CN107354834A - 民航机场场道的施工工艺方法及强化结构复合体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种民航机场场道的施工工艺方法及强化结构复合体，该施工工艺方法，包括以下步骤：S10：铺设水泥碎石基层；S20：在水泥碎石基层上铺设改性沥青封层；S30：在改性沥青封层上铺设碎石层，并使碎石层中的碎石部分的嵌入改性沥青封层中；S40：在碎石层上铺设由矿料以及水泥混合而成的稀浆以用于填充碎石层中碎石之间的间隙以形成下稀浆封层；S50：在下稀浆封层上铺设稀浆以形成上稀浆封层；S60：在上稀浆封层上铺设水泥混凝土面层。由于在改性沥青层上洒布了碎石，且碎石部分的嵌入改性沥青层中，使得碎石形成了一个基本“骨架”，不但确保了封层的总体厚度，同时提高了与改性沥青层之间的抗剪强度。
Description
技术领域
本发明涉及道路施工技术领域，尤其涉及一种民航机场场道的施工工艺方法及强化结构复合体。
背景技术
现有技术中的民航机场场道通常包括位于底层的水泥碎石基层、位于顶层的水泥混凝土面层以及介于两者之间的中间层。
现有技术中的中间层的主要类型包括以下几种：
1、土工布/土工膜/膜布组合。
优点：在隔离效果方面效果显著，工程造价相对较低。
缺点：抗冲刷的耐久性不足，施工质量过程控制难度较大，大面积施工时布/膜不容易与基层表面紧密“贴合”，水泥混凝土浇筑阶段大型机械设备容易对土工布/土工膜造成破坏，土工膜表面过于“光滑”，板块“整体移动”可能导致板块缝隙过大，土工布厚度太薄，在水泥板块温缩应力和翘曲应力长期重复作用下，容易随着板块移动出现剪切破坏。
2、单层沥青基表面处治封层。
优点：在隔离方面效果显著，施工质量过程控制简单，与水稳基层能够紧密贴合，在机械设备行驶过程中不易出现破坏，工程造价相对较低。
缺点：抗冲刷的耐久性不足，封层厚度太薄，在水泥板块温缩应力和翘曲应力长期重复作用下，容易随着板块移动出现剪切破坏。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种民航机场场道的施工工艺方法。
为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：
一种民航机场场道的施工工艺方法，包括以下步骤：
S10：铺设水泥碎石基层；
S20：在所述水泥碎石基层上铺设改性沥青封层；
S30：在所述改性沥青封层上铺设碎石层，并使所述碎石层中的碎石部分的嵌入所述改性沥青封层中；
S40：在所述碎石层上铺设由矿料以及水泥混合而成的稀浆以用于填充所述碎石层中碎石之间的间隙以形成下稀浆封层；
S50：在所述下稀浆封层上铺设稀浆以形成上稀浆封层；
S60：在所述上稀浆封层上铺设水泥混凝土面层。
优选地，步骤S30包括：
S31：在所述改性沥青封层上洒布碎石；
S31：在改性沥青乳化后凝结前对碎石进行碾压。
优选地，步骤40包括：
S41：在碎石之间的间隙中填充稀浆；
S42：在稀浆破乳后对稀浆进行碾压以形成下稀浆封层。
优选地，所述碎石层中的碎石在所述改性沥青封层上的覆盖率为50％-70％，碎石洒布量为8kg/m2-12kg/m2。
优选地，所述下稀浆封层按照微表处进行处理。
优选地，所述上稀浆封层按照微表处进行处理。
优选地，所述改性沥青封层的厚度为1.5cm-2.0cm。
本发明还公开了一种强化结构复合体，包括水泥碎石基层、中间层以及水泥混凝土面层，其特征在于，所述中间层包括改性沥青封层以及铺设于所述改性沥青封层上的碎石层，所述碎石层中的碎石部分的嵌入所述改性沥青封层中。
优选地，所述中间层还包括填充于所述碎石层的碎石之间的间隙中的下稀浆封层以及铺设于所述下稀浆封层上的上稀浆封层。
优选地，所述改性沥青封层的厚度为1.5cm-2.0cm。
与现有技术相比，本发明的实施例所提供的民航机场场道的施工工艺方法及强化结构复合体的有益效果是：由于在改性沥青层上洒布了碎石，且碎石部分的嵌入改性沥青层中，使得碎石形成了一个基本“骨架”，不但确保了封层的总体厚度，同时提高了与改性沥青层之间的抗剪强度，且与水泥碎石基层具有很好的结合能给力，具有延缓反射裂缝的优异效果，且充分发挥了乳化沥青渗透性好的特点。
附图说明
图1为本发明的实施例提供的民航机场场道的施工工艺方法的施工工艺流程图。
图2为本发明的实施例提供的强化结构复合体的结构示意图。
图中：
10-水泥碎石基层；20-改性沥青封层；30-碎石层；31-碎石；40-下稀浆封层；50-上稀浆封层；60-水泥混凝土面层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
如图1和图2所示，本发明的实施例公开了一种民航机场场道的施工工艺方法，该施工工艺方法包括：
S10：铺设水泥碎石基层10。在该步骤中，本发明的铺设水泥碎石基层10的施工过程与现有技术中铺设水泥碎石基层10的施工过程相同，在此不再赘述。
S20：在水泥碎石基层10上铺设改性沥青封层20。
在实施该步骤前，做如下准备：
1、在铺设改性沥青封层20前，认真清理水泥碎石基层10，使水泥碎石基层10表面洁净、干燥、无浮尘、无松散。
2、对道面两侧需要保护的设施用塑料布进行覆盖，防止被沥青污染。
3、安排专人严格管理车辆行驶线路，不准无关车辆进入施工区域。
4、利用洒布车对沥青喷洒量与碎石31洒布量进行标定和调试。
实施该步骤过程中，应注意：
1、施工温度不得低于15℃，大风、浓雾或雨天不得施工。
2、施工时应根据周围的环境温度，经试喷后确定沥青的喷洒温度。
3、应做到沥青喷洒均匀，数量符合规定，洒布车在起步、停止前应采取措施，避免喷洒过多，纵向和横向搭接处做到沥青既不喷洒过多也不漏洒，由于沥青喷洒量受车速影响较大，要求车辆保持匀速行驶。
4、对于局部喷洒过多的沥青应刮除，对于漏喷的地方应用人工补洒。
5、原则上不得使车辆在喷洒沥青时进行刹车或掉头；对于水泥碎石基层10表面不平整，或表面有坑洼的情况，应防止在低洼处沥青用量过大，形成软层。
S30：在改性沥青封层20上铺设碎石层30，并使碎石层30中的碎石31部分的嵌入改性沥青封层20中。该步骤具体包括以下步骤：
S31：在改性沥青封层20上洒布碎石31；
在实施该步骤前，应对洒布车进行认真的调试、标定。
实施该步骤过程中，应注意：
1、对洒布车进行合理的调整和操作，从而按要求的洒布量均匀地洒布在改性沥青封层20上。
2、洒布车在起步和终止位置应铺毡垫(宽度约2m)，以便于准确、整齐地进行横向衔接，车辆经过后应及时取走毡垫。纵向衔接应平顺、均匀，避免产生重叠。
3、碎石31洒布要均匀，对于局部碎石31洒布量不足的地方，应及时人工补足。
4、在每个洒布工作完了之后，需根据长度、宽度和沥青用量来确定洒布量是否正确，以便及时调整。
5、车辆速度必须有一定的限制，并尽量避免转弯，以免损坏改性沥青封层20。
S31：在改性沥青乳化后凝结前对碎石31进行碾压。具体地：
碎洒布完成后，要求采用胶轮压路机进行碾压，以保证碎石31的稳定和嵌入。碾压必须在乳化沥青破乳后凝结前进行，否则未完全破乳的乳化沥青会粘附胶轮并带走碎石31；凝结后进行碾压会破坏石料与沥青的粘结。压路机的速度应限制在6公里/小时之内，压路机的台数应根据操作速度来决定，碾压遍数为2-4遍。碾压过程中坚决禁止喷水，压路机不得随意刹车或掉头，碾压必须在10-20分钟内完成。碎石31碾压稳固后，人工扫除多余松散颗粒；碾压完毕后可允许施工车辆通行以均匀碾压，并保证车速低于5公里/小时。
S40：在碎石层30上铺设由矿料以及水泥等按一定比例混合制成的稀浆以用于填充碎石层30中碎石31之间的间隙以形成下稀浆封层40。具体地，该步骤包括：
S41：在碎石31之间的间隙中填充稀浆；
S42：在稀浆破乳后对稀浆进行碾压以形成下稀浆封层40。
S50：在下稀浆封层40上铺设稀浆以形成上稀浆封层50。
上述步骤S40和S50属于稀浆封层铺设工艺，在实施步骤S40和步骤S50时，均包括以下过程：
在施工前，应做如下准备：
1、在铺设稀浆封层前，认真清路面，使表面洁净、干燥、无浮尘、无松散。
2、对道面两侧需要保护的设施用塑料布进行覆盖，防止被沥青污染。
3、安排专人严格管理车辆行驶线路，不准无关车辆进入施工区域。
4、施工设备准备就绪，包括沥青流量与石料流量的标定和调试。
5、临近摊铺前，可对改性沥青封层20及碎石层30进行少量洒水湿润处理，这样有利于稀浆与改性沥青封层20及碎石层30的黏结，保证稀浆混合料的相对稳定性和摊铺成型。
6、稀浆封层混合料是将材料按一定比例、一定的顺序进行配料与拌和而成。各种原材料进入拌和机，要按顺序进料，先投入集料，边拌和边注入缓破剂水溶液或水，集料湿润后加入阳离子乳化沥青，拌出合格的稀浆混合料。
在施工过程中：
1、根据上述可知，稀浆封层分两层铺设，即上稀浆封层50和下稀浆封层40，为满足防水需要，下稀浆封层40在破乳形成一定强度后，需要采用胶轮压路机进行碾压，以充分填充同步碎石31骨架空隙，使之和改性沥青层、碎石层30形成一体结构，以保证其防渗性能。
2、压路机的速度应限制在6-10公里/小时，这样碎石31才能被固定而不移走。压路机的台数应根据操作速度来决定，碾压遍数为2-4遍。
3、碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头，碾压必须在10-20分钟内完成。
S60：在上稀浆封层50上铺设水泥混凝土面层60。在该步骤中，本发明的铺设水泥混凝土面层60的施工过程与现有技术中铺设水泥混凝土面层60的施工过程相同，在此不再赘述。
在本发明的一个优选实施例中，使碎石层30中的碎石31在改性沥青封层20上的覆盖率为50％-70％，碎石31洒布量为8kg/m2-12kg/m2。
在本发明的一个优选实施例中，下稀浆封层40为ES-1型的微表处。
在本发明的一个优选实施例中，上稀浆封层50为MS-2型的微表处。
在本发明的一个优选实施例中，改性沥青封层20的厚度为1.5cm-2.0cm。
本发明的优点在于：由于在改性沥青层上洒布了碎石31，且碎石31部分的嵌入改性沥青层中，使得碎石31形成了一个基本“骨架”，不但确保了封层的总体厚度，同时提高了与改性沥青层之间的抗剪强度，且与水泥碎石基层10具有很好的结合能给力，具有延缓反射裂缝的优异效果，且充分发挥了乳化沥青渗透性好的特点。
下稀浆封层40为ES-1型的微表处，充分“填充”了碎石31的孔隙，提高了封层的抗渗性能。
上稀浆封层50为MS-2型的微表处，进一步提高封层的抗渗性能。
上述稀浆封层确保了封层整体能够承受大型施工机械的轮载作用，确保水泥混凝土面层60与与其下的封层之间的层间界面具有适宜的表面构造深度。
本发明的施工工艺过程可在常温条件下机械化施工，不设置沥青混合料拌和站，工程造价显著低于细粒式(砂粒式)沥青混合料。
本发明的实施例还公开了一种强化结构复合体，如图2所示，该强化结构复合体包括水泥碎石基层10、中间层以及水泥混凝土面层60。本实施例中的关键在于：中间层包括铺设于水泥碎石基层10上的改性沥青封层20以及铺设于改性沥青封层20上的碎石层30，改性沥青封层20上洒布有碎石31。优选地，洒布于改性沥青封层20上的碎石31部分的嵌入改性沥青封层20中。
为进一步提高碎石层30与改性沥青封层20之间的抗剪切能力，使碎石31嵌入改性沥青层20的深度不少于改性沥青层20的三分之二。经过大量实验以及受力分析证明，当使碎石31嵌入改性沥青层20的深度不少于改性沥青层20的三分之二时，碎石31不易受外力影响而发生移动，从而进一步防止了层面之间的移动。优选地，洒布于改性沥青封层20上的碎石31的粒径等级与碎石层30中的粒径等级相同。优选地，，碎石31未嵌入改性沥青封层20中的部分构成碎石层30。
优选地，中间层还包括填充于碎石层30的碎石31之间的间隙中的下稀浆封层40以及铺设于下稀浆封层40上的上稀浆封层50。优选地，改性沥青封层20的厚度为1.5cm-2.0cm。
本发明提高了水泥碎石基层10的抗水冲刷能力、杜绝了路表水渗透到基层、具有应力缓冲、延缓反射裂缝的产生的作用，防止了因上层板块(水泥混凝土面层60)移动而造成与基层(水泥碎石基层10)产生剪切破坏。
优选地，碎石层30中的碎石31在改性沥青封层20上的覆盖率为50％-70％，碎石31洒布量为8kg/m2-12kg/m2。
优选地，改性沥青封层20的厚度为1.5cm-2.0cm。
优选地，改性沥青封层20中的改性沥青的洒布量为1.5kg/m2。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10：铺设水泥碎石基层；
S20：在所述水泥碎石基层上铺设改性沥青封层；
S30：在所述改性沥青封层上铺设碎石层，并使所述碎石层中的碎石部分的嵌入所述改性沥青封层中；
S40：在所述碎石层上铺设由矿料以及水泥混合而成的稀浆以用于填充所述碎石层中碎石之间的间隙以形成下稀浆封层；
S50：在所述下稀浆封层上铺设稀浆以形成上稀浆封层；
S60：在所述上稀浆封层上铺设水泥混凝土面层。
2.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，步骤S30包括：
S31：在所述改性沥青封层上洒布碎石；
S31：在改性沥青乳化后凝结前对碎石进行碾压。
3.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，步骤40包括：
S41：在碎石之间的间隙中填充稀浆；
S42：在稀浆破乳后对稀浆进行碾压以形成下稀浆封层。
4.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，所述碎石层中的碎石在所述改性沥青封层上的覆盖率为50％-70％，碎石洒布量为8kg/m2-12kg/m2。
5.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，所述下稀浆封层按照微表处进行处理。
6.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，所述上稀浆封层按照微表处进行处理。
7.根据权利要求1所述的民航机场场道的施工工艺方法，其特征在于，所述改性沥青封层的厚度为1.5cm-2.0cm。
8.一种强化结构复合体，包括水泥碎石基层、中间层以及水泥混凝土面层，其特征在于，所述中间层包括设置于所述水泥碎石基层上的改性沥青封层以及设置于所述改性沥青封层上的碎石层，所述改性沥青封层上洒布有碎石。
9.根据权利要求8所述的民航机场场道的强化结构复合体，其特征在于，洒布于所述改性沥青封层上的碎石部分的嵌入所述改性沥青封层中。
10.根据权利要求9所述的强化结构复合体，其特征在于，所述中间层还包括填充于所述碎石层的碎石之间的间隙中的下稀浆封层以及铺设于所述下稀浆封层上的上稀浆封层；所述上稀浆封层和所述下稀浆封层均由矿料以及水泥混合而制成。
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