一種重載交通長壽命瀝青路面的製作方法
2023-05-15 19:42:21
一種重載交通長壽命瀝青路面的製作方法
【專利摘要】本發明涉及到一種重載交通長壽命瀝青路面，由上至下的層面結構為上面層-中面層-高模量瀝青混凝土下面層-瀝青穩定碎石上基層-水泥穩定碎石下基層-墊層-路基，所述高模量瀝青混凝土下面層由添加高模量添加劑的瀝青混凝土構成，厚度不小於8cm。水泥穩定碎石的厚度不小於30cm，水泥劑量3.5%。路基經過加強處理，回彈模量不小於35MPa。本發明設計的路面結構具有強度高、承載力好、抗車轍、抗疲勞性能好等優點，顯著提高重載道路的使用性能，並降低道路全壽命周期費用。本發明是一種能承載重載交通、抗車轍性能好、使用壽命長、適合於氣候溫暖地區使用的路面結構。
【專利說明】一種重載交通長壽命瀝青路面
【技術領域】
[0001] 本發明涉及道路工程，具體涉及到一種重載交通長壽命浙青路面。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟水平的不斷提高和公路運輸的快速發展，交通運輸中的車型在向大型、 重載方面發展，而上海地區又屬於軟土地基基礎，超重載的危害更大。
[0003] 長壽命浙青路面作為一個設計理念，近年來在國際上得到廣泛的認同，成為世界 各國浙青路面研究機構和生產單位最為熱門的研究課題。美國、歐洲、加拿大甚至南非都在 進行廣泛研究。從路面結構發展趨勢看，長壽命浙青路面將成為未來最主要的路面結構，特 別是在高速公路、重載交通的道路中。
[0004] 早期的車轍調查表明，浙青路面的車轍變形主要來自上面層，而當前出現以中、下 面層為主的現象。浙青路面出現以中、下面層車轍比例增大的的原因很多，高溫、重載、中面 層和下面層材料性能設計存在不足等均有可能。輪載下10cnTl5cm區域是高受力區域，也 是各種損壞的發生區域，應選用具有高強度和良好的抗車轍性能的材料，高模量浙青混凝 土的應用正是為了通過提高浙青混合料的模量來提高路面的抗車轍能力。
[0005] 從世界各國高等級公路長壽命浙青路面的實踐探索來看，以柔性基層浙青路面為 主，組合式基層路面結構、剛性基層路面結構、半剛性基層路面結構等為輔助。路面基層要 求較高，一般用浙青穩定碎石作基層的上層，而且用浙青作結合料。浙青結構層的總厚度大 於20cm。國內外對長壽命路面的使用性能調查表明，當浙青面層厚度大於18cm時，車轍速 率會明顯降低。對於厚浙青面層道路，車轍主要發生在浙青層表面，此時的車轍不表示道路 的整體結構破壞，只需要在維修時對表面層進行銑刨重新鋪築即可。採用柔性基層與半剛 性基層相結合的辦法作為長壽命浙青路面的基層，是一種較好的組合形式，即可以發揮柔 性基層的抗疲勞性能，又可以利用半剛性基層的高強度和穩定性，提高浙青路面的抗永久 變形能力。
[0006]
【發明內容】
[0007] 本發明的目的在於提供一種重載交通長壽命浙青路面。
[0008] 為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種重載交通長壽命浙青路面，其特 徵在於該長壽命浙青路面由上至下的層面結構為上面層、中面層、下面層、上基層、下基層、 墊層、路基，所述高模量浙青混凝土下面層由添加高模量添加劑的浙青混凝土構成，厚度不 小於8cm。所述高模量添加劑由PE、丁苯橡膠、聚乙烯蠟、抗老化組分、增塑組分等組成，其 中PE、丁苯橡膠、聚乙烯蠟、抗老化組分、增塑組分=100:10-30 :15-30 :2-6 :5-15。
[0009] 上基層與下基層之間設置一層乳化浙青透層，加強浙青層與水穩碎石之間的粘 結，保持路面結構的連續性。
[0010] 美國浙青路面協會定義，長壽命浙青路面是指設計使用年限達50年以上的浙青 路面，在設計使用年限內無結構性的修復和重建，僅需根據表面層損壞狀況進行周期性的 修復。
[0011] 根據長壽命浙青路面設計理念，路面面層頂部厚度15cm的範圍為高受力區，應採 用高質量高性能的浙青混合料。上面層採用SBS改性SMA-13,中面層採用SBS改性SMA-16， 下面層採用添加高模量添加劑的HMAC-20,面層總厚度必須大於18cm。浙青碎石上基層採 用30號浙青的ATB-25,厚度不小於15cm。水泥穩定碎石採用的水泥為42. 5級水泥，劑量 3. 5%，厚度不小於30cm。為了減少水文地質條件不良的影響，水泥穩定碎石基層下面設置 15cm的砂5樂塾層。考慮軟土地基的影響，應對路基進行一定加強處理，提1?路基填料的強 度，起到穩定、排水，進一步分散應力等作用。
[0012] 基於上述理念，本發明的重載交通長壽命浙青路面結構，由上至下的層面結構為 上面層-中面層-高模量浙青混凝土下面層-浙青碎石上基層-水穩碎石下基層-砂礫墊 層-路基。其中，下面層由高模量添加劑改性的高模量浙青混凝土構成。
[0013] 據此，達到了提高重載交通下浙青路面的使用壽命，實現了重載交通下提高浙青 路面的抗車轍性能，並延長浙青路面使用壽命的目的。
【具體實施方式】
[0014] 本發明的重載交通長壽命浙青路面結構，由上至下的層面結構為上面層-中面 層-高模量浙青混凝土下面層-浙青碎石上基層-下基層-墊層-路基。
[0015] 其中，上面層由SMA-13, SBS改性浙青(滿足PG76-22的材料性能要求）混凝土材 料構成； 中面層由SMA-16, SBS改性浙青(滿足PG76-22的材料性能要求）混凝土構成； 下面層由HMAC-20,添加高模量添加劑(基質浙青為優質70號浙青）混凝土構成； 上基層由ATB-25,重交通30號浙青混凝土構成； 下基層由水泥穩定碎石，42. 5級水泥，水泥劑量3. 5%構成； 墊層為透水性較好的砂礫材料； 路基經過加強處理，回彈模量應保證在35MPa以上； 其中上基層與下基層之間設置一層乳化浙青透層，加強浙青層與水穩碎石之間的粘 結，保持路面結構的連續性。
【權利要求】
1. 一種重載交通長壽命浙青路面，其特徵在於該長壽命浙青路面由上至下的層面結構 為上面層、中面層、下面層、上基層、下基層、墊層、路基，其中下面層由高模量添加劑改性的 高模量浙青混凝土構成。
2. 根據權利要求1所述的長壽命浙青路面，其特徵在於，所述高模量添加劑由PE、丁苯 橡膠、聚乙烯蠟、抗老化組分、增塑組分等組成，其中PE、丁苯橡膠、聚乙烯蠟、抗老化組分、 增塑組分=100:10-30 :15-30 :2-6 :5-15。
3. 根據權利要求2所述的長壽命浙青路面，其特徵在於：所述上面層為SMA-13，所用 浙青結合料為SBS改性浙青，滿足PG76-22的要求；所述中面層為SMA-16,所用浙青結合料 為SBS改性浙青，滿足，PG76-22的要求；所述下面層由HMAC-20,基質浙青為優質70號浙 青的添加高模量改性劑的浙青混合料材料組成，高模量添加劑使用量為浙青混凝土質量的 0? 2 ?0? 8%。
4. 根據權利要求3所述的長壽命浙青路面，所述上基層為浙青碎石ATB-25,重交通30 號浙青混凝土構成；所述下基層是由水泥穩定碎石組成的，其中水泥為42. 5級水泥，劑量 3. 5%。
5. 根據權利要求4所述的長壽命浙青路面結構，其特徵在於，由所述上面層-中面 層-下面層構成的新鋪浙青面層總厚度大於18cm ;所述上基層厚度大於15cm ;所述下基層 的厚度不小於30cm。
6. 根據權利要求1所述的長壽命浙青路面結構，其特徵在於，上基層與下基層之間設 置一層乳化浙青透層。
【文檔編號】E01C7/18GK104343067SQ201310331039
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月1日 優先權日:2013年8月1日
【發明者】喬英娟, 麻旭榮, 鄭曉光, 白彥峰, 何昌軒 申請人:上海市政工程設計研究總院（集團）有限公司