CN104532717A - 沥青基纤维复合结构 - Google Patents

Abstract

提供了一种沥青基纤维复合结构。该沥青基纤维复合结构包括：沥青基密封材料层，沥青基密封材料层具有顶表面和与顶表面相对的底表面，并包括中部和位于中部的两侧的边缘部，中部的厚度大于边缘部的厚度；以及纤维增强层，设置在沥青基密封材料层的中部中，并具有面对沥青基密封材料层的底表面和与纤维增强层的底表面相对的顶表面，其中，纤维增强层的底表面与沥青基密封材料层的底表面之间的距离大于沥青基密封材料层的边缘部的厚度。该沥青基纤维复合结构可具有改善的施工效率，具有与路面的改善的粘结性能，或者能够减少开裂现象发生。

Description

沥青基纤维复合结构

技术领域

本发明涉及道路工程裂缝维修技术领域，特别涉及一种沥青基纤维复合结构。

背景技术

裂缝是沥青路面的主要病害之一。采用各种技术手段封闭路面裂缝，防止水渗入路面结构内部，被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命的有效手段。贴缝带是近几年发展起来的一种裂缝修补的新材料，该材料使用时不需要开槽，只需对路面裂缝表面作简单清扫即可进行施工，因此具有便于施工、次生病害少、环境友好等优点，目前已经有了较为广泛的应用。

传统的贴缝带具有施工效率低的问题。图1是示出根据相关技术的一种贴缝带100沿着其宽度方向剖开的示意性剖视图。参照图1，贴缝带100包括纤维增强层110、分别设置在纤维增强层110上下两侧的上沥青基密封材料120和下沥青基密封材料130，以及设置在上沥青基密封材料120的上表面上的上隔离膜140和设置在下沥青基密封材料130的下表面上的下隔离膜150。贴缝带100可具有平坦的上表面和下表面，也就是说，上隔离膜140的暴露于外部的上表面和下隔离膜150的暴露于外部的下表面可以是平坦的。贴缝带100可具有3cm-6cm的宽度和2mm-3mm的厚度，并可以被设置成卷。这里，上沥青基密封材料120和下沥青基密封材料130暴露于贴缝带100的宽度方向上的两侧，导致气味散发。并且，由于沥青基密封材料外露，所以该成卷的贴缝带100与相邻的贴缝带100粘连(例如，在多卷贴缝带100沿着贴缝带宽度方向依次叠放的情况下)，例如使得下隔离膜150的外侧与下沥青基密封材料130的外侧通过另外的沥青基密封材料粘连，在施工时不容易揭除下隔离膜150，从而降低了施工效率。尤其是在高温季节施工时，该问题更加严重。

此外，由于沥青路面裂缝多呈不规则走向，部分贴缝带在施工时不能顺应裂缝走向灵活转弯，容易翘起，留下潜在的渗水风险。另外，部分贴缝带在施工时因为不能顺应裂缝走向，而不得不在转弯处剪断，大大降低施工效率，也影响了路面美观。

传统的贴缝带还可能具有容易开裂的问题。图2A和图2B是示出图1中示出的贴缝带100被应用于修补沥青路面裂缝的状态的示意图。参照图1和图2A，首先将贴缝带100的下隔离膜150揭去，然后按照贴缝带100的下沥青基密封材料130面对路面裂缝C的方式将贴缝带100贴在路面裂缝C上。在行车载荷的作用下，沥青基密封材料以及可能的纤维增强层会逐渐挤入路面裂缝C中，形成凹陷R，如图2B所示。在这种情况下，贴缝带100的处于路面裂缝C上方的部分因为变薄而具有大大降低的强度。在低温季节，裂缝随着路面温度的下降而不断扩展。因此，贴缝带100会因为处于路面裂缝C上方的部分的强度变低而容易被拉裂。此外，在下雨天在贴缝带100的凹陷R中容易长期积水，导致雨水有渗入裂缝C的风险，难以起到良好的裂缝封水效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种沥青基纤维复合结构。

本发明的另一目的在于提供一种能够解决上述技术问题中的至少一个问题的沥青基纤维复合结构。

本发明的又一目的在于提供一种具有改善的施工效率的沥青基纤维复合结构。

本发明的再一目的在于提供一种具有与路面的改善的粘结性能的沥青基纤维复合结构。

本发明的再一目的在于提供一种能够减少开裂现象发生的沥青基纤维复合结构。

根据本发明的沥青基纤维复合结构包括：沥青基密封材料层，沥青基密封材料层具有顶表面和与顶表面相对的底表面，并包括中部和位于中部的两侧的边缘部，中部的厚度大于边缘部的厚度；以及纤维增强层，设置在沥青基密封材料层的中部中，并具有面对沥青基密封材料层的底表面的底表面和与纤维增强层的底表面相对的顶表面，其中，纤维增强层的底表面与沥青基密封材料层的底表面之间的距离大于沥青基密封材料层的边缘部的厚度。

沥青基密封材料层的底表面可以是基本平坦的，并且从沥青基密封材料层的中部向着边缘部，沥青基密封材料层的顶表面可降低，使得顶表面与底表面之间的距离减小。

在沥青基密封材料层的彼此连接的中部的至少一部分和边缘部的至少一部分中，沥青基密封材料层的顶表面可具有弧形的形状。

在沥青基密封材料层的中部中，沥青基密封材料层的顶表面可以是基本平坦的。

在沥青基密封材料层的每个边缘部中，沥青基密封材料层的顶表面可以是基本平坦的。

在沥青基密封材料层的中部中，沥青基密封材料层的顶表面可具有朝着边缘部减小的高度。

在沥青基密封材料层的每个边缘部中，沥青基密封材料层的顶表面可具有向着沥青基密封材料层的侧面减小的高度。

沥青基密封材料层的中部的厚度与边缘部的厚度之间的比例可在1.5∶1-15∶1的范围内。

纤维增强层可以没有被设置在沥青基密封材料层的边缘部中。

纤维增强层的底表面和纤维增强层的顶表面可以是基本平坦的，纤维增强层的底表面和纤维增强层的顶表面均可基本平行于沥青基密封材料层的底表面。

纤维增强层可以是由经线和纬线编织而成的编织物。

纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率可等于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度可等于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度。

纤维增强层可包括在沥青基纤维复合结构的长度方向上依次布置的多条纬线和在沥青基纤维复合结构的宽度方向上依次布置的多条经线，多条纬线中的每一条可沿着沥青基纤维复合结构的宽度方向延伸，多条经线中的每一条可沿着沥青基纤维复合结构的长度方向延伸，其中，多条纬线和多条经线可具有相同的尺寸，由相同的材料形成，具有相同的机械性质，并且多条纬线的分布密度与多条经线的分布密度可以相同。

纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率可高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度可高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度。

纤维增强层可包括在沥青基纤维复合结构的长度方向上依次布置的多条纬线和在沥青基纤维复合结构的宽度方向上依次布置的多条经线，多条纬线中的每一条可沿着沥青基纤维复合结构的宽度方向延伸，多条经线中的每一条可沿着沥青基纤维复合结构的长度方向延伸。

多条纬线和多条经线的尺寸、材料、机械性质和分布密度中的至少一者可被调整为使得纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度。

在整个纤维增强层上，多条纬线的分布密度可以是均一的，多条经线的分布密度可以是不均一的。

多条经线的分布密度可从纤维增强层的宽度方向上的中部向着纤维增强层的宽度方向上的边缘减小。

多条纬线的分布密度可等于或大于纤维增强层的中部的多条经线的分布密度，并可大于纤维增强层的边缘部的多条经线的分布密度。

所述沥青基纤维复合结构还可包括覆盖在沥青基密封材料层的顶表面上的上隔离膜和覆盖在沥青基密封材料层的底表面上的下隔离膜。

上隔离膜可具有与沥青基密封材料层的顶表面接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分，下隔离膜可具有与沥青基密封材料层的底表面接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分。

上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分与下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分可彼此接合，使得上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分、下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分与沥青基密封材料层的侧面限定出与沥青基纤维复合结构的外界隔开的空间，并且沥青基密封材料层的侧面可面对所述空间。

上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分和/或下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分可至少部分地形成在沥青基密封材料层的侧面上并接触所述侧面。

根据本发明另一方面的沥青基纤维复合结构包括沥青基密封材料层和嵌入在沥青基密封材料层中的纤维增强层。从沥青基密封材料层的宽度方向上的中部向着宽度方向上的两端，沥青基密封材料层的顶表面与底表面之间的距离减小。可选择地，从沥青基密封材料层的宽度方向上的中部向着宽度方向上的两端，沥青基密封材料层的厚度减小。

根据本发明另一方面的沥青基纤维复合结构包括沥青基密封材料层和嵌入在沥青基密封材料层中的纤维增强层。沥青基密封材料层具有拱形的横截面。

根据本发明另一方面的沥青基纤维复合结构包括沥青基密封材料层和嵌入在沥青基密封材料层中的纤维增强层。沥青基密封材料层的横截面具有中间厚、两端薄的形态。

根据本发明另一方面的沥青基纤维复合结构包括沥青基密封材料层和嵌入在沥青基密封材料层中的纤维增强层。沥青基密封材料层包括基部和从基部的中央突起的突起部。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据相关技术的一种贴缝带沿着其宽度方向剖开的示意性剖视图。

图2A和图2B是示出图1中示出的贴缝带被应用于修补沥青路面裂缝的状态的示意图。

图3是示出根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构沿着其宽度方向截取的示意性剖视图。

图4是示出图3中示出的沥青基纤维复合结构沿着图3中的A-A′线并沿着长度方向截取的剖视图。

图5A和图5B是示出图3中示出沥青基纤维复合结构被应用于修补沥青路面裂缝的状态的示意图。

图6是示出根据相关技术的一种贴缝带中使用的纤维增强层的示意性俯视图。

图7是示出根据本发明另一示例性实例的沥青基纤维复合结构中包括的纤维增强层的示意性俯视图。

具体实施方式

在下文中，现在将参照附图描述根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构。

图3是示出根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200沿着其宽度方向W截取的示意性剖视图，图4是示出图3中示出的沥青基纤维复合结构200沿着图3中的A-A′线并沿着长度方向L截取的剖视图。

参照图3和图4，根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200包括作为主体的沥青基密封材料层220和设置(或嵌入)在沥青基密封材料层220中以被沥青基密封材料层220包封(或包裹)的纤维增强层210。沥青基密封材料层220包括中部221和位于中部221的两侧的边缘部222，中部221的厚度T1大于边缘部222的厚度T2。纤维增强层210设置在中部221中，并且纤维增强层210的底表面210b与沥青基密封材料层220的底表面220b之间的距离H1大于沥青基密封材料层220的边缘部222的厚度T2。

沥青基密封材料层220的中部221和两边缘部222可被形成为一体。也就是说，中部221在其两侧一体地接合到边缘部222，从而形成沥青基密封材料层220。这里使用的术语“中部”可以表示处于沥青基密封材料层220的宽度的5％-95％、10％-90％、15％-85％、20％-80％、25％-75％、30％-70％、35％-65％、40％-60％、或45％-55％范围内的部分。然而，本发明不限于此。例如，术语“中部”可以表示上述数值范围的端点值任意合适地组合而限定的范围，例如，可以表示处于沥青基密封材料层220的宽度的5％-85％、5％-70％、5％-50％、5％-45％、5％-20％、20％-80％、30％-90％、或55％-85％范围内的部分。这里使用的术语“边缘部”可以表示沥青基密封材料层220的除了中部以外的部分。

沥青基密封材料层220可具有顶表面220a和与顶表面220a相对的底表面220b。

像参照图1描述的贴缝带100中那样，沥青基密封材料层220的底表面220b可以是基本平坦的。也就是说，在沥青基密封材料层220的中部221和边缘部222二者之间和其中的每者中，底表面220b是基本平坦的，不具有明显的高度差。

从沥青基密封材料层220的中部221向着边缘部222，沥青基密封材料层220的顶表面220a降低(例如，逐渐降低)，使得顶表面220a与底表面220b之间的距离减小(例如，逐渐减小)。

在沥青基密封材料层220的中部221中，沥青基密封材料层220的顶表面220a可以是基本平坦的。在沥青基密封材料层220的每个边缘部222中，沥青基密封材料层220的顶表面220a可以是基本平坦的。然而，本发明不限于此。在沥青基密封材料层220的中部221中，沥青基密封材料层220的顶表面220a可具有朝着边缘部222减小的高度。在沥青基密封材料层220的每个边缘部222中，沥青基密封材料层220的顶表面220a可具有向着沥青基密封材料层220的侧面减小的高度。

在沥青基密封材料层220的彼此连接的中部221的至少一部分和边缘部222的至少一部分中，顶表面220a可具有弧形的形状，例如凹弧形的形状，如图3所示。然而，本发明不限于此。该弧形的形状也可以是凸弧形。

沥青基密封材料层220的中部221的厚度T1与边缘部222的厚度T2之间的比例可以在1.5∶1-15∶1的范围内，更具体地，在2∶1-12∶1的范围内，在3∶1-8∶1的范围内，或4∶1-6∶1的范围内。

在本发明的一个示例性实施例中，沥青基密封材料层220(或沥青基纤维复合结构200)具有拱形的横截面，更有利于贴合地面。在本发明的另一个示例性实施例中，沥青基密封材料层220(或沥青基纤维复合结构200)的横截面具有中间厚、两端薄(例如两端渐薄)的形态，更有利于贴合地面。在本发明的又一个示例性实施例中，沥青基密封材料层220(或沥青基纤维复合结构200)具有阶梯形的横截面，也就是说，存在中部221与边缘部222之间的阶梯差异。

沥青基密封材料层220可以由本领域通常使用的材料制成。用于制造沥青基密封材料层220的材料可以与诸如橡胶沥青密封胶、灌缝胶的加热型密封胶材料相同或相似。在一个示例性实施例中，用于形成沥青基密封材料层220的材料可包括沥青、SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、橡胶粉、增塑剂、增黏剂、软化剂、填料等组分。可根据不同的组成配比用各种合适的方法混合各种起始材料并使其反应，以制成沥青基密封材料层220。在一个示例性实施例中，用于形成沥青基密封材料层220的材料可具有用交通行业标准JT/T 740测得的82.5dmm的锥入度、89.8℃的软化点、1.7mm的流动值和47.5％的弹性，并且能通过-30℃拉伸量为150％的3次循环，因此该材料具有良好的路用性能。

设置在沥青基密封材料层220中的纤维增强层210可具有面对沥青基密封材料层220的底表面220b的底表面210b和与底表面210b相对的顶表面210a。底表面210b和顶表面210a可以是基本平坦的。底表面210b和顶表面210a均可以基本平行于沥青基密封材料层220的底表面220b。

纤维增强层210设置在中部221中，而没有被设置在边缘部222中。这是因为，沥青基密封材料层220的中部221较厚而边缘部222较厚，所以如果将纤维增强层210也设置在边缘部222中，势必大大增加沥青基纤维复合结构200的制造难度。此外，与纤维增强层210仅设置在中部221中相比，还设置在边缘部222中的纤维增强层210并不能明显改善沥青基密封材料层220的力学性能，因此没有必要在边缘部222中设置纤维增强层210。

纤维增强层210的底表面210b与沥青基密封材料层220的底表面220b之间的距离H1大于沥青基密封材料层220的边缘部222的厚度T2。也就是说，在沥青基密封材料层220的厚度方向上看，纤维增强层210的整体位于沥青基密封材料层220的边缘部222的上方。设置在沥青基密封材料层220的边缘部222的上方的纤维增强层210可以最优化地起到增强沥青基密封材料层220的力学性能的作用。

纤维增强层210可以由本领域通常使用的纤维材料例如聚酯纤维制成。在一个示例性实施例中，纤维增强层210是传统的贴缝带中使用的任何合适的纤维增强层，例如由经线和纬线编织(例如平织)而成的纺织物，更具体地，例如是下面参照图6描述的根据相关技术的一种贴缝带中使用的纤维增强层310。

虽然图3中示出了纤维增强层210完全被设置(例如嵌入)在沥青基密封材料层220的中部221内，但是本发明不限于此。纤维增强层210可具有暴露于沥青基密封材料层220的外部的至少一个端部，例如，纤维增强层210的在宽度方向W上的至少一个端部。

根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200可以用作修补沥青路面裂缝的贴缝带。图5A和图5B是示出图3中示出沥青基纤维复合结构200被应用于修补沥青路面裂缝C的状态的示意图。参照图5A和图3，按照沥青基纤维复合结构200的沥青基密封材料层220的底表面220b面对路面裂缝C的方式将沥青基纤维复合结构200贴在路面裂缝C上。在行车载荷的作用下，沥青基纤维复合结构200的沥青基密封材料层220的至少一部分(具体地，中部221与路面裂缝C对应的至少一部分)以及可能的纤维增强层210会逐渐挤入路面裂缝C中，而沥青基密封材料层220的边缘部222未进入路面裂缝C中，如图5B所示。因此，沥青基密封材料层220的中部221的顶表面220a的高度相对于边缘部222的顶表面220a的高度降低。因为中部221的初始厚度T1大于边缘部222的初始厚度T2，所以顶表面220a向着被平坦化的趋势变形，例如，顶表面220a成为基本平坦的表面，如图5B所示。然而，本发明不限于此。相对于初始的顶表面220a，变形后的顶表面220a可以形成为略微突起的表面。

因为行车碾压之后，沥青基密封材料层220的顶表面220a向着被平坦化的趋势变形且没有形成凹陷，所以沥青基纤维复合结构200的机械强度没有明显地降低，从而相对于图1中示出的贴缝带100，提高了与路面的粘结性能。此外，因为行车碾压之后，沥青基密封材料层220的顶表面220a向着被平坦化的趋势变形且没有形成凹陷，所以即使在下雨天，沥青基纤维复合结构200的顶表面220a处不会积水，从而消除了雨水渗入路面裂缝C的风险。此外，碾压后的沥青基纤维复合结构200与路面裂缝C形成了良好的结合状态，形成一个相容的整体，相当于在路面裂缝C上形成了伸缩缝结构，可以起到良好的裂缝封水效果。

沥青基纤维复合结构200还可包括覆盖在沥青基密封材料层220的顶表面220a上的上隔离膜240和覆盖在沥青基密封材料层220的底表面220b上的下隔离膜250。

上隔离膜240可具有与沥青基密封材料层220的顶表面220a接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分。上隔离膜240的与沥青基密封材料层220的顶表面220a接触的部分可以共形地形成在沥青基密封材料层220的顶表面220a上。

下隔离膜250可具有与沥青基密封材料层220的底表面220b接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分。下隔离膜250的与沥青基密封材料层220的底表面220b接触的部分可以共形地形成在沥青基密封材料层220的底表面220b上。

上隔离膜240的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分与下隔离膜250的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分可以彼此接合，例如，在其端部彼此接合。因为该接合，所以上隔离膜240的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分、下隔离膜250的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分与沥青基密封材料层220的侧面限定出可以与沥青基纤维复合结构200的外界隔开的空间S，使得沥青基密封材料层220的侧面面对该空间S。因此，沥青基密封材料层220的侧面与沥青基纤维复合结构200的外界隔开。因此，沥青基密封材料层220的气味基本不会散发到外部。此外，在沥青基纤维复合结构200被设置成卷并且多个沥青基纤维复合结构200在其宽度方向上依次叠放的情况下，相邻的沥青基纤维复合结构200不会粘连，从而便于储存运输，还提高了施工效率。

虽然上面描述了上隔离膜240的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分、下隔离膜250的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分与沥青基密封材料层220的侧面限定出与沥青基纤维复合结构200的外界隔开的空间S，但是本发明不限于此。上隔离膜240的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分和/或下隔离膜250的延伸超出沥青基密封材料层220的边缘部222的部分可以至少部分地形成在沥青基密封材料层220的侧面上并接触该侧面，以减小或消除空间S。在这种情况下，同样可以起到防止气味散发、便于储存运输，提高施工效率的效果。

根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200可以按照传统的方式来使用。更具体地说，将沥青基纤维复合结构200的下隔离膜250揭去，然后按照沥青基纤维复合结构200的沥青基密封材料层220的底表面220b面对路面裂缝C的方式将沥青基纤维复合结构200贴在路面裂缝C上。可选择低，在贴合沥青基纤维复合结构200的过程中、之前或之后，还可以向其施加热。

沥青基纤维复合结构200可具有3cm-7cm的宽度和2mm-3mm的厚度。这里所述的厚度可以是沥青基密封材料层220的中部221的厚度T1与上隔离膜240和下隔离膜250的厚度之和。

图6是示出根据相关技术的一种贴缝带中使用的纤维增强层310的示意性俯视图，图7是示出根据本发明另一示例性实例的沥青基纤维复合结构中包括的纤维增强层410的示意性俯视图。除了纤维增强层410之外，所述另一示例性实施与参照图3至图5B描述的根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200相同。

根据相关技术的一种贴缝带中使用的纤维增强层310可以与参照图1描述的根据相关技术的一种贴缝带100中包括的纤维增强层110相同。参照图6，纤维增强层310是由经线和纬线编织(例如平织)而成的纺织物，它包括在贴缝带的长度方向L上依次布置的多条纬线311和在贴缝带的宽度方向W上依次布置的多条经线312，多条纬线311中的每一条沿着贴缝带的宽度方向W延伸，多条经线312中的每一条沿着贴缝带的长度方向L延伸。然而，多条纬线311和多条经线312的延伸方向不限于此，它们的延伸方向可以相对于宽度方向W和/或长度方向L倾斜。

多条纬线311和多条经线312中的每一条可具有相同的尺寸，例如，直径或宽度。多条纬线311和多条经线312中的每一条可由相同的材料制成。多条纬线311和多条经线312中的每一条可具有相同的机械性质，例如相同的抗拉强度和延伸率。在整个纤维增强层310上，多条纬线311的分布密度可以是均一的。在整个纤维增强层310上，多条经线312的分布密度可以是均一的。多条纬线311的分布密度可以与多条经线312的分布密度相同，即，疏密程度相同。也就是说，纤维增强层310可以是由均布同质经纬线形成的编织物。然而，在实际路用中，贴缝带纵横向的受力状态可能是不同的，因此作为由均布同质经纬线形成的编织物的纤维增强层310可能不能满足实际路用的要求。

从路用性能的角度考虑，经纬线的物理力学性能应该不同。具体地讲，经线需要具有高延伸率、低拉伸强度(通常高延伸率的材料其拉伸强度必然会比较小)。而纬线则相反，需要高拉伸强度、低延伸率，例如在低温季节随着裂缝的扩张，贴缝带横向受拉，因此需要高的拉伸强度，但是纵向上基本不受力。

纤维增强层410的长度方向L(即，纵向)上的延伸率高于纤维增强层410的宽度方向W(即，横向)上的延伸率，纤维增强层410的宽度方向W上的拉伸强度高于纤维增强层410的长度方向L上的拉伸强度。因此，纤维增强层410可以承受路面裂缝沿宽度方向W扩张带来的拉力。此外，因为纤维增强层410的长度方向L上的延伸率大，所以在沥青路面裂缝呈不规则走向的情况下，包含该纤维增强层410的沥青基纤维复合结构能够顺应裂缝走向灵活转弯，并且施工之后也不容易翘起，减小了潜在的渗水风险。另外，包含该纤维增强层410的沥青基纤维复合结构能够顺应裂缝走向灵活转弯，而不必剪断，从而保证了施工效率和路面的美观。

参照图7，纤维增强层410是由经线和纬线编织(例如平织)而成的纺织物，它包括在沥青基纤维复合结构的长度方向L上依次布置的多条纬线411和在沥青基纤维复合结构的宽度方向W上依次布置的多条经线412，多条纬线411中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的宽度方向W延伸，多条经线412中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的长度方向L延伸。然而，多条纬线411和多条经线412的延伸方向不限于此，它们的延伸方向可以相对于宽度方向W和/或长度方向L倾斜。

多条纬线411可具有相同或不同的尺寸，例如，直径或宽度。多条纬线411可由相同或不同的材料制成。多条纬线411中的每条可具有相同或不同的机械性质，例如抗拉强度和延伸率。在整个纤维增强层410上，多条纬线411的分布密度可以是均一的。然而，多条纬线411的分布密度也可以是不均一的。

多条经线412可具有相同或不同的尺寸，例如，直径或宽度。多条经线412可由相同或不同的材料制成。多条经线412中的每条可具有相同或不同的机械性质，例如抗拉强度和延伸率。在整个纤维增强层410上，多条经线412的分布密度可以是均一的。然而，多条经线412的分布密度也可以是不均一的，如下面更详细地描述的。

多条纬线411和多条经线412中的每一条可具有相同或不同的尺寸，例如，直径或宽度。多条纬线411和多条经线412中的每一条可由相同或不同的材料制成。多条纬线411和多条经线412中的每一条可具有相同或不同的机械性质，例如抗拉强度和延伸率。

因此，多条纬线411和多条经线412可以做尺寸、材料、机械性质和/或分布密度(疏密程度)方面的任何合适的调整，以使得纤维增强层410的长度方向L上的延伸率高于纤维增强层410的宽度方向W上的延伸率，纤维增强层410的宽度方向W上的拉伸强度高于纤维增强层410的长度方向L上的拉伸强度。

参照图7，在一个具体的示例性实施例中，在整个纤维增强层410上，多条纬线411的分布密度是均一的，多条经线412的分布密度是不均一的。

多条经线412包括：第一经线412a，布置在纤维增强层410的其宽度方向W上的中部；第二经线412b和第三经线412c，在纤维增强层410的宽度方向W上分别布置在第一经线412a的两侧；第四经线412d和第五经线412e，第四经线412d在纤维增强层410的宽度方向W上布置在第二经线412b的外侧，第五经线412e在纤维增强层410的宽度方向W上布置在第三经线412c的外侧；以及第六经线412f和第七经线412g，第六经线412f在纤维增强层410的宽度方向W上布置在第四经线412d的外侧，第七经线412g在纤维增强层410的宽度方向W上布置在第五经线412e的外侧。彼此相邻的第一经线412a与第二经线412b之间的距离和彼此相邻的第一经线412a与第三经线412c之间的距离可以相等。彼此相邻的第二经线412b与第四经线412d之间的距离和彼此相邻的第三经线412c与第五经线412e之间的距离可以相等。彼此相邻的第四经线412d与第六经线412f之间的距离和彼此相邻的第五经线412e与第七经线412g之间的距离可以相等。彼此相邻的第一经线412a与第二经线412b之间的距离和彼此相邻的第一经线412a与第三经线412c之间的距离可以小于彼此相邻的第二经线412b与第四经线412d之间的距离和彼此相邻的第三经线412c与第五经线412e之间的距离。彼此相邻的第二经线412b与第四经线412d之间的距离和彼此相邻的第三经线412c与第五经线412e之间的距离可以小于彼此相邻的第四经线412d与第六经线412f之间的距离和彼此相邻的第五经线412e与第七经线412g之间的距离。因此，多条经线412的分布密度从纤维增强层410的宽度方向W上的中部向着纤维增强层410的宽度方向W上的边缘减小。换言之，多条经线412从纤维增强层410的中部向着两端逐渐变得稀疏。或者说，越远离纤维增强层410的中部，经线412的分布密度越小。

多条纬线411的分布密度可以等于或大于纤维增强层410的中部的多条经线412的分布密度，同时大于纤维增强层410的边缘部的多条经线412的分布密度。相对于纤维增强层410的中心部，两侧的多条经线412的分布密度可以对称地变化。

在参照图7描述的具体的示例性实施例中，因为采用均布的稠密纬线411，所以在纤维增强层410的宽度方向上，纤维增强层410具有高的抗拉强度，可以承受路面裂缝沿宽度方向W扩张带来的拉力。此外，因为纤维增强层410的长度方向L上的延伸率大，所以在沥青路面裂缝呈不规则走向的情况下，包含该纤维增强层410的沥青基纤维复合结构能够顺应裂缝走向灵活转弯，并且施工之后也不容易翘起，减小了潜在的渗水风险。另外，包含该纤维增强层410的沥青基纤维复合结构能够顺应裂缝走向灵活转弯，而不必剪断，从而保证了施工效率和路面的美观。

此外，在参照图7描述的具体的上述示例性实施例中，多条经线412的分布密度从纤维增强层410的宽度方向W上的中部向着纤维增强层410的宽度方向W上的边缘减小。如上所述在本发明的一个示例性实施例中，在沥青基密封材料层220的中部221中，沥青基密封材料层220的顶表面220a可具有朝着边缘部222减小的高度。也就是说，从沥青基密封材料层220的中心向着边缘部222，沥青基密封材料的用量减少。因此，相对于位于边缘部的多条经线412，位于中部的多条经线412能够吸附更多的沥青基密封材料，从而便于具有上述结构的沥青基纤维复合结构的生产定型。

在一个示例性实施例中，参照图7描述的其中多条纬线411的分布密度均一且多条经线412的分布密度不均一的纤维增强层410具有39.1kN/m的横向最大拉力和8.3％的横向最大拉力时延伸率，以及4.5kN/m的纵向最大拉力和42.6％的纵向最大拉力时延伸率；而在参照图6描述的其中多条纬线311的分布密度与多条经线312的分布密度相同的纤维增强层310中，横向最大拉力是9.6kN/m，横向最大拉力时延伸率是4.8％，纵向最大拉力是10.3kN/m，纵向最大拉力时延伸率是3.2％。

根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构可以有效地减少低温开裂现象的发生。例如，按照中国国家标准GB/T 328.14对具有多条纬线411的分布密度均一且多条经线412的分布密度不均一的纤维增强层410的沥青基纤维复合结构和根据相关技术的一种贴缝带100执行低温抗裂性能测试，其中弯曲直径为30mm。结果是，该沥青基纤维复合结构在-30℃低温柔性试验中无裂纹出现，而根据相关技术的贴缝带100在-30℃低温柔性试验中出现裂纹。这表明根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构可以有效地减少低温开裂现象的发生。

此外，根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构可具有与沥青路面的优异的贴合性。例如，根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构200与沥青混凝土路面的拉拔强度可为1.249MPa，而根据相关技术的一种贴缝带100在同等测试条件下与沥青混凝土路面的拉拔强度仅为0.701MPa。因此，根据本发明示例性实施例的沥青基纤维复合结构还可以减少脱落现象的发生。

Claims (23)

1.一种沥青基纤维复合结构，其特征在于包括：

沥青基密封材料层，沥青基密封材料层具有顶表面和与顶表面相对的底表面，并包括中部和位于中部的两侧的边缘部，中部的厚度大于边缘部的厚度；以及

纤维增强层，设置在沥青基密封材料层的中部中，并具有面对沥青基密封材料层的底表面的底表面和与纤维增强层的底表面相对的顶表面，

其中，纤维增强层的底表面与沥青基密封材料层的底表面之间的距离大于沥青基密封材料层的边缘部的厚度。

2.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，沥青基密封材料层的底表面是基本平坦的，

并且从沥青基密封材料层的中部向着边缘部，沥青基密封材料层的顶表面降低，使得顶表面与底表面之间的距离减小。

3.根据权利要求2所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在沥青基密封材料层的彼此连接的中部的至少一部分和边缘部的至少一部分中，沥青基密封材料层的顶表面具有弧形的形状。

4.根据权利要求2所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在沥青基密封材料层的中部中，沥青基密封材料层的顶表面是基本平坦的。

5.根据权利要求2所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在沥青基密封材料层的每个边缘部中，沥青基密封材料层的顶表面是基本平坦的。

6.根据权利要求2所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在沥青基密封材料层的中部中，沥青基密封材料层的顶表面具有朝着边缘部减小的高度。

7.根据权利要求2所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在沥青基密封材料层的每个边缘部中，沥青基密封材料层的顶表面具有向着沥青基密封材料层的侧面减小的高度。

8.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，沥青基密封材料层的中部的厚度与边缘部的厚度之间的比例在1.5:1-15:1的范围内。

9.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层没有被设置在沥青基密封材料层的边缘部中。

10.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层的底表面和纤维增强层的顶表面是基本平坦的，纤维增强层的底表面和纤维增强层的顶表面均基本平行于沥青基密封材料层的底表面。

11.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层是由经线和纬线编织而成的编织物。

12.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率等于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度等于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度。

13.根据权利要求12所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层包括在沥青基纤维复合结构的长度方向上依次布置的多条纬线和在沥青基纤维复合结构的宽度方向上依次布置的多条经线，多条纬线中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的宽度方向延伸，多条经线中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的长度方向延伸，

其中，多条纬线和多条经线具有相同的尺寸，由相同的材料形成，具有相同的机械性质，并且多条纬线的分布密度与多条经线的分布密度相同。

14.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度。

15.根据权利要求14所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，纤维增强层包括在沥青基纤维复合结构的长度方向上依次布置的多条纬线和在沥青基纤维复合结构的宽度方向上依次布置的多条经线，多条纬线中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的宽度方向延伸，多条经线中的每一条沿着沥青基纤维复合结构的长度方向延伸。

16.根据权利要求15所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，多条纬线和多条经线的尺寸、材料、机械性质和分布密度中的至少一者被调整为使得纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的延伸率高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的延伸率，纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的宽度方向上的拉伸强度高于纤维增强层的在沥青基纤维复合结构的长度方向上的拉伸强度。

17.根据权利要求15所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，在整个纤维增强层上，多条纬线的分布密度是均一的，多条经线的分布密度是不均一的。

18.根据权利要求17所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，多条经线的分布密度从纤维增强层的宽度方向上的中部向着纤维增强层的宽度方向上的边缘减小。

19.根据权利要求18所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，多条纬线的分布密度等于或大于纤维增强层的中部的多条经线的分布密度，并大于纤维增强层的边缘部的多条经线的分布密度。

20.根据权利要求1所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，所述沥青基纤维复合结构还包括覆盖在沥青基密封材料层的顶表面上的上隔离膜和覆盖在沥青基密封材料层的底表面上的下隔离膜。

21.根据权利要求20所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，上隔离膜具有与沥青基密封材料层的顶表面接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分，下隔离膜具有与沥青基密封材料层的底表面接触的部分以及延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分。

22.根据权利要求21所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分与下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分彼此接合，使得上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分、下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分与沥青基密封材料层的侧面限定出与沥青基纤维复合结构的外界隔开的空间，并且沥青基密封材料层的侧面面对所述空间。

23.根据权利要求21所述的沥青基纤维复合结构，其特征在于，上隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分和/或下隔离膜的延伸超出沥青基密封材料层的边缘部的部分至少部分地形成在沥青基密封材料层的侧面上并接触所述侧面。