【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及沥青路面施工，具体涉及一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料、方法及设备。
技术介绍
1、我国主要采用磷酸湿法工艺生产磷肥，在磷酸制造过程中会产生大量副产物磷石膏。当前为解决磷石膏堆放及减小其造成的环境污染问题，路面工程研究人员将磷石膏用于路面建设中，方法之一是将90％重量分的磷石膏作为集料，并加入少量水泥、固化剂及水进行拌和，以作为路面基层材料使用。水泥稳定磷石膏基层的铺筑实现了磷石膏的无害化处理，在变废为宝的同时，增加了其消纳量，既促进了公路建设的绿色可持续发展，也带来了较好的经济效益。既有研究表明，该方法所铺筑的路面基层可满足公路路面基层施工强度等相关技术规范要求。但是，因水泥稳定磷石膏基层主要由呈粉状的磷石膏组成，其与沥青层的粘结能力及抗冲刷性能不足，沥青路面极易出现开裂、推移、拥包、唧浆、坑槽等病害，严重影响路面使用寿命，上述情况极大限制了其在路面工程中的推广。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于：为了增强水泥稳定磷石膏基层粘结性能及抗冲刷能力，提供一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料、方法及设备，以提高水泥稳定磷石膏基层与面层间的粘结强度及基层抗冲刷能力，并避免其开裂、唧浆、推移等病害的产生，在提升水泥稳定磷石膏基层沥青路面的耐久性能方面具有较大工程意义。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，包括以下步骤：
4、步骤一、在碾压成型尚未养生的水泥稳定磷石膏基层
5、步骤二、对撒布的集料进行碾压，使集料颗粒部分嵌入水泥稳定磷石膏基层内部，部分裸露于基层表面外，形成单粒径薄层；
6、步骤三、对碾压完毕的基层进行养生。
7、在上述方案中，通过在碾压成型尚未养生的水泥稳定磷石膏基层表面撒布表面裹覆有水泥浆液的集料，并对撒布的集料进行碾压，使集料颗粒部分嵌入水泥稳定磷石膏基层内部，部分裸露于基层表面外，形成单粒径薄层，并对基层进行养生；该方法可显著提升水泥稳定磷石膏基层与沥青面层的粘结能力和抗冲刷能力，有效避免因层间粘结和抗冲刷能力不足而引起的开裂、推移、唧浆和坑槽等路面病害，大幅提升路面使用寿命，解决了水泥稳定磷石膏路面基层的一大技术瓶颈，对水泥稳定磷石膏基层的应用具有明显的促进作用，对增强水泥稳定磷石膏基层使用性能具较大意义。
8、在一些实施例中，所述步骤二中集料颗粒裸露于基层表面外的部分占其粒径的1/3～1/2。
9、在一些实施例中，所述步骤二中采用胶轮或钢轮压路机对撒布的集料进行碾压。
10、在一些实施例中，所述步骤三中养生的周期不少于7天。
11、第二方面，本专利技术提供了一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，包括以下步骤：
12、步骤一、将重量份计的1份水泥和1.5～3份水混合均匀形成水泥浆；
13、步骤二、将集料加入水泥浆中进行拌和，使集料颗粒表面均匀裹覆一层水泥浆液，从而获得层间增强材料。
14、在上述方案中，通过将重量份计的1份水泥和1.5～3份水混合均匀形成水泥浆，再将集料加入水泥浆中进行拌和，由于配制的水泥浆的粘稠适宜，这样有利于集料颗粒表面均匀裹覆一层水泥浆液，从而获得性能更好的层间增强材料。
15、在一些实施例中，所述集料的粒径大小为3～5mm、5～10mm、10～15mm中的一种。
16、在一些实施例中，所述水泥为普通硅酸盐水泥p.o42.5或p.o32.5中的一种。
17、第三方面，本专利技术提供了一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料拌合设备，包括移动底盘和设于所述移动底盘上的进料仓、拌合仓和布料斗，所述进料仓包括储水仓、水泥仓和集料仓，所述储水仓用于存放水，所述水泥仓用于存放水泥，所述集料仓用于存放集料，所述储水仓和所述水泥仓分别通过出料管与所述拌合仓的进料侧相连，以便将水和水泥送入所述拌合仓内形成水泥浆，所述集料仓通过输送机构与所述拌合仓的进料侧相连，以便将所述集料仓内的集料输送至所述拌合仓内与水泥浆混合，所述拌合仓设置有搅拌机构，所述搅拌机构用于对进入所述拌合仓内的物料进行搅拌混合均匀，所述布料斗设置于所述拌合仓的出料侧，在所述拌合仓的仓门打开后，所述拌合仓内拌好的层间增强材料漏入所述布料斗，并通过所述移动底盘的行走实现向基层表面布料。
18、在上述方案中，通过将进料仓、拌合仓和布料斗集成在移动底盘上，其中储水仓、水泥仓分开设置并通过出料管可将水和水泥送入拌合仓内，利用搅拌机构混合均匀形成水泥浆，然后再将集料仓的集料通过输送机构送入拌合仓内，使集料颗粒表面均匀裹覆水泥浆液后，进入布料斗随着移动底盘的行走，拌合后的层间增强材料均匀撒布于水泥稳定磷石膏基层表面，该拌合设备结构简单、集成度高，尤其适合制备上述层间增强材料，以及将其撒布在碾压成型尚未养生的水泥稳定磷石膏基层表面。
19、在一些实施例中，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴与所述搅拌电机的输出轴相连，所述搅拌叶片设置于所述搅拌轴上。
20、在一些实施例中，所述输送机构包括输送带和输送电机，所述输送电机用于驱动所述输送带运转。
21、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
22、1、本专利技术通过在碾压成型尚未养生的水泥稳定磷石膏基层表面撒布表面裹覆有水泥浆液的集料，并对撒布的集料进行碾压，使集料颗粒部分嵌入水泥稳定磷石膏基层内部，部分裸露于基层表面外，形成单粒径薄层，并对基层进行养生；该方法可显著提升水泥稳定磷石膏基层与沥青面层的粘结能力和抗冲刷能力，有效避免因层间粘结和抗冲刷能力不足而引起的开裂、推移、唧浆和坑槽等路面病害，大幅提升路面使用寿命，解决了水泥稳定磷石膏路面基层的一大技术瓶颈，对水泥稳定磷石膏基层的应用具有明显的促进作用，对增强水泥稳定磷石膏基层使用性能具较大意义；
23、2、本专利技术通过将重量份计的1份水泥和1.5～3份水混合均匀形成水泥浆，再将集料加入水泥浆中进行拌和，由于配制的水泥浆的粘稠适宜，这样有利于集料颗粒表面均匀裹覆一层水泥浆液，从而获得性能更好的层间增强材料；
24、3、本专利技术通过将进料仓、拌合仓和布料斗集成在移动底盘上，其中储水仓、水泥仓分开设置并通过出料管可将水和水泥送入拌合仓内，利用搅拌机构混合均匀形成水泥浆，然后再将集料仓的集料通过输送机构送入拌合仓内，使集料颗粒表面均匀裹覆水泥浆液后，进入布料斗随着移动底盘的行走，拌合后的层间增强材料均匀撒布于水泥稳定磷石膏基层表面，该拌合设备结构简单、集成度高，尤其适合制备上述层间增强材料，以及将其撒布在碾压成型尚未养生的水泥稳定磷石膏基层表面。
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1.一种水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤二中集料颗粒裸露于基层表面外的部分占其粒径的1/3～1/2。
3.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤二中采用胶轮或钢轮压路机对撒布的集料进行碾压。
4.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤三中养生的周期不少于7天。
5.一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，所述集料的粒径大小为3～5mm、5～10mm、10～15mm中的一种。
7.根据权利要求5所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥P.O42.5或P.O32.5中的一种。
8.一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料拌合设备，其特征在于，包括移动底盘和设于所述移动底盘上的进料仓、拌合仓和
9.根据权利要求8所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料拌合设备，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌电机、搅拌轴和搅拌叶片，所述搅拌轴与所述搅拌电机的输出轴相连，所述搅拌叶片设置于所述搅拌轴上。
10.根据权利要求8所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料拌合设备，其特征在于，所述输送机构包括输送带和输送电机，所述输送电机用于驱动所述输送带运转。
...【技术特征摘要】
1.一种水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤二中集料颗粒裸露于基层表面外的部分占其粒径的1/3～1/2。
3.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤二中采用胶轮或钢轮压路机对撒布的集料进行碾压。
4.根据权利要求1所述的水泥稳定磷石膏基层层间施工方法，其特征在于，所述步骤三中养生的周期不少于7天。
5.一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，所述集料的粒径大小为3～5mm、5～10mm、10～15mm中的一种。
7.根据权利要求5所述的水泥稳定磷石膏基层层间增强材料制备方法，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥p.o42.5或p.o32.5中的一种。
8.一种水泥稳定磷石膏基层层间增强材料拌合设备，其特征在于，包括移动底盘和设...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄晚清，杜镇宇，曹明明，
申请(专利权)人：四川省交通勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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