採用半連續構造的具有均聚物/抗團聚劑鋪路材料的整體式基礎系統的製作方法

2023-10-17 16:34:49

專利名稱：採用半連續構造的具有均聚物/抗團聚劑鋪路材料的整體式基礎系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種採用半連續構造的具有均聚物/抗團聚劑(resistant aggregate)鋪路材料的整體式基礎系統，更具體地涉及一種具有由負荷轉移板形成的接合部的半連續水泥混凝土鋪路材料，所述負荷轉移板具有通過其自身吸收、消減以及傳遞負荷的結構強度、同時抵抗作用在其上的力以及由此引起的摩擦，在接合部軸線上無差異沉降的情況下，也用作磨損層，所述鋪路材料鋪設在獨立於自然土壤且用作基層(base)和底基(sub-base)的基礎上。
背景技術：
今天，明確用於用於大型公共區域和主要用於公路和飛機場的表面可利用剛性鋪路材料和柔性鋪路材料來製造。水泥混凝土鋪路材料和浙青鋪路材料早已眾所周知，依據所採用的材料，它們中的每一個具有其自己的施工標準。在剛性鋪路材料的情況下，對於底基特性發生突變必須給予特別的注意，尤其要注意存在膨脹土和厚層軟泥土。在這種類型鋪路材料中，針對上述原因，對基礎給予特別的注意。由此，採用了具有厚度可變的若干材料(例如穩定形式的石頭、卵石、砂礫、粗砂、沙子)和/或其它材料(例如水泥板)。然而，必須事先進行土的清理，直到涉及土的植被層， 通過隨後將土整平，以用於鋪設包括基礎在內的若干層。存在各種用於計算基礎的方法，所述方法考慮基礎分類、陸地類型、用於床層(bed layer)的物料、以及工作檯的構成。這導致複雜基礎不總是能夠保持所需的完整性。所有上述類型鋪路材料要求用於支撐它們的特定基礎。此外，剛性鋪路材料也遵守已為大家接受的標準。通常被考慮用於確定鋪路材料特性的標準密切關聯於諸如交通、道路、底床(sub-bed)支撐和排洩系統之類的方面。待解決的一個主要問題是在鋪設於彈性土上的鋪路材料中相鄰混凝土板之間的差異沉降。為此，考慮負荷轉移元件，負荷轉移元件使得投影到基礎上的負荷最小並防止所述混凝土板的沉降。在設計剛性水泥混凝土鋪路材料中，待解決的另一問題涉及混凝土板之間的接合部的密封。將混凝土鋪路材料的接合部中的引導槽(induction slot)密封的基本功能是防止水和不可壓縮固體材料(例如沙子、小石頭和其他異物)侵入。經過所述接合部的水滲透對鋪路材料的耐用性具有破壞性作用，基本上是因為它是抽水的主要原因，這包括基礎層的惡化，通過將構成它的物料粉碎排出，這意味著所述板變成不受保護並由此遭受消減(這被認為是抽水(pumping)現象)。

發明內容
為了解決和/或最小化前述不便利性，申請人已設計出基礎/鋪路材料的整體式系統，所述系統採用由苯乙烯塊構成的基礎和具有專門負荷轉移元件的鋪路材料。由此，本發明的目的是採用一種半連續水泥混凝土鋪路材料，所述半連續水泥混凝土鋪路材料具有由負荷轉移板形成的接合部，所述負荷轉移板具有通過其自身吸收、消減以及傳遞負荷的結構強度、同時抵抗作用在其上的力以及由此引起的摩擦，在所述接合部軸線上無差異沉降的情況下，也用作磨損層，所述鋪路材料鋪設在基礎上，所述基礎獨立於自然土壤且作為用於支撐所述半連續混凝土鋪路材料的基層和底基。本發明所述系統採用的負荷轉移元件基本上是葡萄牙專利號1(^947中公開的現有技術的元件，對所述現有技術的元件做出改進，從而允許在基礎中採用聚苯乙烯塊。專利 PT102947合併於此，以用於參考目的。


下文的說明基於附圖來進行，在無任何限制性特徵的條件下，附圖表示如下圖1是本發明系統的示意圖解；圖2是接合部膨脹和收縮的示意圖解；圖3是構造接合部的示意圖解；圖4是本發明系統的另一示意圖解；圖5是本發明系統的負荷轉移板的立體圖；以及圖6是本發明系統的負荷轉移板的主視圖。
具體實施例方式在鋪路材料澆築混凝土之前，構建合適基礎，以收容鋪路材料的待澆築混凝土的區域，所述鋪路材料的待澆築混凝土的區域由若干條構成，它們中的每一條由一序列混凝土板形成。接下來，所述混凝土板必須由模板限制。最後，進行所述混凝土板的混凝土澆築。如在圖中可看到的，基礎(1)通過施用高密度膨脹聚苯乙烯塊來獲得，作為均聚物的高密度膨脹聚苯乙烯塊在所述系統的整個使用壽命中保持穩定，而且在不改變韋斯特加德模量(K/cm3)的情況下，作為均聚物的高密度膨脹聚苯乙烯塊在其技術規範(密度、變形模量)方面具有穩定的行為。基礎(1)確保整個結構的承載能力且必須針對那個目的進行設計。具有依據所述設計的密度和尺寸的聚苯乙烯塊鋪設在自然土壤( 上。表面整平誤差應為:3m標尺下不超過5mm。為了獲得合適的模板，將其填充各種粒度測定法下的惰性物料以及可能的骨架 (frame)不是必須的，如現有技術中的情形一樣。利用本發明系統採用的基層及底基基礎(1)，因為其由高密度膨脹聚苯乙烯形成， 所以其具有特殊的技術特性，所述特殊的技術特性在這種材料的整個使用壽命期間保持不變而且基本如下-保持其物理和化學性能-保持密度/重量/體積，-保持彈性變形模量(Kg/cm3)-在熱梯度情況下其性能不變-保持密封-保持均勻支撐-使用壽命大於100年
-在混凝土收縮時減少摩擦係數-在無重機械輔助的情況下允許人工鋪設-用作模板，針對混凝土澆築鋪路材料(3)的目的-提供用於水徑流的斜坡-在特殊環境下，無需箱形開口(boxopening)-提供用於水徑流的排水溝-採用泵送混凝土，這允許鋪設具有高坍落度的混凝土-簡化混凝土鋪設，因為混凝土被泵送，這允許容易地出入混凝土澆築的走廊 (corridor)-加快施工速度採用聚苯乙烯塊取代常規基礎的基層和底基。這些塊也提供了適於連續澆築混凝土的模板。所述模板的水平將依據初始設計高度。長度上的水平誤差將為l_2cm。所述模板元件的長度被限制，以允許依據所述設計高度來整平和鋪設。在鋪設基礎(1)以及由此的模板之後，可依據建立的工作規範來混凝土澆築鋪路材料⑶。所述混凝土澆築過程包括下列步驟準備藉助地形精密儀器，將現場實現縱向坡度(longitudinal profile)的設計。通過在混凝土走廊外以最大50m的間距將標樁穩固地放置在地面中，驗證規定的水平，從而嚴格的縱向坡度形成為平行於將施工的混凝土板的最終高度。在彎曲的情況下，標樁之間的距離減少，以精確地跟隨所述設計的坡度。標樁的放置必須在澆築混凝土操作的至少一天前完成。除非存在將由監理單位認可的局部障礙，準備接合部和放置負荷轉移板應在澆築的混凝土之前約50mm距離，以確保連續施工。表面上的水排洩將由排水系統來保證，這將與鋪設基礎(1)(聚苯乙烯塊)同時進行。製備所述混凝土澆築的走廊來防止從混凝土滲漏水為了防止從混凝土到基礎(1)進行的任何水吸收，基礎必須總是覆蓋有約0. 2mm 的滑移絡合物(sliding complex)和20cm的覆蓋物。混凝土的組合物混凝土的組合物將被送達監理單位，以被監理單位認證。這必須符合各具體項目的預設條件。製造、運輸和現場施工製造製造將優選在工地處進行，且設備將具有足以確保連續鋪設操作的能力。運輸這種類型的運輸將須經監理單位的認可，不管是以卡車式水泥攪拌機還是以翻鬥車運輸。現場施工現場施工將利用振搗設備來進行，可能由合適的管理者來實施。
所有表面帶電或充電被禁止。在特殊位置，混凝土可被鋪設並用振搗針人工振搗。混凝土板的沿模板的所有邊緣必須採用針狀振搗器來振搗。大氣條件大雨天期間不允許澆築混凝土。表面處理利用事先由監理單位認可的刷子通過刷新澆混凝土，進行所述塗層的表面處理。橫向和縱向接合部所有橫向和縱向接合部均設置有負荷轉移板。收縮和膨脹接合部依據圖2。鋸齒深度為至少2cm。構造接合部這些接合部依據圖3。在每個日常生產結束時或者在混凝土澆築操作中斷的情況下時創建構造接合部。如可以觀察到的，接合部的面必須平坦且垂直於塗層表面。混凝土澆築一重新開始，所述接合部被設置成使混凝土靠著混凝土，前混凝土板的面浸浴有抗粘著劑(諸如Antisol)，以提供有效的分離。整體以( 表示的鋪路材料由設置有負荷轉移板( 的若干混凝土板形成。所述板( 包括具有兩條鋼筋的兩個錨㈩)，用於接合部引導器(8)的對準；以及球接頭(9)， 球接頭(9)在負荷支撐力矩下逆時針旋轉而在由負荷轉移板( 產生的支撐力矩下進行順時針旋轉。這個球接頭(9)定位在接合部引導器(8)下方且其中心與通過所述引導器(8) 形成的所述接合部的豎直軸線對準。所述球接頭(9)使混凝土板(4)釋放在負荷轉移時通過彎曲/牽引引起的應力， 這允許基礎(1)不受來自所述負荷的彎曲力矩的影響，並由此使得混凝土板(4)基本上在壓應力下工作，由此確保安全係數比通常的安全係數大得多且混凝土板的基礎(1)的壽命長。使混凝土板(4)釋放負荷轉移時通過彎曲/牽引引起的應力的球接頭(9)將由此允許所述混凝土板(4)在壓應力下工作更長時間周期，即，使它們釋放永久應力並過濾由滾動負荷引起的大部分振動。混凝土板的幾何特徵如下-標稱厚度可變(由施加到其上的力來調節)-側面坡度(sidegrade)一般2% (看所述設計的橫截面輪廓)-標稱長度5-8m(由施加到其上的力來調節)-標稱寬度5-8m(由施加到其上的力來調節)所述混凝土板(4)將承受1-偶然的滾動和靜態負荷；2-由混凝土收縮引起的水平應力；3-由摩擦引起的水平應力；4-由於負荷轉移，由接合部軸線上的支撐物引起的混凝土板(4)的裂開；以及5-液體或水滲透現象，例如抽水現象。總之，本發明涉及一種鋪路材料( ，鋪路材料(3)已經在所有不利條件下成功地進行了測試，鋪路材料C3)現在具有新構思的用於接合部的支撐件，所述支撐件包括設置帶有球接頭(9)的負荷轉移板(5)，如前面所述，球接頭(9)使混凝土板(4)釋放負荷轉移時通過彎曲/牽引導致的應力，以允許基礎(1)保持不受到來自所述負荷的彎曲力矩的影響，並由此使得混凝土板(4)基本上在壓應力下工作。實際上，就是由於球接頭(9)，從而可實現採用聚苯乙烯塊的基礎(1)。為了保護基礎(1)免受化學試劑/稀釋液的影響，要求進行接合部密封。通過設置具有用於水(液體)徑流的某種斜面的接合部引導器(8)並同時一起採用噴射到所述引導器之上的所述接合部上的矽酮型隔離材料(帶有兩種成分)，來確保這個密封，以提供完
全隔離。同樣，基礎(1)必須沿其上部分和橫向部分採用塑料材料來塗布。這種材料允許混凝土板(4)的摩擦係數混凝土在收縮時從約2. 5變為0. 5，而且也可將聚苯乙烯塊與任何由鋪路材料表面C3)上的灑落物產生的化學侵蝕隔離。經濟方面與常規技術方案相比，採用本發明的這個系統，通過構造並採用這些鋪路材料，可減少成本，諸如舉例-不必對用於箱形開口的重型機械進行投資；-挖土；-施用選定的惰性物料；-鋪展物料；-夯實惰性物料；-整平惰性物料；S卩，所有工作涉及鋪設選定土，以構建基礎(1)(基層和底基)。考慮到基礎(1)可以人工鋪設，涉及所述用於鋪設鋪路材料(3)的所述基層和底基的整個建築構思被深刻地徹底變革。完全不維護操作情況下的耐用性(使用壽命超過100年)將減少財政資源(不僅是公共實體還是私有實體)，對於在其他地區的投資而言也是優先的。該技術所需的低投資與其長耐用性一起使得進行這種性質工作的所有實體可容易接受。
權利要求
1.一種採用半連續構造的具有均聚物/抗團聚劑鋪路材料的整體式基礎系統，其採用具有用於引導接合部的負荷轉移元件的鋪路材料，其特徵在於，它包括具有高密度膨脹聚苯乙烯塊的基礎(1)，該基礎支撐半連續水泥混凝土鋪路材料，所述鋪路材料的模板由基礎 (1)的所述聚苯乙烯塊來形成。
2.根據權利要求1所述的整體式基礎/鋪路材料系統，其特徵在於，具有設計中建立的尺寸的所述聚苯乙烯塊被人工鋪設。
3.根據權利要求1所述的整體式基礎/鋪路材料系統，其特徵在於，負荷轉移板(5)包括具有兩條鋼筋(7)的兩個錨(6)，用於接合部引導器⑶的對準；以及球接頭(9)，所述球接頭在負荷支撐力矩下逆時針旋轉而在由負荷轉移板( 產生的支撐力矩下進行順時針旋轉。
4.一種實施根據權利要求3所述的基礎/鋪路材料的方法，其特徵在於，所述球接頭 (9)使所述混凝土板釋放在負荷轉移時通過彎曲/牽引引起的應力，以允許基礎(1)保持不受來自所述負荷產生的彎曲力矩的影響，並由此使得混凝土板基本上在壓應力下工作。
5.根據權利要求3或4所述的實施基礎/鋪路材料的方法，其特徵在於，所述球接頭 (9)定位在接合部引導器(8)下方且其中心與所述接合部的由所述引導器(8)形成的豎直軸線對準。
6.一種實施依據前述權利要求的基礎/鋪路材料的方法，其特徵在於，為了提供完全隔離，使矽酮型隔離材料噴射到所述引導器(8)上方，所述接合部被密封，以用於保護基礎 (1)免受化學試劑/稀釋液的影響。
7.一種實施依據前述權利要求的基礎/鋪路材料的方法，其特徵在於，為了在收縮時使所述混凝土板的摩擦係數從約2. 5降到0. 5、並同時保護所述聚苯乙烯塊免受表面處可能灑落液體物的影響，沿所述基礎的上部分和橫向部分，所述基礎(1)被塗布塑料材料。
全文摘要
本發明涉及一種採用半連續構造的具有均聚物/抗團聚劑鋪路材料的整體式基礎(1)系統，其採用具有用於引導接合部的負荷轉移元件(5)的鋪路材料。其必要特徵在於，它包括具有高密度膨脹聚苯乙烯塊的基礎(1)，所述基礎支撐半連續水泥混凝土鋪路材料，所述鋪路材料的模板由基礎的所述聚苯乙烯塊來形成。所述負荷轉移板(5)中的每一個負荷轉移板包括具有兩條鋼筋(7)的兩個錨(6)，用於接合部引導器(8)的對準；以及球接頭(9)，球接頭在負荷支撐力矩下逆時針旋轉而在由負荷轉移板產生的支撐力矩下進行順時針旋轉。所述球接頭使混凝土板(4)釋放在負荷轉移時通過彎曲/牽引引起的應力，以允許基礎保持不受來自所述負荷的彎曲力矩的影響，並由此使得混凝土板(4)基本上在壓應力下工作。所述球接頭的存在使得所述基礎能通過所述聚苯乙烯塊來獲得。
文檔編號E02D27/01GK102388189SQ200980131914
公開日2012年3月21日 申請日期2009年7月3日 優先權日2008年7月4日
發明者C·M·拉莫斯洛佩斯萊昂納多, M·F·洛倫科塞羅 申請人:Spws-科學公路世界系統有限公司