一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，所述沥青路面结构包括由路基至路面依次层叠设置的共振裂变基层、层间柔性联结层以及沥青面层。本实用新型专利技术提供了一种以混凝土共振裂变层作为共振裂变基层制备沥青路面的新结构，以及以共振砼粒料作为层间柔性联结层制备沥青路面的新材料，能够与直接加铺的热沥青混合料嵌挤锁结融合为一体实现完全连续联结，从而达到与沥青面层的最佳匹配状态。态。态。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构


[0001]本技术涉及沥青路面结构
，具体而言，涉及一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构。

技术介绍

[0002]长寿命沥青路面一直是沥青公路，尤其是高速公路建设的一个重要追求目标。研发长寿命沥青路面技术，并据此提升沥青路面的使用寿命，可以降低道路的养护成本、提高路面使用性能的优良率，并提高路网通行能力、节约社会资源、保护自然环境。
[0003]沥青路面寿命主要包含两个方面：一个是道路设计的基准期限，即道路的设计“期望”寿命，另一个是道路的实际使用寿命。而为了实现长寿命路面需要在如下一些方面进行创新。1.路面结构设计的新理论与新方法，目前的沥青道路结构，从断面而言，其可以大致分为三层，分别为路基、无机结合料稳定类基层和沥青混合料面层。其中，无机结合料稳定类基层和沥青混合料面层共同构成一个功能层，无机结合料稳定类基层在路基之上，沥青混合料面层在无机结合料稳定类基层之上。目前的沥青道路，其面层结构中的无机结合料稳定类基层和沥青混合料面层不能很好地匹配，从而导致路面结构的沥青层非常容易损坏。2.能改善路面使用性能、提高路面使用寿命的新材料的研发、设计与制备技术，目前的沥青路面材料，主要是石材料，沥青和水泥；存在如下问题：以传统分层摊铺修筑方式的施工质量差异和结构材料来源差异，以及材料使用配合比的差异，诸多差异因素使修筑质量不能达到最佳，更不能满足最大使用可靠性；3.路面结构与材料路用性能的感知技术与试验检测技术；4.路面施工与质量控制技术；5.路面养护管理及大中修技术，以及相关的标准规范。
[0004]专利技术人已经取得的国家专利技术专利“一种沥青路面结构、共振碎石化复合基层及其制造方法（专利号：ZL201810053077.3）”的沥青路面结构为：《贫混凝土层》+《隔振层》+《共振碎石化层》＝《共振碎石化复合基层》，其上再直接铺设沥青面层。这一专利技术专利利用共振裂变产生的混凝土共振碎石化层，再根据共振碎石化层的性能和结构特点设置了贫混凝土层下卧的方式进行复合，该方案形成的沥青路面复合基层具有“刚柔并济”的结构使用性质和极强的承载能力，为沥青面层建立了稳定的、耐久的工作平台。该专利技术特点是能够广泛适用于我国沥青道路路基土稳定性较差和强度变化大的情况，如各种较差土质地带（包括沙漠、冻土、膨胀土、盐渍土和高寒冻土等）和各种恶劣气候环境，以及各种交通荷载的长寿命沥青路面的修筑，成为沥青路面修筑史上的一次革命性突破。
[0005]近年来，专利技术人在进一步探索和研究中发现，前述专利技术在实际应用中出现了新的问题：1、前述专利的专利技术初衷主要是针对各种不同路基土而得到的广泛适应性的长寿命沥青路面解决方案，而对于国内目前施工主要涉及的能够达到稳定路基土的土质地带，前述方案在实际施工中还存在施工成本较高，作业流程不够简化，作业时间较长等问题；2、根据欧美国家的长寿命沥青路面设计方法，长寿命沥青路面柔性基层结构和全厚式结构均为直接铺筑在稳定路基土上面。3、前述专利技术专利设置贫混凝土层下卧，还设置了隔离层避
免在共振破碎施工时对贫混凝土层的伤害；共振碎石化层与贫混凝土层的组合方案能够保证沥青路面整体结构能够永久满足路面的承载能力和使用性能，但对于能够具备稳定路基土的新修筑道路而言，取消贫混凝土层和隔振层很有必要。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，本技术提供一种更简单、更经济、更合理的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构。所述沥青路面结构能够使得沥青路面的使用寿命达到永久，同时大幅提高了使用性能，降低了路面建筑材料和建设成本。
[0007]本技术的技术方案为：
[0008]一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，所述沥青路面结构包括由路基至路面依次层叠设置的共振裂变基层、层间柔性联结层以及沥青面层。所述路基优选为新修筑沥青道路稳定土路基。所述共振裂变基层和层间柔性联结层的材质优选为混凝土板共振裂变得到的水泥砼，所述混凝土板优选为结构强度达到C30标准的混凝土板，所述混凝土板的结构固有频率优选为44Hz，所述共振裂变基层的水泥砼微裂缝间距不超过18cm，所述层间柔性联结层的水泥砼粒径不超过5cm，所述共振裂变基层和层间柔性联结层的总的结构厚度不低于26cm，优选为26cm
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36cm，所述共振裂变基层和层间柔性联结层的结构厚度之比优选为4:1，所述沥青面层的厚度优选为16cm。
[0009]本技术专门针对能够实现稳定路基土条件的各种重载交通和特重载交通沥青道路而开发，采用新浇筑在基层层位上的C30混凝土板作为原材料，共振裂变生成共振裂变层和共振碎石层，所述共振裂变层作为共振裂变基层、与作为层间柔性联结层的共振碎石层以及沥青面层自适应为一体成为长寿命沥青路面。需要说明的是，“共振裂变层”和“共振碎石层”是针对混凝土共振裂变产生的结构而言，而“共振裂变基层”、“层间柔性联结层”是针对其在沥青路面结构中的表现形式而言。
[0010]鉴于中美共振机器的结构方式不一样，根据本技术所述的沥青路面结构，共振裂变所用机器为中国制造，这是由于如采用美国共振机器则不能完成本技术方案所用路面混凝土板的全深度和全宽度的一次性施工，中国的共振机器能够完成混凝土板的全厚度和全宽度的一次性施工。在国内，中国共振机器的操作使用维修技术和路面施工技术都早已成熟，完全具备本技术方案工程施工的基本条件，能够实现本技术技术方案的高质量和低成本的推广运行。本技术是在美国和中国已经大量使用共振裂变技术用于旧水泥混凝土路面板改造为新沥青路面应用工程的成功案例中提取精华，利用反求工程技术转换，形成了本技术方案；专利技术人从参加共振机器的研制和开发，到实际共振破碎旧混凝土路面板的工程实践应用中进行研究探索，历时近二十年的现场实践经验总结，特别是在美国和中国已经通过工程实践应用最多和应用范围最广的成功案例中总结经验，科学地构思，得到了最简单、最容易的长寿命沥青路面结构。由于长寿命沥青路面的设计方法和施工技术所涉及的不确定因素很多，施工与设计难于达到统一；我国的路面工作者经历了解放以来的70多年的研究探索至今还没找到成熟的长寿命沥青路面基层结构与沥青面层的匹配使用，也就是说长寿命沥青路面的关键技术在基层结构的修筑，而我国仍然坚持采用半刚性基层结构的解决方案不易突破。本技术提供了一种全新的长寿命沥青路面基层结构，能够帮助中国实现长寿命沥青路面的修筑。具体修筑方法：在新修筑道路的基
层层位上，浇筑厚度为26cm～36cm的C30混凝土板作为路面现场制作长寿命沥青路面基层结构的原材料，采用共振机器进行混凝土板板面上的共振裂变处理施工，“原位”得到共振裂变层和共振碎石层；以共振能量积累达到裂变必然产生共振裂变结构层作为新基层，以共振裂变与驱动力锤头共同作用产生混凝土板上部的共振碎石层作为层间柔性联结层，其上直接铺设沥青面层，从而解决了长寿命沥青路面的修筑难题。
[0011]为了便于对本技术的全面认识，需从共振破碎旧水泥混凝土路面板的原始技术说起，美本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述沥青路面结构包括由路基至路面依次层叠设置的共振裂变基层、层间柔性联结层以及沥青面层。2.根据权利要求1所述的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述路基为新修筑沥青道路稳定土路基。3.根据权利要求1所述的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述共振裂变基层和层间柔性联结层的材质为混凝土板共振裂变得到的水泥砼。4.根据权利要求3所述的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述混凝土板的结构强度达到C30标准。5.根据权利要求3所述的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述混凝土板的结构固有频率为44Hz。6.根据权利要求3所述的混凝土共振裂变长寿命沥青路面结构，其特征在于，所述共振裂变基层的水泥砼微裂缝间距不超...

【专利技术属性】
技术研发人员：王邦国，庞腾科，王开志，崔世斌，张博武，吕文清，霍平，刘永成，王婷，
申请(专利权)人：王邦国，
类型：新型
国别省市：