一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法技术

本发明专利技术属于隧道路面铺装技术领域，它涉及的是一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法。结构层自上而下依次为环氧沥青排水混凝土上面层、密级配沥青混凝土应力吸收层、黏结层和基层；环氧沥青排水混凝土上面层为环氧沥青排水混合料EOGFC

【技术实现步骤摘要】
一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法


[0001]本专利技术属于道路铺装
，它涉及的是一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法。

技术介绍

[0002]目前，我国隧道路面的主要结构为4cm改性沥青混凝土+6cm改性沥青混凝土下面层+22~28cm水泥混凝土刚性基层的复合式路面结构。铺装材料主要以密级配沥青混合料或SMA为主。胶结料包括SBS改性沥青、橡胶沥青等热塑性橡胶或塑料改性沥青，与集料的粘附性较差。
[0003]随着我国经济的迅猛发展，公路建设也从平原向山区迈进，隧道占比也随之上升，公路隧道尤其是特长隧道里程增长显著，我国每年以1100km的里程量快速增长。但隧道空间狭小、行车视线差，交通绕行成本和代价高，在重载作用下，隧道路面存在抗滑功能性指标衰减过快、使用寿命短及耐久性差等问题，即使添加阻燃剂，仍不能改变隧道路面燃烧本质。
[0004]OGFC是开级配、大孔隙混合料，具有优异的抗滑、降噪和排水性能，可改善隧道的行车安全性、降低噪音。环氧沥青最长使用寿命达49年，是是一种成熟的高性能材料，采用温拌环氧沥青作为粘结料，可解决因集料接触面积少导致性能衰减，保障其使用寿命和耐久性。后掺法工艺可克服环氧沥青容留时间短且受温度影响大而导致的难以实施应用问题，为隧道路面的选择和确定提供新的解决方案。

技术实现思路

[0005]为解决现有隧道路面结构抗滑性能衰减快、噪音大及耐久性差等问题，本专利技术提供一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法，旨在为隧道路面提供新的解决方案。
[0006]本专利技术提供一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构，采用如下技术方案：一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构，包括由上至下依次设置的排水性环氧沥青混凝土面层(1)、富油密级配沥青混凝土应力吸收层(2)、黏结层(3)和基层(4)；所述环氧沥青排水混凝土为温拌环氧沥青排水混合料EOGFC
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13或EOGFC
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16，厚度为20mm～50mm，采用后掺法工艺实施。性能指标如下：马歇尔稳定度不小于15KN，浸水残留稳定度不小于85%，冻融劈裂残留强度比（TSR）不小于80%，车辙试验动稳定度不小于10000次/mm，低温弯曲试验破坏应变不小于2800με(冬寒区)/2500με(冬冷区及冬温区)，排水系数（马歇尔试件）不小于0.2cm/s，渗水系数（车辙板）不小于5000mL/min。
[0007]所述富油密级配沥青混合料应力吸收层为FAC
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10，厚度为10mm~30mm。胶结料是高聚物、增粘树脂、增容剂、天然沥青等材料复合改性的超高粘度改性沥青，60℃动力粘度大于100万Pa
∙
s。软化点≥95℃。
[0008]所述的黏结层为环氧沥青黏结层或超高粘度改性沥青，洒布量为0.4L/m2~0.6L/
m2。
[0009]环氧沥青黏结层制备工艺及组分比例为：（1）将A组分即环氧树脂和B组分即基质沥青、固化剂、固化促进剂及其他改性助剂均匀混合而成，分别加热至(70
±
10)℃与(150
±
5)℃，按照100:(300～500)的质量比均匀混和制备而成并按量喷洒施工。
[0010]超高粘度改性沥青黏结层是高聚物、增粘树脂、增容剂及天然沥青等材料复合改性的超高粘度改性沥青，60℃动力粘度大于100万Pa
∙
s。软化点≥95℃。
[0011]所述基层为普通水泥混凝土PCC或连续配筋混凝土CRCP，厚度为220mm~280mm，表面需要由精铣刨或抛丸打毛工艺处理。
[0012]所述环氧沥青排水混凝土为温拌环氧沥青排水混合料EOGFC
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13或EOGFC
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16，施工采用后掺法工艺，具体流程如下：（1）将基质沥青、固化剂、固化促进剂、助剂及其他改性剂按一定比例在110℃~140℃混合搅拌20min~30min制备环氧沥青B组分。
[0013]（2）用环氧沥青Ｂ组分、集料、矿粉及外掺剂在拌和站加热到120~150℃，干拌5~15秒，湿拌22~35秒，生产环氧沥青B组分混合料。
[0014]（3）将环氧沥青B组分混合料运输到现场摊铺时，按A:B＝100:(500～1000)的质量比例于施工现场采用中大公司设计的大宽度、抗离析DT系列后掺法专用摊铺设备雾状喷洒添加环氧沥青Ａ组分，并二次均匀拌和，（4）摊铺二次拌和均匀的环氧沥排水混合料、碾压和养生，完成后掺法温拌环氧沥青EOGFC
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13或EOGFC
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16隧道路表结构施工。
[0015]技术方案的优点及特点：该结构兼具沥青路面的行车舒适性、安全性好的功能性特点和水泥混凝土路面耐久性好、承载力强的结构性特点。采用环氧沥青排水混合料作为路表磨耗层，得益于环氧沥青优异的耐久性、抗腐蚀性、抗疲劳性及抗老化等性能，能够有效提升环氧沥青排水路面耐久性、减少抗滑功能衰减和材料的变形，保障行车舒适性和安全性，且可降低行车噪音。同时由于环氧沥青的黏结料具有优异的黏结及抗剪性能，能有效缓解层间的剪切滑移破坏。而环氧沥青排水路面面层与水泥混凝土基层间采用富油密级配混合料FAC
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10作为应力吸收层，不仅能够有效抑制水泥混凝土刚性基层反射裂缝的向上反射，还可阻隔水分的向下渗透，能够较好减轻水作用对隧道排水路面结构的影响。与此同时，采用“后掺法”温拌环氧沥青排水路面的施工工艺，可改善隧道路面的施工环境，减少了环氧沥青拌和、装料、运输及摊铺待料等环节的质量风险，能够有效解决环氧沥青混合料固化反应时间短、拌和运输过程质量难、应用推广局限等的风险，降低施工难度，减少应用限制。
附图说明
[0016]图1为一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构的横断面示意图。
[0017]图1标记说明：一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构自上而下依次布置为：1
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排水性环氧沥青混凝土上面层；2
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富油密级配沥青混凝土应力吸收层；3
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环氧沥青黏结层；4
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基层。
具体实施方式
[0018]以下附图1对本申请作进一步详细说明。
[0019]本专利技术实施例公开一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构，描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，本领域相关技术人员在没有做出创造性劳动成果前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]参照图例，一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构自上而下依次布置为：1
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排水性环氧沥青混凝土上面层；2
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富油密级配沥青混凝土应力吸收层；3
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黏结层；4
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基层。
[0021]上面层采用温拌环氧沥青与粗、细集料，填料及外掺剂等材料按两阶段添加拌和的后掺法工艺制备和生产，并完成摊铺、碾压及养生后的大孔隙、高强度、高模量、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法，其特征是：隧道路面结构自上而下依次布置的环氧沥青排水混凝土面层(1)、富油量密级配沥青混凝土应力吸收(兼封水) 层(2)、环氧沥青黏结层(3)和基层(4)；环氧沥青排水混凝土上面层为高强、高柔、快速固化的温拌环氧沥青排水混合料EOGFC
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13或EOGFC
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16，采用后掺法工艺施工，其性能指标为：稳定度不小于15KN，浸水残留稳定度不小于85%，冻融劈裂残留强度比（TSR）不小于80%，车辙试验动稳定度不小于10000次/mm，低温弯曲试验破坏应变不小于2800με(冬寒区)/2500με(冬冷区及冬温区)，排水系数（马歇尔试件）不小于0.2cm/s，渗水系数（车辙板）不小于5000mL/min，且室温条件下自然养生的固化强度不低于8kN；富油量密级配沥青混凝土应力吸收层为最大公称粒径9.5的骨架密实型FAC
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10，胶结料采用高聚物、增粘树脂、增容剂、高软化点天然沥青等复合改性超高粘度改性沥青材料，其60℃动力粘度大于100万Pa
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s，软化点≥95℃；混合料油石比较规范马歇尔试验方法确定的最佳油石比高0.3%～0.5%；黏结层为环氧沥青黏结层或超高粘度改性沥青，环氧沥青黏结层的环氧体系掺量较环氧沥青排水混凝土的结合料高，超高粘度改性沥青富油量密级配沥青混凝土应力吸收层胶结料相同；基层为普通水泥混凝土PCC或连续配筋混凝土CRCP。2.根据权利要求1所述的隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法，其特征是：所述的环氧沥青排水沥青混凝土为高强、高柔、快速固化的温拌环氧沥青EOGFC
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13或EOGFC
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16，厚度为20mm～50mm。3.根据权利要求1所述的隧道复合式环氧沥青排水路面结构及工艺方法，其特征是：所述的富油量密级配沥青混合料应力吸收层为复...

【专利技术属性】
技术研发人员：封基良，孙武云，张林艳，解斌，杨吉龙，
申请(专利权)人：云南武倘寻高速公路有限责任公司，
类型：发明
国别省市：