CN214497050U

CN214497050U - 一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构

Info

Publication number: CN214497050U
Application number: CN202120325856.1U
Authority: CN
Inventors: 权磊; 田波; 李思李; 李立辉; 何哲; 张盼盼; 谢晋德
Original assignee: Research Institute of Highway Ministry of Transport
Current assignee: Research Institute of Highway Ministry of Transport
Priority date: 2021-02-04
Filing date: 2021-02-04
Publication date: 2021-10-26
Anticipated expiration: 2031-02-04

Abstract

本实用新型公开了一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，包括面层、应力吸收层、基层、差异变形缓冲层，所述差异变形缓冲层采用级配碎石，铺设于路基顶面之上；所述基层采用水泥稳定碎石或贫混凝土，铺设于差异变形缓冲层之上；所述应力吸收层采用沥青混凝土或土工布，铺设于基层之上；所述面层采用普通混凝土，铺设于应力吸收层之上。本实用新型所述的路面结构，对路基冻胀融沉、膨胀收缩不均匀变形的适应能力更好；混凝土板内温度应力大幅降低；路表排水性能和抗滑性能保持能力更好；对河砂的要求降低，可采用机制砂代替。

Description

一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构

技术领域

本实用新型属于公路工程技术领域，更具体地说，它涉及一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构。

背景技术

水泥混凝土路面是重载交通的首选的路面结构形式，国内运煤专线、机场道面、港口铺装等重载交通均优先采用水泥混凝土铺装。传统混凝土路面铺筑于路基之上，一般由垫层、基层、面层三部分组成，垫层一般采用级配砂砾，厚度 18-22cm，基层采用水泥稳定碎石或贫混凝土，一般分两层铺筑，总厚度36～44cm，面层采用水泥混凝土，厚度26～32cm。但随着现代交通重轴载、多轴化趋势的发展，混凝土铺面普遍面临早期断裂易发、抗滑衰减加快、舒适性能降低、维修难以实施等世界级难题，严重影响运行品质和效率，缩短使用寿命，并危及飞机和车辆安全。近年来，随着我国河砂资源的枯竭，修筑水泥混凝土路面面临无料可用的困境。因此亟需从结构、材料、工艺方面对传统水泥混凝土路面进行改进。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其优点在于：对路基冻胀融沉、膨胀收缩不均匀变形的适应能力更好；混凝土板内温度应力大幅降低；路表排水性能和抗滑性能保持能力更好；对河砂的要求降低，可采用机制砂代替。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，包括面层、应力吸收层、基层、差异变形缓冲层，

所述差异变形缓冲层采用级配碎石，铺设于路基顶面之上；

所述基层采用水泥稳定碎石或贫混凝土，铺设于差异变形缓冲层之上；

所述应力吸收层采用沥青混凝土或土工布，铺设于基层之上；

所述面层采用普通混凝土，铺设于应力吸收层之上；

优选的，所述面层包括磨耗层和承重层，所述承重层采用普通混凝土，铺设于应力吸收层之上，所述磨耗层采用露石混凝土，铺设于承重层之上，所述磨耗层和承重层通过双层湿接工艺结合成整体；

优选的，所述磨耗层厚度为4～8cm，采用露石混凝土。所述承重层厚度为 18～40cm，采用普通混凝土，骨料最大粒径≤40mm。

优选的，所述应力吸收层可采用沥青混凝土或土工布，采用沥青混凝土时厚度为3～5cm。

优选的，所述基层分为上基层和下基层，所述上基层采用贫混凝土，所述下基层采用水泥稳定碎石。

优选的，所述差异变形缓冲层厚度根据路基不均匀沉降/膨胀变形量确定，厚度一般为20～60cm，采用的级配碎石粒径为10～60mm。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

(1)与传统沥青路面结构相比，本结构具有更好的高温稳定性，更加适应重载交通和自动驾驶车辆，使用寿命达到2倍以上，大大节省运营期养护费用.

(2)与传统水泥混凝土路面结构相比，本结构可采用机制砂代替河砂配制混凝土，路表抗滑性能大幅提升，抗滑衰减慢，排水性能大幅提升，滚动噪声大大减小，消除了反光眩目现象，对路基差异变形适应性更强，板内温度应力大大降低，车辆行驶安全性与舒适性均得到显著提升。

(3)可广泛应用于事故频发、行车安全性低的长大纵坡、长大隧道、过水路段等特殊工程部位或多雨的山区路段、复杂环境条件下要求较高抗滑的路段；因具有较好的降噪特性也可应用于城市道路及对降噪有较高要求的道路。

附图说明

图1是本实施例的剖面结构示意图；

图2是本实施例的磨耗层表面纹理示意图；

附图标记说明：1、面层；2、应力吸收层；3、基层；4、差异变形缓冲层； 5、路基；11、磨耗层；12、承重层；31、上基层；32、下基层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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一部分实施例，而不是全部的实施例。

通常在此处附图中描述和显示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。

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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

涉及到电路、电子元器件和控制模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

如图1-2所示的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，包括面层1、应力吸收层2、基层3、差异变形缓冲层4，

所述差异变形缓冲层4采用级配碎石，铺设于路基5顶面之上；

所述基层3采用水泥稳定碎石或贫混凝土，铺设于差异变形缓冲层4之上；

所述应力吸收层2采用沥青混凝土或土工布，铺设于基层3之上；

所述面层1采用普通混凝土，铺设于应力吸收层2之上；

具体的，所述面层1包括磨耗层11和承重层12，所述承重层12采用普通混凝土，铺设于应力吸收层2之上，所述磨耗层11采用露石混凝土，铺设于承重层12之上，所述磨耗层11和承重层12通过双层湿接工艺结合成整体；露石水泥混凝土路面是针对普通水泥混凝土路面与沥青路面的诸多缺陷，在结合路面设计理论与混凝土材料改性研究的基础上的一种新型路面结构形式。在实践中露石混凝土路面即可采用普通混凝土或碾压混凝土为下面层，湿接露石水泥混凝土上面层的双层摊铺工艺；也可采用整厚式(单层)铺筑的混凝土路面摊铺工艺；双层湿铺露石路面较修筑全厚式露石水泥混凝土路面而带来的造价大幅提高的问题，整厚式铺筑解决了目前国内没有双层摊铺设备的困境。此新型路面形式可以利用其表面功能性，在路面结构设计合理的情况下大幅提高路面的使用寿命，并提高高速行车的安全性与舒适性。

具体的，所述磨耗层11厚度为4～8cm，采用露石混凝土，骨料最大粒径≤ 20mm，表面构造深度为1～1.5mm。所述承重层12厚度为18～40cm，采用普通混凝土，骨料最大粒径≤40mm。

具体的，所述应力吸收层2可采用沥青混凝土或土工布，采用沥青混凝土时厚度为3～5cm，为连续级配沥青混凝土AC-5或AC-10；采用土工布时所选土工布克重应≥450g/m²，厚度≥3mm。

具体的，所述基层3分为上基层31和下基层32，所述上基层31采用贫混凝土，所述下基层32采用水泥稳定碎石，所述上基层31和下基层32的具体厚度根据结构计算确定，材料要求可以和普通路面相同。

具体的，所述差异变形缓冲层4厚度根据路基5不均匀沉降/膨胀变形量确定，厚度一般为20～60cm，采用的级配碎石粒径为10mm～60mm，级配碎石通过0.075mm筛孔的通过率不超过15％，塑性指数不大于6％，液限小于25％，洛杉矶磨耗小于50％。

在本实施中，所述的高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，具体按照下表增加不同工程位置的结构形态(单位：cm)

在本实用新型中，该路面结构可以利用其表面功能性，在路面结构设计合理的情况下大幅提高路面的使用寿命，并提高高速行车的安全性与舒适性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的设计构思之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，包括面层、应力吸收层、基层、差异变形缓冲层，

所述差异变形缓冲层采用级配碎石，铺设于路基顶面之上；

所述面层采用普通混凝土，铺设于应力吸收层之上。

2.根据权利要求1所述的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，所述面层包括磨耗层和承重层，所述承重层采用普通混凝土，铺设于应力吸收层之上，所述磨耗层采用露石混凝土，铺设于承重层之上，所述磨耗层和承重层通过双层湿接工艺结合成整体。

3.根据权利要求2所述的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，所述磨耗层厚度为4～8cm，所述承重层厚度为18～40cm。

4.根据权利要求1所述的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，所述应力吸收层可采用沥青混凝土或土工布，采用沥青混凝土时厚度为3～5cm。

5.根据权利要求1所述的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，所述基层分为上基层和下基层，所述上基层采用贫混凝土，所述下基层采用水泥稳定碎石。

6.根据权利要求1所述的一种高舒适性长寿命水泥混凝土路面结构，其特征在于，所述差异变形缓冲层厚度为20～60cm，采用的级配碎石粒径为10～60mm。