CN205242199U - 一种耐久性路面结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及公路工程技术领域，提供一种耐久性路面结构，包括自上而下铺设于路基上的抗磨耗层、抗车辙层、应力吸收层、半刚性基层和底基层；其中，所述抗磨耗层的厚度为4-6cm，其结构采用断级配或密级配结构；所述抗车辙层的厚度为6-8cm，其结构均采用密级配结构；所述应力吸收层的厚度为3-5cm，其结构采用密级配结构；半刚性基层的厚度为36-40cm；底基层的厚度18-20cm。本实用新型提供一种耐久性路面结构，其应力吸收层具有较好的柔韧性，能防止或延缓半刚性基层裂缝向沥青面层反射而形成反射裂缝，延长路面结构的使用寿命，降低寿命周期费用。

Description

一种耐久性路面结构

技术领域

本实用新型涉及公路工程技术领域，尤其涉及一种公路沥青路面结构，更具体地涉及一种适用于半刚性基层的耐久性路面结构。

背景技术

随着国民经济的飞速发展，我国交通的特点发生了重大变化，交通量不断增大，而多轴次、重轴载、高轮压在交通组成中比重越来越大，且超载现象突出，对路面结构提出了更高要求。目前，我国新建道路中，早期病害严重，已建道路在未达到设计年限时出现结构性破坏的现象频发，这也增加了道路在使用年限内的维修次数与寿命周期成本。由于半刚性基层具有强度与刚度大、板体性强的优点，因此，在我国的高等级公路路面中占绝大多数的为半刚性沥青路面。

近年来，为了提高半刚性路面结构的使用寿命，防止道路病害尤其是早期病害的发生，降低寿命周期费用，我国提出了强基薄面的设计理论，“强基”一般用水泥稳定碎石做基层。但半刚性基层具有基层温缩、干缩变形大，以及基层与面层间易形成过度的应力集中、易产生对沥青层的反射裂缝的缺点。

因此，针对以上不足，需要提供一种适用于半刚性基层的耐久性路面结构，改善半刚性基层开裂所带来的耐久性衰减问题。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是提供一种耐久性路面结构，其应力吸收层具有较好的柔韧性，能防止或减缓半刚性基层产生的裂缝向沥青面层反射，延长路面结构的使用寿命，降低寿命周期费用。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种耐久性路面结构，包括自上而下铺设于路基上的抗磨耗层、抗车辙层、应力吸收层、半刚性基层和底基层；

其中，所述抗磨耗层的厚度为4-6cm，其结构采用断级配或密级配结构；所述抗车辙层的厚度为6-8cm，其结构均采用密级配结构；所述应力吸收层的厚度为3-5cm，其结构采用密级配结构；半刚性基层的厚度为36-40cm；底基层的厚度18-20cm。

进一步的，前述应力吸收层的指标满足以下要求：动稳定度≥2700次/mm，-10℃弯曲破坏应变≥6000με，残留稳定度≥85％，冻融劈裂强度比≥80％。

进一步的，前述的应力吸收层采用可卷曲沥青混合料。

进一步的，前述可卷曲沥青混合料的最大公称粒径为4.75mm或9.5mm。

进一步的，前述半刚性基层采用骨架密实结构。

进一步的，前述骨架密实结构的颗粒最大公称粒径小于等于31.5mm，其中，公称粒径小于0.075mm的颗粒含量≤5％，公称粒径小于4.75mm的颗粒含量≤50％。

进一步的，前述底基层为水泥稳定碎石层。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

本实用新型提供了一种耐久性路面结构，包括自上而下铺设于路基上的抗磨耗层、抗车辙层和应力吸收层，半刚性基层及底基层。其中，高柔性的应力吸收层为可卷曲沥青混合料的新型应力吸收层，适用于各种半刚性基层的沥青路面。

本实用新型采用的可卷曲沥青混合料，是一种高粘高弹胶结料，能卷曲而不开裂，具有很好的柔韧性、抗疲劳性能和高低温性能，采用该材料制成的应力吸收层，能实现对半刚性基层因温缩干缩产生的裂缝反射进行阻止和隔断，有效改善半刚性层与沥青层间接触条件，防治沥青层反射裂缝的产生和发展，进一步防止了沥青路面的结构性破坏，从而提高沥青路面的耐久性能，延长路面使用寿命，降低寿命周期费用。

附图说明

图1是本实用耐久性路面结构的结构示意图。

图中：1：抗磨耗层；2：抗车辙层；3：应力吸收层；4：半刚性基层；5：底基层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种基于重载交通等级设计的耐久性路面结构，包括自上而下铺设于路基上的抗磨耗层1、抗车辙层2和应力吸收层3，半刚性基层4、底基层5；

其中，抗磨耗层1的厚度为4-6cm，优选的，本实施例中，抗磨耗层1的厚度为4cm，其结构采用断级配或密级配结构；抗磨耗层1采用沥青混合料，抗磨耗层1沥青混合料可以为沥青玛蹄脂碎石混合料(英文名“StoneMasticAsphalt”，简称SMA)或者苯乙烯类热塑性弹性体(苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物)，除此两种外的其他混合料，只要满足抗磨耗层1对沥青混合料的技术指标要求，均可应用。抗磨耗层1沥青混合料的技术指标为：

上述抗磨耗层1采用的沥青混合料最大公称粒径为13.2mm，空隙率为3.5～4.5％。以各粒径矿料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配范围为：

抗车辙层2的厚度为6-8cm，优选的，本实施例中，抗车辙层2的厚度为6cm，其结构采用密级配结构，采用高模量改性沥青混凝土为混合料，最大公称粒径分别为19mm。以各粒径矿料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配范围为：

其中，抗车辙层2采用的改性沥青混凝土需满足如下技术指标：

(增加动态模量指标见抗车辙剂标准)

应力吸收层3其结构采用密级配结构，厚度为3-5cm，优选的，本实施例中，应力吸收层3的厚度为4cm。应力吸收层采用可卷曲沥青混合料，其最大公称粒径为4.75mm或9.5mm，可卷曲沥青混合料的油石比为8-12％。

本实施例中所采用的的可卷曲沥青混合料的原料及原料的重量份配比、可卷曲沥青混合料的制作方法在中国专利CN103664061A中公开的“一种可卷曲沥青混合料、其制备方法和用途”中已经公开。

其中，应力吸收层3采用的可卷曲沥青混合料，需满足如下技术要求：

半刚性基层4厚度为36-40cm，优选的，本实施例中，半刚性基层4的厚度为36cm，半刚性基层为骨架密实结构，采用水泥稳定碎石，水泥剂量为5％，集料公称最大粒径小于等于31.5mm，公称粒径小于0.075mm的细粒含量≤5％，公称粒径小于4.75mm的颗粒含量不宜大于≤50％，液限小于28％，塑性指数应小于5。其中，水泥稳定碎石压实度及七天抗压强度应满足如下要求：

以半刚性基层中的各粒径矿料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配范围为：

底基层5厚度为18-20cm，优选的，本实施例中，底基层5的厚度为20cm，为水泥稳定碎石层，采用水泥稳定碎石土，水泥剂量为3％。其中，水泥稳定碎石土压实度及七天抗压强度应满足如下要求：

综上所述，本实施例提供的耐久性路面结构，因采用了可卷曲的高柔性沥青混合料，能实现对半刚性基层因温缩干缩产生的裂缝反射进行阻止和隔断，有效改善半刚性层与沥青层间接触条件，防治沥青层反射裂缝的产生和发展，进一步防止了沥青路面的结构性破坏，从而提高沥青路面的耐久性能，延长路面使用寿命，降低寿命周期费用。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种耐久性路面结构，其特征在于：包括自上而下铺设于路基上的抗磨耗层、抗车辙层、应力吸收层、半刚性基层和底基层；

其中，所述抗磨耗层的厚度为4-6cm，其结构采用断级配或密级配结构；所述抗车辙层的厚度为6-8cm，其结构均采用密级配结构；所述应力吸收层的厚度为3-5cm，其结构采用密级配结构；半刚性基层的厚度为36-40cm；底基层的厚度18-20cm。

2.根据权利要求1所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述应力吸收层的指标满足以下要求：动稳定度≥2700次/mm，-10℃弯曲破坏应变≥6000με，残留稳定度≥85％，冻融劈裂强度比≥80％。

3.根据权利要求2所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述的应力吸收层采用可卷曲沥青混合料。

4.根据权利要求3所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述可卷曲沥青混合料的最大公称粒径为4.75mm或9.5mm。

5.根据权利要求1所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述半刚性基层采用骨架密实结构。

6.根据权利要求5所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述骨架密实结构的颗粒最大公称粒径小于等于31.5mm。

7.根据权利要求1所述的耐久性路面结构，其特征在于：所述底基层为水泥稳定碎石层。