CN211848697U

CN211848697U - 一种适用于brt重载交通的路面结构

Info

Publication number: CN211848697U
Application number: CN201922405944.8U
Authority: CN
Inventors: 夏庆宇; 袁月; 邱轶; 周维维; 周富强; 闫国杰; 陆文亮; 王腾飞; 李交; 徐韵淳
Original assignee: Shanghai Puxing Road & Bridge Construction Engineering Co ltd
Current assignee: Shanghai Pudong Road & Bridge (Group) Co.,Ltd.
Priority date: 2019-12-27
Filing date: 2019-12-27
Publication date: 2020-11-03
Anticipated expiration: 2029-12-27

Abstract

本实用新型公开了一种适用于BRT重载交通的路面结构，所述路面结构包括自上而下的上面层、封层、中面层、粘层、下面层、防裂粘结层和基层；其中所述中面层包括纤维稳定剂，所述纤维稳定剂的平均长度为3mm‑6mm，所述纤维稳定剂的掺量为所述中面层混合料质量的0.1％～0.6％，所述防裂粘结层为改性乳化沥青或者热沥青浸润的聚酯玻纤布层，所述改性乳化沥青或热沥青的洒布量为1.2kg/m2～1.4kg/m2，采用改性乳化沥青或热沥青浸润的聚酯玻纤布层作为防裂粘结层，解决铺装层间的粘结问题、防水问题，同时由于聚酯玻纤布具有很低的延伸率及瞬时抗拉强度，可有效的消除路面结合处或裂缝的应力集中，降低裂缝在路面中的扩展和反射，延长道路使用寿命，极大的降低修复与养护的成本。

Description

一种适用于BRT重载交通的路面结构

技术领域

本实用新型涉及道路工程技术领域，尤其涉及一种适用于BRT重载交通的路面结构。

背景技术

为了解决交通拥堵问题，越来越多的城市采用快速公交BRT(Bus Rapid Transit)系统，建立公共交通专用车道，这种车道的建设大大改善了公共交通条件，提升了公共交通通勤效率。然而，为了提高使用效率，各地普遍采用了吨位大、载客量多的专用客车，使路面承载的荷载大幅度提高，特别是在公交车站以及路口，车辆频繁的起步刹车带来的剪应力也远高于常规路面。由此可见，这些路段需要铺筑具有高劲度模量、抗车辙、耐油污的路面材料。传统的选择是刚性的水泥混凝土，但水泥混凝土因其接缝处理困难、维修费用高、噪音大以及行车舒适性差等缺点限制了其使用。

沥青混凝土路面以其优异的行车舒适性在世界各国得到广泛应用。但沥青混凝土路面的承载能力和稳定性受到温度影响较大。在夏季高温情况下，沥青混凝土中沥青粘度降低，集料间粘结力减弱，路面的强度和抗变形能力降低。此时在车辆荷载(尤其是重载车辆)的作用下，沥青混凝土路面易产生变形病害。尤其是在行车荷载的起步、加速、减速、刹车等垂直和水平力的作用下，沥青混凝土路面变形病害更加严重，容易出现诸如车辙、推移、拥包之类的剪切变形。

因此，本领域迫切需要提供一种适用于BRT重载交通的路面结构，在兼具行车舒适性的同时，满足BRT重载交通的使用要求

实用新型内容

本实用新型将解决现有的车辆荷载，尤其是重载车辆的作用下，沥青混凝土路面抗变形能力低的技术问题，提供一种适用于BRT重载交通的路面结构。

本实用新型提供的技术方案如下：

一种适用于BRT重载交通的路面结构，所述路面结构包括自上而下的上面层、封层、中面层、粘层、下面层、防裂粘结层和基层；其中所述中面层包括纤维稳定剂，所述纤维稳定剂的平均长度为3mm-6mm，所述纤维稳定剂的掺量为所述中面层混合料质量的0.1％～0.6％，所述防裂粘结层为改性乳化沥青或者热沥青浸润的聚酯玻纤布层，所述改性乳化沥青或热沥青的洒布量为1.2kg/m2～1.4kg/m2。

在本技术方案中，通过在终面层添加纤维稳定剂，且纤维稳定剂的平均长度为3mm-6mm，以保证纤维稳定剂能够渗入到最大公称粒径为19或13.2的空隙内，以保证沥青的含量维持稳定，超过普通沥青混凝土确保了其优异的抗疲劳和抗车辙性能，有效的抑制了因重载车辆频繁的起步刹车带来的剪应力的扩散展延。

优选地，所述上面层为高粘度改性SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料层，其厚度为40mm～50mm，其中高粘度改性SMA-13沥青占上面层总质量的5.4％～6.5％。

优选地，其中所述高粘度改性SMA-13沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2组成，所述改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的4％～11％，所述改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

通过对

优选地，所述的封层为改性乳化沥青层或热沥青层或稀浆封层，其厚度为0.5mm～1.2mm。

优选地，所述中面层3为公称最大粒径为19mm或13.2mm的高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料层，其厚度为30mm～60mm，空隙率为8％～12％；

其中混合料层还包括集料、填料、高粘度改性沥青；

所述粗集料包括粗集料和细集料，所述粗集料为辉绿岩、玄武岩或石灰岩的一种或两种，所述细集料为石灰石；

所述填料为石灰岩矿粉。

优选地，所述高粘度改性沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2，所述改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的8％～13％，改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

优选地，所述粘层为改性乳化沥青层。

优选地，所述下面层为高模量改性AC-25C密级配沥青混合料层，厚度为70mm～80mm，空隙率为3％～6％，其中所述高模量改性沥青的使用量为下面层高模量改性AC-25C密级配沥青混合料质量的3.3％～4.0％。

优选地，所述高模量改性沥青结合料包括SBS改性沥青和改性剂，所述改性剂占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

优选地，所述基层采用水泥稳定碎石层，其厚度为400mm～600mm。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种适用于BRT重载交通的路面结构的实施例具有以下有益效果：

1、普通改性沥青粘度较低，造成沥青混合料抗剪能力不足，容易出现推移等现象。本发明采用高粘度复合改性SMA沥青玛蹄脂碎石混合料作为上面层，采用高粘度复合改性沥青取代普通改性沥青，能更好的适应BRT车道流量大，荷载重的交通特点，同时，由于SMA结构具有较大的构造深度，可以有效降低路面噪音，且其密水性能好，可有效防止路面水体的渗入，使得整个路面结构具有良好的抗辙、抗渗水性能。

2、采用高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料作为中面层，沥青混合料中矿料级配组成为间断半开型，确保了其优异的抗疲劳和抗车辙性能，有效抑制了因重载车辆频繁的起步刹车带来的剪应力的扩散展延。

3、采用改性乳化沥青层作为封层及粘层，可使得沥青混合料层之间具有更好的粘结性、抗变形和抗剪切能力，能大大减少路面病害，提高路面的使用寿命。

4、采用高模量改性AC-25C密级配沥青混合料作为下面层，其60℃动稳定度在8000次/mm以上，大于规范要求一倍以上，使混合料具有良好的抗车辙性能，使得整个路面结构具有较强的承载能力。

5、采用改性乳化沥青或热沥青浸润的聚酯玻纤布层作为防裂粘结层，解决铺装层间的粘结问题、防水问题，同时由于聚酯玻纤布具有很低的延伸率及瞬时抗拉强度，可有效的消除路面结合处或裂缝的应力集中，降低裂缝在路面中的扩展和反射，延长道路使用寿命，从而极大的降低修复与养护的成本。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种适用于BRT重载交通的路面结构的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本实用新型一种适用于BRT重载交通的路面结构示意图；

附图标号说明：1、上面层；2、封层；3、中面层；4、粘层；5、下面层；6、防裂粘结层；7、基层。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

根据本实用新型提供的一种实施例，如图1所示，一种适用于BRT重载交通的路面结构，路面结构包括自上而下的上面层、封层、中面层、粘层、下面层、防裂粘结层和基层；其中中面层包括纤维稳定剂，纤维稳定剂的平均长度为3mm-6mm，纤维稳定剂的掺量为中面层混合料质量的0.1％～0.6％，防裂粘结层为改性乳化沥青或者热沥青浸润的聚酯玻纤布层，改性乳化沥青或热沥青的洒布量为1.2kg/m2～1.4kg/m2。

具体的，上面层为高粘度改性SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料层，集料、填料、聚合物纤维、高粘度复合改性沥青组成，空隙率为2％～4％，60℃动稳定度大于7000次/mm，其厚度为40mm～50mm，其中高粘度改性SMA-13沥青占上面层总质量的5.4％～6.5％，其中高粘度改性SMA-13沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2组成，改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的4％～11％，改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％；高粘度复合改性沥青60℃动力粘度大于50000Pa·s，使得混合料60℃动稳定度在7000次/mm以上，能更好的适应BRT车道流量大，荷载重的交通特点。

其中，集料由粗集料和细集料组成；粗集料为辉绿岩、玄武岩或石灰岩；细集料为石灰岩；填料为石灰岩矿粉；聚合物纤维选自如下物质中的一种：聚酯纤维、聚丙烯腈纤维或聚酯纤维和聚丙烯腈纤的混合纤维；高粘度复合改性沥青结合料60℃动力粘度大于50000Pa·s。

公称最大粒径为13.2mm的高粘度复合改性SMA沥青玛蹄脂碎石混合料中，集料与填料级配见下表：

采用封层为改性乳化沥青层或热沥青层或稀浆封层，其厚度为0.5mm～1.2mm使得沥青混合料层之间具有更好的粘结性、抗变形和抗剪切能力，能大大减少路面病害，提高路面的使用寿命，粘层为改性乳化沥青层，其厚度为0.5mm～1.2mm。

中面层3为公称最大粒径为19mm或13.2mm的高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料层，配合纤维稳定剂的使用，使中面层混合料具有良好的变形特性和优良的抗剪切和抗疲劳能力，可有效的抑制因重载车辆频繁的起步刹车带来的剪应力的扩散展延，使得整个路面结构具有良好的抗车辙、抗疲劳性能，其中纤维稳定剂为木质素纤维，木质素纤维的平均长度为3mm-6mm，纤维稳定剂的掺量为中面层混合料质量的0.1％～0.6％其中，高粘度改性沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2，改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的8％～13％，改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％；混合料层还包括集料、填料、高粘度改性沥青；集料包括粗集料和细集料，粗集料为辉绿岩、玄武岩或石灰岩的一种或两种，而在本实施例中不对具体的粗集料进行限定，细集料为石灰石；填料为石灰岩矿粉；中面层的厚度为30mm～60mm，空隙率为8％～12％；3～5mm一档集料的缺失保证了石嵌挤结构的实现，充分发挥了强度贡献中内摩擦角的作用，而高粘度复合改性沥青又提供给强度以充分的内聚力，这样混合料的抗剪能力得到了大幅提高，8％～12％左右的半开到开级配确保了混合料还具有充分的变形能力，这使得路面的结构性与功能性得到了完美的统一，采用60℃粘度在50000Pa·s以上的高粘度复合改性沥青取代普通改性沥青，配合木质素纤维的加入，确保了最大公称粒径19.0mm下6.0％左右的沥青含量，沥青膜厚将近18μm，远远超过普通沥青混凝土(8μm)，确保了其优异的抗疲劳和抗车辙性能，有效抑制了因重载车辆频繁的起步刹车带来的剪应力的扩散展延。

公称最大粒径为19mm的高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料中，集料与填料级配见下表：

公称最大粒径为13.2mm的高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料中，集料与填料级配见下表：

具体的，下面层为高模量改性AC-25C密级配沥青混合料层，厚度为70mm～80mm，空隙率为3％～6％，℃动稳定度大于8000次/mm，其中高模量改性沥青的使用量为下面层高模量改性AC-25C密级配沥青混合料质量的3.3％～4.0％；高模量改性沥青结合料包括SBS改性沥青和改性剂，改性剂占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。基层采用水泥稳定碎石层，其厚度为400mm～600mm，使得下面层大于规范要求一倍以上，使混合料具有良好的抗车辙性能，使得整个路面结构具有较强的承载能力。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于，所述路面结构包括自上而下的上面层、封层、中面层、粘层、下面层、防裂粘结层和基层；其中所述中面层包括纤维稳定剂，所述纤维稳定剂的平均长度为3mm-6mm，所述纤维稳定剂的掺量为所述中面层混合料质量的0.1％～0.6％，所述防裂粘结层为改性乳化沥青或者热沥青浸润的聚酯玻纤布层，所述改性乳化沥青或热沥青的洒布量为1.2kg/m2～1.4kg/m2。

2.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述上面层为高粘度改性SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料层，其厚度为40mm～50mm，其中高粘度改性SMA-13沥青占上面层总质量的5.4％～6.5％。

3.根据权利要求2所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：其中所述高粘度改性SMA-13沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2组成，所述改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的4％～11％，所述改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

4.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述封层为改性乳化沥青层或热沥青层或稀浆封层，其厚度为0.5mm～1.2mm。

5.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：

所述中面层为公称最大粒径为19mm或13.2mm的高粘度复合改性间断半开级配沥青混合料层，其厚度为30mm～60mm，空隙率为8％～12％；

其中混合料层还包括集料、填料、高粘度改性沥青；

所述集料包括粗集料和细集料，所述粗集料为辉绿岩、玄武岩或石灰岩的一种或两种，所述细集料为石灰石；

所述填料为石灰岩矿粉。

6.根据权利要求5所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：

所述高粘度改性沥青包括70号沥青、改性剂1和改性剂2，所述改性剂1占高粘度改性沥青结合料总体质量的8％～13％，改性剂2占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

7.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述粘层为改性乳化沥青层。

8.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述下面层为高模量改性AC-25C密级配沥青混合料层，厚度为70mm～80mm，空隙率为3％～6％，其中所述高模量改性沥青的使用量为下面层高模量改性AC-25C密级配沥青混合料质量的3.3％～4.0％。

9.根据权利要求8所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述高模量改性沥青结合料包括SBS改性沥青和改性剂，所述改性剂占高粘度改性沥青结合料总体质量的5％～9％。

10.根据权利要求1所述的一种适用于BRT重载交通的路面结构，其特征在于：所述基层采用水泥稳定碎石层，其厚度为400mm～600mm。