CN204162964U - 一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构，包括路基层，在所述路基层上依次构筑有水泥稳定碎石层、骨架密实型沥青混凝土层、细粒式密实沥青混凝土隔水层和大空隙水泥混凝土面层；所述水泥稳定碎石层由碎石、胶凝材料和灰浆混合压实而成，所述骨架密实型沥青混凝土层由密实型沥青混合料构筑成骨架结构，所述细粒式密实沥青混凝土隔水层由细粒式密实沥青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面层由空隙率为15～18%的水泥混凝土构成。本实用新型充分发挥了大空隙水泥混凝土路面的排水性能以及易清洗性能，结合密实型沥青混凝土的防水性能及良好的路用性能，有效解决沥青路面温度病害，满足沥青路面良好的排水性能及路用性能。

Description

一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构

技术领域

本实用新型属于道路工程领域，涉及复合式路面结构，尤其涉及一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构。

背景技术

沥青路面由于其具有较好的行车舒适性、易于修复、初期造价低等特点逐渐被推广应用。黑色沥青路面容易吸收大部分太阳辐射转化为热能储存在路面中，致使沥青路面夏季可达60℃以上，进一步加重了城市热导效应。并且在雨季沥青路面只靠通过表面径流排除路面积水，雨量较大时行车容易出现“漂移”、“飞溅”、“夜间眩光”等现象。现有研究成果中，有两种途径减缓城市热导效应以及排除路面积水：(1)采用多孔隙沥青混凝土面层，通过增加空隙内空气的流动而达到一定的降温目的，并使路面雨水直接渗漏到路面内，消除行车滑移危险；还能够起到路面降噪的功效。(2)采用大空隙水泥混凝土路面，水泥混凝土路面具有相对较好的反光性和低太阳辐射吸收率，不会出现路面热导效应；大空隙水泥混凝土路面使雨水直接渗漏到路面内，起到路面排水的作用。

多孔隙沥青混凝土路面在应用过程中，雨水渗漏到路面结构中不能及时排除时，会受到一定的水力作用以及轮胎泵吸作用，沥青将有一定程度的上浮，加上路面尘埃等杂物渗漏，沥青混凝土路面空隙会逐渐变小，路面透水性能、降噪性能及降温性能均会受到很大的影响。大空隙水泥混凝土路面在使用过程中，雨水渗透到路面结构中，雨水对水稳基层的强度和耐久性产生不利影响，甚至在荷载的作用下造成基层冲刷，不利于道路耐久性能。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构，充分发挥大空隙水泥混凝土路面的排水性能以及易清洗性能，结合密实型沥青混凝土的防水性能及良好的路用性能，有效解决沥青路面温度病害，满足沥青路面良好的排水性能及路用性能。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构，包括路基层，在所述路基层上依次构筑有水泥稳定碎石层、骨架密实型沥青混凝土层、细粒式密实沥青混凝土隔水层和大空隙水泥混凝土面层；所述水泥稳定碎石层由碎石、胶凝材料和灰浆混合压实而成，所述骨架密实型沥青混凝土层由密实型沥青混合料构筑成骨架结构，所述细粒式密实沥青混凝土隔水层由细粒式密实沥青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面层由空隙率为15～18％的水泥混凝土构成。密实沥青混凝土的国家标准是：按混合料最大颗粒尺寸不同，可分为粗粒(35～40毫米)、中粒(20～25毫米)、细粒(10～15毫米)、砂粒(5～7毫米)等数类，所以本实用新型的细粒式密实沥青混凝土隔水层为10～15毫米细粒式沥青混凝土。

本实用新型提供一种优选的细粒式密实沥青混凝土隔水层制造结构技术方案是：所述细粒式密实沥青混凝土隔水层由AC-13或者AC-10材料制造，其空隙率为2～3％。

本实用新型提供一种优选的骨架密实型沥青混凝土层制造结构技术方案是：所述骨架密实型沥青混凝土层由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率为4～6％。

更进一步地，所述大空隙水泥混凝土面层、细粒式密实沥青混凝土隔水层之间从上至下依次设有渗透层和蓄水扩散层，所述渗透层由透水硂材料制造而成，所述蓄水扩散层由多孔沥青混合料制造而成。

为了使得路面结构具有更好的排水性能，所述大空隙水泥混凝土面层、细粒式密实沥青混凝土隔水层、骨架密实型沥青混凝土层和水泥稳定碎石层四者之间的厚度比例为(18～22)：(3～6)；(6～10)：(15～25)。

进一步的第一种优选实施方式，所述大空隙水泥混凝土面层、细粒式密实沥青混凝土隔水层、骨架密实型沥青混凝土层和水泥稳定碎石层四者之间的厚度比例为18：3；6：15。

进一步的第二种优选实施方式，所述大空隙水泥混凝土面层、细粒式密实沥青混凝土隔水层、骨架密实型沥青混凝土层和水泥稳定碎石层四者之间的厚度比例为22：6；10：25。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型充分利用了大空隙水泥混凝土耐水性、排水性与降噪抗滑性能与沥青混凝土良好的隔水性、荷载扩散能力，并且可在适当的时间段对大空隙水泥混凝土面层进行清洗，使其保持良好的空隙结构。本实用新型在多雨地区以及排水不畅区域道路都具有较强的实用性，能够解决道路排水问题，提高路面抗滑性，增加行车安全性，并能够有效降低道路噪音。

(2)雨水或积水从大空隙水泥混凝土面层渗漏到细粒式密实沥青混凝土隔水层，经过路面空隙径流流出道路结构；这样既解决了路面排水问题，又不影响道路使用性能的路面结构，具有增加行车安全性、降低路面热岛效应、降低路面噪音等优点。

(3)本实用新型在大空隙水泥混凝土面层、细粒式密实沥青混凝土隔水层之间依次设有渗透层和蓄水扩散层，渗透层可以渗透来自于大空隙水泥混凝土面层的水，然后通过蓄水扩散层扩散到路面结构之外。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的使用状态结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－大空隙水泥混凝土面层，2－细粒式密实沥青混凝土隔水层，3－骨架密实型沥青混凝土层，4－水泥稳定碎石层，5－路基层，6－渗透层，7－蓄水扩散层。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图2所示，一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构，包括路基层5，在路基层5上依次构筑有水泥稳定碎石层4、骨架密实型沥青混凝土层3、细粒式密实沥青混凝土隔水层2和大空隙水泥混凝土面层1。水泥稳定碎石层4由碎石、胶凝材料和灰浆混合压实而成，本实施例优选的水泥稳定碎石层4的材料和组成源自文献(孙杰慧，水泥稳定碎石基层中水泥量范围试验，公路，2001年第5期)中所述。骨架密实型沥青混凝土层3由密实型沥青混合料构筑成骨架结构，本实施例优选的骨架密实型沥青混凝土层3的材料和组成源自文献(杨栎，沥青混凝土下面层AC-25G型粗粒式结构层设计分析和施工控制要点，公路交通科技应用技术版，2011年第2期)中所述。细粒式密实沥青混凝土隔水层2由细粒式密实沥青制造而成，本实施例优选的细粒式密实沥青混凝土隔水层2的材料和组成源自文献(刘剑，AC-13细粒式沥青混凝土路面应用于研究，黑龙江交通科技，2010年第3期)中所述。大空隙水泥混凝土面层1由空隙率为15～18％的水泥混凝土构成，本实施例优选的大空隙水泥混凝土面层1的材料和组成源自长安大学硕士学位论文《降噪排水多孔水泥混凝土材料性能及路面结构设计研究》8-15页中采用的级配和材料用量。密实沥青混凝土的国家标准是：按混合料最大颗粒尺寸不同，可分为粗粒(35～40毫米)、中粒(20～25毫米)、细粒(10～15毫米)、砂粒(5～7毫米)等数类，所以本实用新型的细粒式密实沥青混凝土隔水层2为10～15毫米细粒式沥青混凝土。

在使用时，路面上的积水或水分在大空隙水泥混凝土面层1的大空隙水泥混凝土下能够快速而充分的吸收并通过空隙直接排出，这样让位于大空隙水泥混凝土面层1上的积水得到快速降低，提高了行驶于大空隙水泥混凝土面层1上车辆的安全性，大空隙水泥混凝土面层1可以很方便地进行清洗，进而提高了水泥稳定碎石层4的耐久性能。雨水和积水从大空隙水泥混凝土面层1渗漏到细粒式密实沥青混凝土隔水层2中，然后经过路面空隙径流流出道路结构。保证了路面的排水性能，增加了行车抗滑性。

本实施例优选的细粒式密实沥青混凝土隔水层2由AC-13或者AC-10材料制造，其空隙率为2～3％。采用AC-13或者AC-10材料制造成细粒式密实沥青混凝土隔水层2，并且具有2～3％的空隙率，这样使得细粒式密实沥青混凝土隔水层2具有较强的吸水和排水性能。

本实施例优选的骨架密实型沥青混凝土层3由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率为4～6％。采用AC-13或者AC-10材料制造成骨架密实型沥青混凝土层3，并且具有4～6％的空隙率，这样使得骨架密实型沥青混凝土层3具有较强的吸水和排水性能。

本实施例优选的大空隙水泥混凝土面层1、细粒式密实沥青混凝土隔水层2之间从上至下依次设有渗透层6和蓄水扩散层7，渗透层6由透水硂材料制造而成，所述蓄水扩散层7由多孔沥青混合料制造而成。为了使得蓄水扩散层7的排水效果更加明显，本实施例在蓄水扩散层7内部排布设有排水管，排水管加强了蓄水扩散层7的水分排出。

大空隙水泥混凝土面层1、细粒式密实沥青混凝土隔水层2、骨架密实型沥青混凝土层3和水泥稳定碎石层4四者之间的厚度比例为18～22：3～6；6～10：15～25。

按照本实用新型的一个优选实施方式，大空隙水泥混凝土面层1、细粒式密实沥青混凝土隔水层2、骨架密实型沥青混凝土层3和水泥稳定碎石层4四者之间的厚度比例为18：3；6：15。

按照本实用新型的一个优选实施方式，大空隙水泥混凝土面层1、细粒式密实沥青混凝土隔水层2、骨架密实型沥青混凝土层3和水泥稳定碎石层4四者之间的厚度比例为22：6；10：25。

按照本实用新型的一个具体实施方式，大空隙水泥混凝土面层1、细粒式密实沥青混凝土隔水层2、骨架密实型沥青混凝土层3和水泥稳定碎石层4四者的厚度分别为18cm、4cm、10cm、20cm。

本实用新型的施工方法与常规路面施工方法一致，所述如下。

1)先修筑路基层5，然后铺筑水泥稳定碎石层4；

2)喷洒普通沥青透层材料，然后铺筑骨架密实型沥青混凝土层3；

3)喷洒普通沥青粘层材料，然后铺筑细粒式密实沥青混凝土隔水层2；

4)浇筑大空隙水泥混凝土面层1，养路维护。

在路面开放交通后，雨季雨水从大空隙水泥混凝土面层1渗漏到细粒式密实沥青混凝土隔水层2，经过路面空隙径流流出道路结构。保证了路面的排水性能，增强了行车抗滑性、安全性，并减小了路面噪音。

本实施例的大空隙水泥混凝土面层1的空隙率为15～18％，就是为了增加水分流动而设计的，该空隙率增大了轮胎与空隙作用后的泵吸作用，水分可以验空隙通过路面坡度(细粒式密实沥青混凝土隔水层2相当于在大空隙水泥混凝土面层1下布设了高分子隔水层)径流到路面结构以外，保证细粒式密实沥青混凝土隔水层2下路面各层不接触水分，不发生水害，保证路面的耐久性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于多雨地区的复合式排水路面结构，包括路基层（5），其特征在于：在所述路基层（5）上依次构筑有水泥稳定碎石层（4）、骨架密实型沥青混凝土层（3）、细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）和大空隙水泥混凝土面层（1）；所述骨架密实型沥青混凝土层（3）由密实型沥青混合料构筑成骨架结构，所述细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）由细粒式密实沥青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面层（1）由空隙率为15～18%的水泥混凝土构成。

2.按照权利要求1所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）由AC-13或者AC-10材料制造，其空隙率为2～3%。

3.按照权利要求1所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述骨架密实型沥青混凝土层（3）由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率为4～6%。

4.按照权利要求1所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述大空隙水泥混凝土面层（1）、细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）之间设有渗透层（6）和蓄水扩散层（7），所述渗透层（6）由透水硂材料制造而成，所述蓄水扩散层（7）由多孔沥青混合料制造而成。

5.按照权利要求1所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述大空隙水泥混凝土面层（1）、细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）、骨架密实型沥青混凝土层（3）和水泥稳定碎石层（4）四者之间的厚度比例为（18～22）：（3～6）；（6～10）：（15～25）。

6.按照权利要求5所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述大空隙水泥混凝土面层（1）、细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）、骨架密实型沥青混凝土层（3）和水泥稳定碎石层（4）四者之间的厚度比例为18：3；6：15。

7.按照权利要求5所述的适用于多雨地区的复合式排水路面结构，其特征在于：所述大空隙水泥混凝土面层（1）、细粒式密实沥青混凝土隔水层（2）、骨架密实型沥青混凝土层（3）和水泥稳定碎石层（4）四者之间的厚度比例为22：6；10：25。