CN211645819U

CN211645819U - 一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构

Info

Publication number: CN211645819U
Application number: CN201921794478.0U
Authority: CN
Inventors: 陈海峰; 何伟南; 陈先华; 周杰; 刘毅; 何建胜; 马燕华
Original assignee: Shaoxing City Road Management Bureau; Southeast University
Current assignee: Shaoxing City Road Management Bureau; Southeast University
Priority date: 2019-10-24
Filing date: 2019-10-24
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2029-10-24

Abstract

本实用新型公开了一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，包括由上至下依次铺设的半柔性材料加铺层、粘结层、沥青混凝土加铺层、粘结层、共振碎石化后的旧水泥混凝土层、旧路基层及土基。本实用新型所述的路面结构，与现有“白改黑”技术相比，可有效地防止反射裂缝的产生，其面层具有显著的抗车辙性能，具有提高改造路面使用寿命、降低使用期内养护维修费用的优点。

Description

一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构

技术领域

本实用新型属于道路工程领域，特别是涉及一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构。

背景技术

水泥混凝土路面具有强度高、稳定性好、耐久性好、使用寿命长等特点，在我国早期公路建设中得到了广泛使用。但随着近年来交通量的急剧增加，水泥混凝土路面出现了不同程度的损坏，由于损坏后修复较为困难，造成了进一步的破坏，对道路通行和行车安全产生了严重影响。

半柔性路面材料是指在开级配的大空隙基体沥青混合料中灌入特制的高流动度水泥砂浆而形成的复合路面材料，具有出色的高温稳定性。室内试验和实际工程表明，半柔性路面材料作为面层可有效减少因混合料高温稳定性不足引起的病害，如车辙、推挤、拥包等。

当前，“白改黑”技术是改造旧水泥混凝土路面的主要手段，即在旧水泥路面上加铺沥青混凝土面层，以改善路面的使用性能，且行车舒适、养护维修较为方便。但由于沥青混凝土与水泥混凝土之间的模量差异较大，且原有水泥路面存在接缝，加铺层结构易出现反射裂缝。同时，单纯加铺沥青路面结构，易出现车辙病害，这大大增加了改造后的养护维修成本，因此亟待开发新的旧水泥路面改造技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，它结合现有水泥路面共振碎石化改造技术，并基于半柔性路面材料的力学特性，提出了一种复合式路面改造结构形式，具有防反射裂缝、抗车辙性能突出、抗滑性能良好、耐久性好、提升改造路面使用寿命等特点。

一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，包括由上至下依次铺设的半柔性材料加铺层、粘结层、沥青混凝土加铺层、粘结层、共振碎石化后的旧水泥混凝土层、旧路基层及土基。

其中，所述的半柔性材料加铺层的厚度为4~8 cm，半柔性材料由大空隙基体沥青混合料与水泥基灌浆料组成，其大空隙基体沥青混合料采用的混合料最大公称粒径为13.2mm；所述沥青混凝土加铺层的厚度为6~10 cm，采用密级配形式，其采用的混合料最大公称粒径为16 mm或19 mm。

进一步的，前述大空隙基体沥青混合料采用开级配形式，其级配以不同粒径集料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配范围为：

16 mm，100%；13.2 mm，90%~100%；9.5 mm，60%~80%；4.75 mm，12%~30%；2.36 mm，10%~22%；1.18 mm，6%~18%；0.6 mm，4%~15%；0.3 mm，3%~12%；0.15 mm，3%~8%；0.075 mm，2%~6%。

进一步的，前述半柔性材料基体沥青混合料的空隙率在20%~28%范围内，沥青用量为3.5%~5.0%，马歇尔稳定度要求大于3.0 kN，流值在2~4 mm范围内。

进一步的，前述半柔性材料水泥基灌浆料由水泥、细骨料、水及添加剂组成，要求其流动度在10~14 s范围内，7天抗折强度大于3.0 MPa，7天抗压强度大于15 MPa。

进一步的，前述半柔性材料加铺层与沥青混凝土加铺层均采用改性沥青，并应满足以下要求：针入度在4~7 mm范围内，5 ℃延度大于20 cm，软化点高于60℃。

进一步的，前述粘结层的材料采用乳化沥青或改性乳化沥青。

进一步的，前述共振碎石化后的旧水泥混凝土层是指采用共振碎石技术将旧水泥混凝土板振动破碎，形成上层相对松散的碎石和下层嵌锁咬合的块石构成的结构层。

与现有技术相比，一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构具有如下有益效果：可以有效解决传统沥青混凝土加铺层的反射裂缝问题，并具有突出的抗车辙性能，可以有效地延长改造路面的使用寿命，并降低后期养护维修成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图中：1、半柔性材料加铺层；2、粘结层；3、沥青混凝土加铺层；4、共振碎石化后的旧水泥混凝土层；5、旧路基层及土基。

具体实施方式

参照说明书附图采用具体实施例对本实用新型的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构做以下详细的说明。

本实施例为二级公路养护工程，既有水泥路面出现了破碎板、横向裂缝、纵向裂缝和板角断裂等病害，需要进行养护维修。

旧路具体结构由上到下依次为24 cm水泥混凝土面板、20 cm水稳基层、15 cm砂砾垫层。

改造后的路面结构由上到下依次为6 cm半柔性材料加铺层SFP-13（1）、粘结层（2）、6 cm沥青混凝土加铺层AC-16（3）、粘结层（2）、共振碎石化后的旧水泥混凝土层（4）、旧路基层及土基（5）。

所述的半柔性材料加铺层SFP-13（1）由水泥基灌浆料和基体沥青混合料组成，其中，水泥基灌浆料中的水灰比为0.3。

所述的基体沥青混合料为质量比4.2:100的沥青胶结料与集料混合而成的开级配沥青混合料，其空隙率为22%，最大公称粒径为13.2 mm。将级配以不同粒径集料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配为：

16 mm，100 %；13.2 mm，93.4%； 4.75 mm，19.5%；2.36 mm，12.5%； 0.6 mm，8.2%；0.3 mm，5.4%；0.15 mm，4.9%；0.075 mm，2.5%。

所述的粘结层（2）采用SBR改性乳化沥青。

所述的沥青混凝土加铺层AC-16（3）为质量比5.2:100的沥青胶结料与集料混合而成的密级配沥青混合料，其空隙率为3%，最大公称粒径为16 mm。将级配以不同粒径集料通过标准尺寸筛孔百分率计，其级配为：

19 mm，100%；16 mm，91.8 %；13.2 mm，85.2%；9.5 mm，80.0%；4.75 mm，48.0%；2.36mm，38.0%；1.18 mm，28.1%；0.6 mm，20.1%；0.3 mm，14.8%；0.15 mm，11.3%；0.075 mm，6.0%。

所述的沥青胶结料为SBS改性沥青，由质量比5:100的SBS改性剂与基质沥青组成。

所述的共振碎石化后的旧水泥混凝土层（4）由原有24cm水泥混凝土路面经过共振碎石化处理得到。

Claims

1.一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：由上至下依次铺设的半柔性材料加铺层（1）、粘结层（2）、沥青混凝土加铺层（3）、粘结层（2）、共振碎石化后的旧水泥混凝土层（4）、旧路基层及土基（5）。

2.根据权利要求1所述的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：半柔性材料加铺层（1）厚度为4~8 cm。

3.根据权利要求1所述的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：沥青混凝土加铺层（3）的厚度为6~10 cm，采用密级配形式，其采用的混合料最大公称粒径为16mm或19 mm。

4.根据权利要求1所述的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：半柔性材料加铺层（1）与沥青混凝土加铺层（3）中的沥青胶结料均采用改性沥青。

5.根据权利要求1所述的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：粘结层的材料采用乳化沥青或改性乳化沥青。

6.根据权利要求1所述的一种旧水泥路面加铺半柔性材料路面结构，其特征在于：共振碎石化后的旧水泥混凝土层（4）由旧水泥混凝土路面经过共振碎石化处理得到。