低表面层厚度，保证路用性能的同时有利于后期的养护、重置。3)通过增加中面层厚度，提升中面层模量，增强路面结构强度，实现结构补强；中面层的耐久决定了整个路面结构的耐久性，中面层作为联结层，在整个铺装层中具有承上启下的作用，一方面起保护下部结构的作用，另一方面起着为表面层提供良好的基面的作用，因此中面层采用耐久性高模量沥青混凝土技术，提升路面结构强度。4)提出了层间粘结采用高性能不粘轮乳化沥青技术，增强层间粘结，提升结构整体性，延长使用寿命。沥青铺装层间粘结层粘结性能影响着铺装的整体性，层间粘结不足会导致路面各层单独受力，路面易出现病害；目前沥青层间粘层材料多为一般的乳化沥青，相对于沥青路面自身的沥青材料性能有差距，是薄弱层，因此层间粘结采用高性能不粘轮乳化沥青技术，提升路面结构整体性能。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为一种结构增强型路面铺装结构示意图；图2为高强密水承载层优选级配曲线图；图3为超薄磨耗层合成级配曲线图；图4为结构增强型路面铺装结构与常用路面结构各结构层永久变形量的对比示意图；图5为结构增强型路面铺装结构与常用路面结构各结构层顶面竖向压应力对比示意图；图6为结构增强型路面铺装结构与常用路面结构复合试件每小时内的动稳定度；图7为结构增强型路面铺装结构与常用路面结构复合试件动稳定度；图中标记含义：1.改性沥青SUP下面层，2.不粘轮乳化沥青防水粘结层，3.高强密水承载层，4.不粘轮乳化沥青粘结层，5.超薄磨耗层。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下实施例中所采用的市售材料来源如下：不粘轮乳化沥青：江苏中亿通道路新材料有限公司复合增效剂：江苏中亿通道路新材料有限公司复合高模量剂：江苏中亿通道路新材料有限公司碎石：镇江市茅迪实业有限公司硬质沥青：江苏中亿通道路新材料有限公司改性沥青：江苏中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结构增强型路面铺装结构，包括有路面下面层，其特征在于：铺装结构为层状复合结构，由下到上依次设置有改性沥青SUP下面层（1）、不粘轮乳化沥青防水粘结层（2）、高强密水承载层（3）、不粘轮乳化沥青粘结层（4）和超薄磨耗层（5）。/n

【技术特征摘要】
1.一种结构增强型路面铺装结构，包括有路面下面层，其特征在于：铺装结构为层状复合结构，由下到上依次设置有改性沥青SUP下面层（1）、不粘轮乳化沥青防水粘结层（2）、高强密水承载层（3）、不粘轮乳化沥青粘结层（4）和超薄磨耗层（5）。


2.根据权利要求1所述的结构增强型路面铺装结构，其特征在于：所述改性沥青SUP下面层（1）的空隙率≤4%。


3.根据权利要求1或2所述的结构增强型路面铺装结构，其特征在于：所述改性沥青SUP下面层（1）的厚度为9~10cm。


4.根据权利要求1或2所述的结构增强型路面铺装结构，其特征在于：所述不粘轮乳化沥青防水粘结层（2）和不粘轮乳化沥青粘结层（4）的厚度均为0....

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，钱杰，夏文俊，周欣，付新新，李娣，佟蕾，
申请(专利权)人：江苏中路工程技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32