CN104499399A - 一种抗反射裂缝用超薄复合结构层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗反射裂缝用超薄复合结构层及其制备方法，复合结构层包括由下至上依次在水泥路面上设置的抗滑移高强土工格栅层、下层增韧型环氧沥青层、下层级配碎石层、上层增强型环氧沥青层及上层级配碎石层。本发明提供的复合结构层是个复杂牢固的嵌锁体系，具有优越的抗拉、抗剪、粘结及防水性能，较小应变时即可起到极高的抗拉、抗剪和应力吸收作用，有效地减少水泥路面上沥青混凝土加铺层的反射裂缝的发生，厚度较小，有效降低自重，稳定性好，防滑移能力强，具有较长的使用寿命，同时，该复合结构层的制备方法，机械化程度高，可行性强，制备后可直接在其上面进行沥青混凝土加铺层的施工。

Description

一种抗反射裂缝用超薄复合结构层及其制备方法
技术领域
本发明属于交通运输技术领域，涉及一种超薄复合结构层及其制备方法，尤其涉及一种用于水泥路面与沥青混凝土加铺层之间抵抗反射裂缝的超薄复合结构层及其制备方法。
背景技术
水泥路面是我国各种公路的主要路面结构形式之一，作为一种分散荷载能力较强的刚性路面，具有优越的使用性能。大部分早期建设的水泥路面已达到或超过使用寿命，出现不同程度的病害，一般的维护措施已经无法满足路面的使用要求，需要对其进行重建或者加铺。沥青混凝土加铺层作为一种常见的水泥路面改造方案，可以显著地改善原水泥路面的使用性能，并且充分地利用原路面的强度，降低成本，更重要的是，它施工便利，对交通的影响也小。然而，水泥路面的沥青混凝土加铺层容易出现反射裂缝，不仅影响路面的美观和行车舒适性，而且会进一步造成水损坏，大大地降低了路面的服务性能和使用寿命。
水泥路面的沥青混凝土加铺层出现反射裂缝的主要原因是：由于水泥路面的接缝和裂缝处存在原始的缺陷，路面结构在温度周期变化和行车荷载作用下，产生的拉应力及剪应力在缺陷处不连续，出现较大的应力集中现象，当集中应力超过破坏极限应力时，在集中应力处就会出现裂缝，并沿沥青加铺层垂直向上发展，直至贯穿沥青加铺层。
目前，针对水泥路面上沥青混凝土加铺层的反射裂缝，常用的方法主要有增加沥青混凝土加铺层的厚度与设置应力吸收层两种，相对而言，前者成本较高且效果不明显，因此后者的应用较多。现已有土工织物、SAMI等应力吸收层，每个都有不同的特点，能在不同程度上起到延缓反射裂缝的出现与扩散。但是，在中国，由于较多的重载车辆、严峻的工作条件、质量较差的原水泥路面，以及对沥青加铺层的设计与评估缺少系统全面的方法，单纯的应力吸收层往往不能满足我们的需求，不能有效的解决反射裂缝问题，严重地影响沥青混凝土加铺层的使用质量及使用寿命。因此，对新型的抗反射裂缝结构层的研发，是目前亟待解决的关键问题。
土工格栅主要用于公路路基、边坡防护及河堤护岸等土木工程，通过土工格栅与土体的嵌挤锚固及摩擦力，来增强土体的强度和承载力，起到均衡沉降的目的。但是，现有的土工格栅对于土体的嵌锁作用效果不显著，容易发生水平方向的滑移现象，土工格栅的拉伸强度、稳定性及防水能力等性能也存在不足，经常出现断裂或者腐蚀等破坏。
环氧沥青粘结料具有较大的拉伸强度、粘结强度及防水能力，广泛应用于沥青混凝土路面的粘结层中，但将环氧沥青粘结料应用于水泥路面与沥青混凝土加铺层之间的结构层中并不多见，因为水泥路面与沥青混凝土之间的结构层对其材料的性能要求更高，这种结构层作为水泥路面这种刚性路面与沥青混凝土加铺层这种柔性铺装层之间的过渡层，必须具备极好的抗拉、抗剪等性能，而现有的环氧沥青粘结料断裂伸长率较大，韧性及强度也不能达到这种结构层的要求。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明设计出一种抗反射裂缝用超薄复合结构层及其制备方法，该复合结构层是个复杂牢固的嵌锁体系，具有优越的抗拉、抗剪、粘结及防水性能，在较小应变时即可起到极高的抗拉、抗剪和应力吸收作用，有效地减少水泥路面上沥青混凝土加铺层的反射裂缝的发生，厚度较小，有效降低自重，稳定性好，防滑移能力强，具有较长的使用寿命，同时，该复合结构层的制备方法，机械化程度高，可行性强，制备后可直接在其上面进行沥青混凝土加铺层的施工。
技术方案：为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种抗反射裂缝用超薄复合结构层，包括由下至上依次设置的抗滑移高强土工格栅层、下层增韧型环氧沥青级配碎石层和上层增强型环氧沥青级配碎石层；该抗反射裂缝用超薄复合结构层设置在水泥路面与沥青混凝土加铺层之间，水泥路面与沥青混凝土加铺层之间通过该抗反射裂缝用超薄复合结构层粘结；所述下层增韧型环氧沥青级配碎石层包括下层增韧型环氧沥青层和下层级配碎石，下层级配碎石铺设在下层增韧型环氧沥青层上，并嵌挤入下层增韧型环氧沥青层内，接触抗滑移高强土工格栅层和上层增强型环氧沥青层；所述上层增强型环氧沥青级配碎石层包括上层增强型环氧沥青层和上层级配碎石，上层级配碎石铺设在上层增强型环氧沥青层上，并嵌挤入上层增强型环氧沥青层内，接触沥青混凝土加铺层。
优选的，所述下层增韧型环氧沥青层采用的增韧型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比50～60:100:50～80:10～25掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增韧型环氧沥青粘结料的撒布量为0.3～0.4kg/m2。
所述增韧型环氧沥青粘结料的技术要求如表1所示。
表1增韧型环氧沥青粘结料的技术要求
优选的，所述上层增强型环氧沥青层采用的增强型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比50～60:100:60～90:5～10掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增强型环氧沥青粘结料的撒布量为0.4～0.6kg/m2。
所述的增强型环氧沥青粘结料的技术要求如表2所示。
表2增强型环氧沥青粘结料的技术要求
优选的，所述抗滑移高强土工格栅层包括抗滑移高强玻璃纤维土工格栅，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅由横向加强纤维束与纵向加强纤维束相互交错编织而成，横向加强纤维束与纵向加强纤维束均由3～6股平行排列的加捻的玻璃纤维构成，横向加强纤维束与纵向加强纤维束的捻向相同；相邻的两组横向加强纤维束和相邻的两组纵向加强纤维束围合成的一个方形区域称为一个格栅单元，方形区域的边长为22～44mm；针对每一个格栅单元，在中部设计出一个圆形的网眼，网眼的直径为20～40mm，网眼与横向加强纤维束与纵向加强纤维束之间的部分设置纤维板，在纤维板上对称布置32～64个圆形的孔洞，纤维板的上下表面设计为带有波浪纹的结构；抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的主要材质为氧化硅，各部分的连接处采用超声波焊接。
所述抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的技术要求如表3所示。
表3抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的技术要求
优选的，该抗反射裂缝用超薄复合结构层的厚度为4～9mm。
优选的，所述下层级配碎石和上层级配碎石均采用玄武岩，玄武岩的形状以立方体为主，表面干净无尘，含泥量按重量计≤0.3％，坚硬致密，抗压强度≥130MPa，与增韧型环氧沥青粘结料和增强型环氧沥青粘结料均有较好的粘结性能，黏附性为5级；下层级配碎石的玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.8～1.5kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40；上层级配碎石的玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.0～3.0kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20。
一种抗反射裂缝用超薄复合结构层的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：对水泥路面进行拉毛及清洁处理，使其表面平整、无尘，构造深度为0.6～1.2mm；
步骤二：通过抗滑移高强玻璃纤维土工格栅自带的胶，将抗滑移高强玻璃纤维土工格栅粘结固定在水泥路面上；沿行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于200mm；垂直行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于150mm；
步骤三：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成下层增韧型环氧沥青层所采用的增韧型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为50～60:100:50～80:10～25；使用环氧沥青撒布车将增韧型环氧沥青粘结料均匀地撒布在抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的表面上，撒布量为0.3～0.4kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤四：通过碎石撒布机撒布下层级配碎石，下层级配碎石采用玄武岩，玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.8～1.5kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40，撒布温度为110～130℃；下层级配碎石嵌挤入下层增韧型环氧沥青层内，形成下层增韧型环氧沥青级配碎石层；
步骤五：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成上层增强型环氧沥青层所采用的增强型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为50～60:100:60～90:5～10；使用环氧沥青撒布车将增强型环氧沥青粘结料均匀地撒布在下层增韧型环氧沥青级配碎石层上，撒布量为0.4～0.6kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤六：通过碎石撒布机撒布上层级配碎石，上层级配碎石采用玄武岩，玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.0～3.0kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20，撒布温度为110～130℃；上层级配碎石嵌挤入上层增强型环氧沥青层内，形成上层增强型环氧沥青级配碎石层。
有益效果：本发明提供的抗反射裂缝用超薄复合结构层及其制备方法，与现有技术相比，具有如下优势：
(1)抗滑移高强土工格栅层采用的抗滑移高强玻璃纤维土工格栅，其横向加强纤维束与纵向加强纤维束均由3～6股平行排列的加捻的玻璃纤维构成，提高土工格栅的拉伸强度，横向加强纤维束与纵向加强纤维束的捻向相同，提高土工格栅交织点的稳定性，防止横向加强纤维束与纵向加强纤维束之间的相对移动；抗滑移高强玻璃纤维土工格栅具有多个网眼及孔洞，渗入其中的增韧型环氧沥青粘结料将抗滑移高强玻璃纤维土工格栅紧密包裹，提高土工格栅的抗剥落及防水性能，也增加增韧型环氧沥青粘结料与水泥路面的接触面积，提高复合结构层的粘结强度；网眼与孔洞均为圆形，减小应力集中，降低土工格栅受到的横向最大拉应力峰值，纤维板的上下表面设置波浪纹，既增加土工格栅与水泥路面的摩擦力，也增加土工格栅与增韧型环氧沥青粘结料的粘结强度，避免土工格栅的滑移现象；抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的各部分通过超声波焊接，提高抗撕裂能力，成本低廉，无污染且不损伤土工格栅。
(2)下层增韧型环氧沥青层与上层增强型环氧沥青层采用性能侧重点不同的同类材料分别进行设计，既能保证整个复合结构层的粘结强度，又能满足不同接触对象的性能需求；增韧型环氧沥青粘结料具有极大的拉伸强度、粘结强度、韧性及防水性能，不容易产生裂缝，避免复合结构层与水泥路面之间发生脆性破坏；增强型环氧沥青粘结料具有极大的拉伸强度、粘结强度、抗剪强度、防水及应力吸收能力，同时，断裂伸长率较小，在较小应变时即可起到极高的抗拉及抗剪作用，减少沥青混凝土加铺层反射裂缝的发生；
(3)下层级配碎石层中的玄武岩嵌挤在抗滑移高强玻璃纤维土工格栅、增韧型环氧沥青粘结料及增强型环氧沥青粘结料之间，上层级配碎石层中的玄武岩嵌挤在增强型环氧沥青粘结料与沥青混凝土加铺层之间，形成一个复杂牢固的嵌锁体系，使复合结构层具有较大的抗拉、抗剪、粘结、防水及应力吸收能力，具有较好的抗反射裂缝能力，同时，在上层增强型环氧沥青层上撒布上层级配碎石层中的玄武岩，可以提供一个较好的沥青混凝土加铺层的施工平台，在沥青混凝土加铺层施工时，能够较好地避免摊铺车的打滑等不利现象，提高沥青混凝土加铺层的施工质量与速度。
(4)复合结构层的厚度较小，有效降低复合结构层的自重；复合结构层的制备，机械化程度高，可行性强，制备后可直接在其上面进行沥青混凝土加铺层的施工。
附图说明
图1为抗反射裂缝用超薄复合结构层的结构示意图；
图2为抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的结构示意图；
图3为图2中正方形内的局部放大图。
图中：水泥路面1、抗滑移高强土工格栅层2、下层增韧型环氧沥青层3、下层级配碎石4、上层增强型环氧沥青层5、上层级配碎石6、沥青混凝土加铺层7，横向加强纤维束21、纵向加强纤维束22、纤维板23、孔洞24、网眼25、波浪纹26。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
实施例1
如图1所示，为一种抗反射裂缝用超薄复合结构层，包括由下至上依次设置的抗滑移高强土工格栅层2、下层增韧型环氧沥青级配碎石层和上层增强型环氧沥青级配碎石层；该抗反射裂缝用超薄复合结构层设置在水泥路面1与沥青混凝土加铺层7之间，水泥路面1与沥青混凝土加铺层7之间通过该抗反射裂缝用超薄复合结构层粘结；所述下层增韧型环氧沥青级配碎石层包括下层增韧型环氧沥青层3和下层级配碎石4，下层级配碎石4铺设在下层增韧型环氧沥青层3上，并嵌挤入下层增韧型环氧沥青层3内，接触抗滑移高强土工格栅层2和上层增强型环氧沥青层5；所述上层增强型环氧沥青级配碎石层包括上层增强型环氧沥青层5和上层级配碎石6，上层级配碎石6铺设在上层增强型环氧沥青层5上，并嵌挤入上层增强型环氧沥青层5内，接触沥青混凝土加铺层7；该抗反射裂缝用超薄复合结构层的厚度为8mm。
所述抗滑移高强土工格栅层2包括抗滑移高强玻璃纤维土工格栅，如图2、图3所示，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅由横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22相互交错编织而成，横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22均由3～6股平行排列的加捻的玻璃纤维构成，横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22的捻向相同；相邻的两组横向加强纤维束21和相邻的两组纵向加强纤维束22围合成的一个方形区域称为一个格栅单元，方形区域的边长为27mm；针对每一个格栅单元，在中部设计出一个圆形的网眼25，网眼25的直径为25mm，网眼25与横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22之间的部分设置纤维板23，在纤维板23上对称布置32个圆形的孔洞24，纤维板23的上下表面设计为带有波浪纹26的结构；抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的主要材质为氧化硅，各部分的连接处采用超声波焊接；所述抗滑移高强玻璃纤维土工格栅满足发明内容里的表3的技术要求。
所述下层增韧型环氧沥青层3采用的增韧型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比55:100:70:18掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增韧型环氧沥青粘结料的撒布量为0.38kg/m2；所述增韧型环氧沥青粘结料满足发明内容里的表1的技术要求。
所述上层增强型环氧沥青层5采用的增强型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比55:100:70:8掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增强型环氧沥青粘结料的撒布量为0.55kg/m2；所述增强型环氧沥青粘结料满足发明内容里的表2的技术要求。
所述下层级配碎石4和上层级配碎石6均采用玄武岩，玄武岩的形状以立方体为主，表面干净无尘，含泥量按重量计≤0.3％，坚硬致密，抗压强度≥130MPa，与增韧型环氧沥青粘结料和增强型环氧沥青粘结料均有较好的粘结性能，黏附性为5级；下层级配碎石4的玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为1.3kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40；上层级配碎石6的玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为2.5kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20。
本实施例中，抗反射裂缝用超薄复合结构层的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一：对水泥路面1进行拉毛及清洁处理，使其表面平整、无尘，构造深度为0.6～1.2mm；
步骤二：通过抗滑移高强玻璃纤维土工格栅自带的胶，将抗滑移高强玻璃纤维土工格栅粘结固定在水泥路面1上；沿行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于200mm；垂直行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于150mm；
步骤三：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成下层增韧型环氧沥青层3所采用的增韧型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为55:100:70:18；使用环氧沥青撒布车将增韧型环氧沥青粘结料均匀地撒布在抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的表面上，撒布量为0.38kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤四：通过碎石撒布机撒布下层级配碎石4，下层级配碎石4采用玄武岩，玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为1.3kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40，撒布温度为110～130℃；下层级配碎石4嵌挤入下层增韧型环氧沥青层3内，形成下层增韧型环氧沥青级配碎石层；
步骤五：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成上层增强型环氧沥青层5所采用的增强型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为55:100:70:8；使用环氧沥青撒布车将增强型环氧沥青粘结料均匀地撒布在下层增韧型环氧沥青级配碎石层上，撒布量为0.55kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤六：通过碎石撒布机撒布上层级配碎石6，上层级配碎石6采用玄武岩，玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为2.5kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20，撒布温度为110～130℃；上层级配碎石6嵌挤入上层增强型环氧沥青层5内，形成上层增强型环氧沥青级配碎石层。
本实施例制备的抗反射裂缝用超薄复合结构层的性能检测结果如表4所示(由于复合结构层较薄难以直接检测，采用水泥路面、抗反射裂缝用超薄复合结构层及沥青混凝土加铺层三者的组合结构进行性能检测，沥青混凝土加铺层中的混凝土为普通AC-10密级配沥青混凝土)：
表4抗反射裂缝用超薄复合结构层的性能检测结果
注：对比例为一种普通抗反射裂缝用结构层，由SBS改性沥青与细集料混合而成。
从表4中可以看出，相比普通抗反射裂缝用结构层，本发明提供的抗反射裂缝用超薄复合结构层是个复杂牢固的嵌锁体系，具有优越的抗拉、抗剪、粘结及防水性能，较小应变时即可起到极高的抗拉、抗剪和应力吸收作用，有效地减少水泥路面上沥青混凝土加铺层的反射裂缝的发生，厚度较小，有效降低自重，稳定性好，防滑移能力强，具有较长的使用寿命，同时，该复合结构层的制备方法，机械化程度高，可行性强，制备后可直接在其上面进行沥青混凝土加铺层的施工。
实施例2
如图1所示，为一种抗反射裂缝用超薄复合结构层，包括由下至上依次设置的抗滑移高强土工格栅层2、下层增韧型环氧沥青级配碎石层和上层增强型环氧沥青级配碎石层；该抗反射裂缝用超薄复合结构层设置在水泥路面1与沥青混凝土加铺层7之间，水泥路面1与沥青混凝土加铺层7之间通过该抗反射裂缝用超薄复合结构层粘结；所述下层增韧型环氧沥青级配碎石层包括下层增韧型环氧沥青层3和下层级配碎石4，下层级配碎石4铺设在下层增韧型环氧沥青层3上，并嵌挤入下层增韧型环氧沥青层3内，接触抗滑移高强土工格栅层2和上层增强型环氧沥青层5；所述上层增强型环氧沥青级配碎石层包括上层增强型环氧沥青层5和上层级配碎石6，上层级配碎石6铺设在上层增强型环氧沥青层5上，并嵌挤入上层增强型环氧沥青层5内，接触沥青混凝土加铺层7；该抗反射裂缝用超薄复合结构层的厚度为5mm。
所述抗滑移高强土工格栅层2包括抗滑移高强玻璃纤维土工格栅，如图2、图3所示，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅由横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22相互交错编织而成，横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22均由3～6股平行排列的加捻的玻璃纤维构成，横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22的捻向相同；相邻的两组横向加强纤维束21和相邻的两组纵向加强纤维束22围合成的一个方形区域称为一个格栅单元，方形区域的边长为38mm；针对每一个格栅单元，在中部设计出一个圆形的网眼25，网眼25的直径为35mm，网眼25与横向加强纤维束21与纵向加强纤维束22之间的部分设置纤维板23，在纤维板23上对称布置32个圆形的孔洞24，纤维板23的上下表面设计为带有波浪纹26的结构；抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的主要材质为氧化硅，各部分的连接处采用超声波焊接；所述抗滑移高强玻璃纤维土工格栅满足发明内容里的表3的技术要求。
所述下层增韧型环氧沥青层3采用的增韧型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比55:100:60:18掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增韧型环氧沥青粘结料的撒布量为0.33kg/m2；所述增韧型环氧沥青粘结料满足发明内容里的表1的技术要求。
所述上层增强型环氧沥青层5采用的增强型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比55:100:60:8掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增强型环氧沥青粘结料的撒布量为0.45kg/m2；所述增强型环氧沥青粘结料满足发明内容里的表2的技术要求。
所述下层级配碎石4和上层级配碎石6均采用玄武岩，玄武岩的形状以立方体为主，表面干净无尘，含泥量按重量计≤0.3％，坚硬致密，抗压强度≥130MPa，与增韧型环氧沥青粘结料和增强型环氧沥青粘结料均有较好的粘结性能，黏附性为5级；下层级配碎石4的玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.9kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40；上层级配碎石6的玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.5kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20。
本实施例中，抗反射裂缝用超薄复合结构层的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤一：对水泥路面1进行拉毛及清洁处理，使其表面平整、无尘，构造深度为0.6～1.2mm；
步骤二：通过抗滑移高强玻璃纤维土工格栅自带的胶，将抗滑移高强玻璃纤维土工格栅粘结固定在水泥路面1上；沿行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于200mm；垂直行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于150mm；
步骤三：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成下层增韧型环氧沥青层3所采用的增韧型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为55:100:60:18；使用环氧沥青撒布车将增韧型环氧沥青粘结料均匀地撒布在抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的表面上，撒布量为0.33kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤四：通过碎石撒布机撒布下层级配碎石4，下层级配碎石4采用玄武岩，玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.9kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40，撒布温度为110～130℃；下层级配碎石4嵌挤入下层增韧型环氧沥青层3内，形成下层增韧型环氧沥青级配碎石层；
步骤五：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成上层增强型环氧沥青层5所采用的增强型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为55:100:60:8；使用环氧沥青撒布车将增强型环氧沥青粘结料均匀地撒布在下层增韧型环氧沥青级配碎石层上，撒布量为0.45kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤六：通过碎石撒布机撒布上层级配碎石6，上层级配碎石6采用玄武岩，玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.5kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20，撒布温度为110～130℃；上层级配碎石6嵌挤入上层增强型环氧沥青层5内，形成上层增强型环氧沥青级配碎石层。
本实施例制备的抗反射裂缝用超薄复合结构层的性能检测结果如表5所示(由于复合结构层较薄难以直接检测，采用水泥路面、抗反射裂缝用超薄复合结构层及沥青混凝土加铺层三者的组合结构进行性能检测，沥青混凝土加铺层中的混凝土为普通AC-10密级配沥青混凝土)：
表5抗反射裂缝用超薄复合结构层的性能检测结果
注：对比例为一种普通抗反射裂缝用结构层，由SBS改性沥青与细集料混合而成。
从表5中可以看出，相比普通抗反射裂缝用结构层，本发明提供的抗反射裂缝用超薄复合结构层是个复杂牢固的嵌锁体系，具有优越的抗拉、抗剪、粘结及防水性能，较小应变时即可起到极高的抗拉、抗剪和应力吸收作用，有效地减少水泥路面上沥青混凝土加铺层的反射裂缝的发生，厚度较小，有效降低自重，稳定性好，防滑移能力强，具有较长的使用寿命，同时，该复合结构层的制备方法，机械化程度高，可行性强，制备后可直接在其上面进行沥青混凝土加铺层的施工。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种抗反射裂缝用超薄复合结构层，其特征在于：包括由下至上依次设置的抗滑移高强土工格栅层(2)、下层增韧型环氧沥青级配碎石层和上层增强型环氧沥青级配碎石层；该抗反射裂缝用超薄复合结构层设置在水泥路面(1)与沥青混凝土加铺层(7)之间，水泥路面(1)与沥青混凝土加铺层(7)之间通过该抗反射裂缝用超薄复合结构层粘结；所述下层增韧型环氧沥青级配碎石层包括下层增韧型环氧沥青层(3)和下层级配碎石(4)，下层级配碎石(4)铺设在下层增韧型环氧沥青层(3)上，并嵌挤入下层增韧型环氧沥青层(3)内，接触抗滑移高强土工格栅层(2)和上层增强型环氧沥青层(5)；所述上层增强型环氧沥青级配碎石层包括上层增强型环氧沥青层(5)和上层级配碎石(6)，上层级配碎石(6)铺设在上层增强型环氧沥青层(5)上，并嵌挤入上层增强型环氧沥青层(5)内，接触沥青混凝土加铺层(7)；
所述下层增韧型环氧沥青层(3)采用的增韧型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比50～60:100:50～80:10～25掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增韧型环氧沥青粘结料的撒布量为0.3～0.4kg/m2；
所述上层增强型环氧沥青层(5)采用的增强型环氧沥青粘结料，由环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂按重量比50～60:100:60～90:5～10掺合而成，固化剂采用聚癸二酸酐，增韧剂采用一种两端带有活性基团的长链增韧剂；增强型环氧沥青粘结料的撒布量为0.4～0.6kg/m2。
2.根据权利要求1所述的抗反射裂缝用超薄复合结构层，其特征在于：所述抗滑移高强土工格栅层(2)包括抗滑移高强玻璃纤维土工格栅，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅由横向加强纤维束(21)与纵向加强纤维束(22)相互交错编织而成，横向加强纤维束(21)与纵向加强纤维束(22)均由3～6股平行排列的加捻的玻璃纤维构成，横向加强纤维束(21)与纵向加强纤维束(22)的捻向相同；相邻的两组横向加强纤维束(21)和相邻的两组纵向加强纤维束(22)围合成的一个方形区域称为一个格栅单元，方形区域的边长为22～44mm；针对每一个格栅单元，在中部设计出一个圆形的网眼(25)，网眼(25)的直径为20～40mm，网眼(25)与横向加强纤维束(21)与纵向加强纤维束(22)之间的部分设置纤维板(23)，在纤维板(23)上对称布置32～64个圆形的孔洞(24)，纤维板(23)的上下表面设计为带有波浪纹(26)的结构。
3.根据权利要求1所述的抗反射裂缝用超薄复合结构层，其特征在于：该抗反射裂缝用超薄复合结构层的厚度为4～9mm。
4.根据权利要求1所述的抗反射裂缝用超薄复合结构层，其特征在于：所述下层级配碎石(4)和上层级配碎石(6)均采用玄武岩；下层级配碎石(4)的玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.8～1.5kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40；上层级配碎石(6)的玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.0～3.0kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20。
5.一种抗反射裂缝用超薄复合结构层的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：对水泥路面(1)进行拉毛及清洁处理，使其表面平整、无尘，构造深度为0.6～1.2mm；
步骤二：通过抗滑移高强玻璃纤维土工格栅自带的胶，将抗滑移高强玻璃纤维土工格栅粘结固定在水泥路面(1)上；沿行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于200mm；垂直行车方向，抗滑移高强玻璃纤维土工格栅间的搭接长度不小于150mm；
步骤三：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成下层增韧型环氧沥青层(3)所采用的增韧型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为50～60:100:50～80:10～25；使用环氧沥青撒布车将增韧型环氧沥青粘结料均匀地撒布在抗滑移高强玻璃纤维土工格栅的表面上，撒布量为0.3～0.4kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤四：通过碎石撒布机撒布下层级配碎石(4)，下层级配碎石(4)采用玄武岩，玄武岩的粒径为0.6～2.36mm，撒布量为0.8～1.5kg/m2，0.6～1.18mm粒径的玄武岩与1.18～2.36mm粒径的玄武岩的重量比为100:30～40，撒布温度为110～130℃；下层级配碎石(4)嵌挤入下层增韧型环氧沥青层(3)内，形成下层增韧型环氧沥青级配碎石层；
步骤五：使用环氧沥青混合器，首先将基质沥青、固化剂及增韧剂混合并加热到110～130℃，然后加入已加热到80～90℃的环氧树脂，搅拌均匀，即制成上层增强型环氧沥青层(5)所采用的增强型环氧沥青粘结料，其中环氧树脂、基质沥青、固化剂及增韧剂的重量比为50～60:100:60～90:5～10；使用环氧沥青撒布车将增强型环氧沥青粘结料均匀地撒布在下层增韧型环氧沥青级配碎石层上，撒布量为0.4～0.6kg/m2，撒布温度为115～130℃；
步骤六：通过碎石撒布机撒布上层级配碎石(6)，上层级配碎石(6)采用玄武岩，玄武岩的粒径为1.18～4.75mm，撒布量为1.0～3.0kg/m2，1.18～2.36mm粒径的玄武岩与2.36～4.75mm粒径的玄武岩的重量比为100:10～20，撒布温度为110～130℃；上层级配碎石(6)嵌挤入上层增强型环氧沥青层(5)内，形成上层增强型环氧沥青级配碎石层。
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