CN101831854A - 复合加筋浇筑式沥青混凝土 - Google Patents
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Abstract
复合加筋浇筑式沥青混凝土涉及路面工程用的铺装材料和结构，包括浇筑式沥青混凝土的基面(1)、连续加筋网(3)、浇筑式沥青混凝土(4)，其所述的沥青混凝土的基面(1)上面摊铺有浇筑式沥青混凝土(4)，浇筑式沥青混凝土(4)内部嵌有连续加筋网(3)。在原浇筑式沥青混凝土内部嵌入加筋材料，两者复合形成网状嵌挤结构，大幅度约束了沥青材料在高温条件下的流变形能，增强了浇筑式沥青混凝土的结构整体性、高温稳定性、疲劳抗裂性能，适应特殊交通、气候条件的苛刻要求。
Description
技术领域
本发明涉及路面工程用的铺装材料和结构，尤其是一种复合加筋浇筑式沥青混凝土的结构。
技术背景
浇筑式沥青混凝土，英文名为GussAsphalt(GA)，属于沥青混凝土的一类，即具有沥青混凝土的性能，但采用浇筑式的施工工法，不同于普通沥青混凝土施工工艺。因此，浇筑式沥青混凝土具有很多普通沥青不具有的特性，如空隙率小，密水性、耐久性、疲劳性能优的特点，该结构不易出现普通热拌沥青混凝土在摊铺碾压中无法避免的问题(离析等)。正由于浇筑式沥青混凝土所具有的这一系列特性，在德国等欧洲国家、美国、日本及香港等国家或地区得到了广泛使用。浇筑式沥青混凝土主要用于桥面铺装、隧道路面铺装等特殊路段铺装，使用寿命超过20年。
当前，受过道路特殊使用条件(交通、气候)的影响，浇筑式沥青的混凝土的抗疲劳等性能始终无法满足路用性能的要求，浇筑式沥青混凝土施工流动性与混凝土性能之间存在的矛盾在这种环境下显现的更为突出。究其原因，主要在于在该技术吸收、应用的过程中，考虑到地区气候、交通条件比较苛刻，浇筑式沥青混凝土采用了热稳性比较好的沥青结合料，即粘度比较高的改性沥青。而为了确保施工流动性：①增大沥青用量：即增加沥青用量、降低高温稳定性、提高沥青粘度、降低了施工流动性、再增加沥青用量、再降低高温稳定性……，如此恶性循环一直困扰着浇筑式沥青的推广应用；②提高施工温度，改善了浇筑式沥青混凝土的流动性，同时必然加速沥青结合料的老化速度和老化程度，降低混凝土抗疲劳开裂性能和耐久性。浇筑式沥青混凝土的施工流动性与使用性能之间的矛盾，是目前影响浇筑式沥青混凝土性能完善和推广应用的一大主要问题。
发明内容
针对上述情况，本发明的目的在不改变浇筑式沥青混凝土施工流动性的基础上，通过在浇筑式沥青混凝土内部嵌入一种或多种、具有一定尺寸规格的带状或丝形网状物，形成复合力学嵌锁体系，限制集料侧移，增强混合料的横、纵向约束力和整体性，从而起到大幅提高浇筑式沥青混凝土高温抗重载能力和疲劳抗裂性能，提高其结构整体性、高温稳定性、疲劳耐久性，适应特殊交通、气候条件的苛刻要求的复合加筋浇筑式沥青混凝土。
本发明的目所采用的技术方案是，包括浇筑式沥青混凝土的基面、连续加筋网、浇筑式沥青混凝土，其所述的沥青混凝土的基面上面摊铺有浇筑式沥青混凝土，浇筑式沥青混凝土内部嵌有连续加筋网。
本发明，所述的连续加筋网呈平面层。
本发明，所述的连续加筋网呈波浪形层。
本发明，所述的连续加筋网是1-5层。
本发明，连续加筋网由金属或非金属(如碳纤维)构成的丝形或带状材料，交织形成的网状结构物，该材料应具有一定的抗弯拉性能，粗细及大小规格视混合料性能要求而定。
本发明，根据混合料铺装总厚度和性能设计要求，在浇筑式沥青混凝土内部，平行基面嵌入至少一层的连续加筋网，处于浇筑式沥青混凝土内部的加筋材料与浇筑式沥青混凝土相互交织，形成复合加筋浇筑式沥青混凝土，共同协调承担或分散外部荷载。
本发明所提出的复合加筋浇筑式沥青混凝土，相对于普通浇筑式沥青混凝土，具有以下优点：
(1)具有更强的结构整体性和温度稳定性；
(2)大幅度提高混合料的强度和高温抗重载能力；
(3)复合形成的铺装材料具有更优的抗弯拉能力和抗裂性能；
(4)在成本没有较大增长的情况下，大幅度提高了浇筑式沥青混凝土的疲劳性能和耐久性，具有很高的推广应用价值。
附图说明
下面结合附图进一步说明本发明。
附图是本发明一个实施例结构断面示意图。
图中：1-浇筑式沥青混凝土的基面 2-加筋网的结点 3-连续加筋网4-浇筑式沥青混凝土
具体实施方式
下面结合附图实施例进一步说明本发明。
如附图，采用《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》(交工编字〔2006〕274号)中浇筑式沥青混凝土(GA10)级配要求范围，生产浇筑式沥青混凝土，摊铺在具有一定平整度浇筑式沥青混凝土的基面1上，(如钢桥面)形成具有一定厚度(5cm)的浇筑式沥青混凝土4，将具有一定尺寸规格(Φ3mm，间距10X10cm钢筋网)的连续加筋网2，通过外力嵌入到浇筑式沥青混凝土内部(距浇筑式顶部表面约2cm)，形成复合加筋浇筑式沥青混凝土。连续加筋网3上有加筋网的结点2。
复合加筋浇筑式沥青混凝土的性能检测结果：
| 技术经济指标 | 复合加筋浇筑式沥青混凝土 | 普通浇筑式沥青混凝土 | 试验方法 |
| 动稳定度(60℃)(mm/次) | 1640 | 680 | JTJ |
| 最大弯拉应变(-10℃) | 10800 | 5600 | JTJ |
| 疲劳次数(15℃，800微应变)(万次) | ≥100 | 48 | AASHTO T321(ex-TP8) |
注：低温弯曲试验试件尺寸为300×100×50mm，疲劳试验试件尺寸385×50×65mm
从以上测试结果可以看出，相对于原普通浇筑式沥青混凝土，复合加筋浇筑式沥青混凝土高温稳定性(动稳定度)、低温抗裂性能(最大弯拉应变)和疲劳耐久性(疲劳次数)大幅度提高。
Claims (4)
1.一种复合加筋浇筑式沥青混凝土，包括浇筑式沥青混凝土的基面(1)、连续加筋网(3)、浇筑式沥青混凝土(4)，其特征在于；所述的沥青混凝土的基面(1)上面摊铺有浇筑式沥青混凝土(4)，浇筑式沥青混凝土(4)内部嵌有连续加筋网(3)。
2.根据权利要求1所述的一种复合加筋浇筑式沥青混凝土，其特征在于：所述的连续加筋网(3)呈平面层。
3.根据权利要求1所述的一种复合加筋浇筑式沥青混凝土，其特征在于：所述的连续加筋网(3)呈波浪形层。
4.根据权利要求1所述的一种复合加筋浇筑式沥青混凝土，其特征在于：所述的连续加筋网(3)是1-5层。
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