CN214613414U - 一种长寿融冰除雪路面铺装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及道路铺装技术领域，涉及一种道路铺装结构组合，具体涉及一种长寿融冰除雪路面铺装结构，融冰化雪路面铺装结构为层状复合结构，铺设于半刚性基层路面上，从下到上依次是水泥稳定碎石基层、橡胶沥青碎石封层SAMI、高模量抗疲劳沥青混合料EME‑14下面层、预裹附铬铁渣粘结层、不粘轮乳化沥青粘层、盐化物自融雪路面面层；预裹附铬铁渣粘结层包括可调节级配的铬铁渣，铬铁渣外包覆防腐封闭层，防腐封闭层包括高模量沥青混合料掺和木屑。本实用新型在不影响沥青混合料的各项指标，防结冰效果基本一致，适应现有的沥青面层机械化的施工工艺使其更具有实用性。
Description
技术领域
本实用新型涉及道路铺装技术领域，涉及一种道路铺装结构，具体涉及一种长寿融冰除雪路面铺装结构。
背景技术
沥青路面是我国的主要路面形式，在冬季的雨雪天气下，路面积雪和结冰问题较为常见。研究表明，正常沥青路面的摩擦系数约为0.6，而当路面上存在积雪或薄冰时，摩擦系数降低为0.15~0.2，约为正常沥青路面的1/4，导致车辆制动距离延长，容易引起追尾等交通事故。目前，道路除冰雪方法主要分为两类：直接清除法、电热融化法与化学融化法，直接清除法需要大量人力且效果差、效率低；电热融化法施工难度较大，存在发热不均匀的问题且局部损坏对整体的影响较大；化学融化法因操作简单、价格低廉且融雪效果高等优点成为目前广泛应用的融雪化冰方式，直接清除法与撒布融雪剂除雪法均是一次性的清除方式，在降雪频繁的地区使用会耗费大量的人力物力，且
鉴于上述现有的道路铺装结构形式及存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种长寿融冰除雪路面铺装结构，盐化物按一定比例加入沥青混合料中，铺筑在路面的上面层，适合各种类型的沥青路面，不影响沥青混合料的各项指标，防结冰效果基本一致，且改善了夏季高温下，融冰化雪路面的抗车辙性能，大幅提高路面使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于，克服现有的道路融雪技术存在的车辙、推移等病害缺陷，而提供一种长寿融冰除雪路面铺装结构，由于路面结构空隙的存在，水分逐渐进入混合料内部，使得易溶盐成分溶解。在毛细管压力及车辆碾压作用下，易溶盐溶液从沥青混合料内部浓度较高的狭小空间逐渐向盐分浓度较低的路面表面扩散，从而降低道路表面水的冰点，延迟道路表面积雪结冰。析出的易溶盐也逐渐随着轮胎滚动和路面表面的流水而流失。同时，轮胎的反复碾压和流动的降雨或降雪加速了易溶盐的浓度扩散，提高道路的融冰化雪能力，且改善了夏季高温下，融冰化雪路面的抗车辙性能，大幅提高路面使用寿命，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。
本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
本实用新型提出的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，融冰化雪路面铺装结构为层状复合结构，铺设于半刚性基层路面上，从下到上依次是水泥稳定碎石基层、橡胶沥青碎石封层SAMI、高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层、预裹附铬铁渣粘结层、不粘轮乳化沥青粘层、盐化物自融雪路面面层；预裹附铬铁渣粘结层包括可调节级配的铬铁渣，铬铁渣外包覆防腐封闭层，防腐封闭层是木屑防腐蚀封闭层。木屑防腐蚀封闭层由高模量沥青混合料中掺和木屑组成。盐化物自融雪路面面层中，盐化物的添加会带来沥青路面部分性能的下降，随着化雪盐掺量的增加，沥青路面的高温稳定性明显下降，夏季易产生车辙，使路面的使用寿命大幅消减，预裹附铬铁渣粘结层能够发挥其导热的作用，使盐化物自融雪路面面层在高温时所释放的盐量比处于冰点的温度释放量少。因此在夏季期间道路表面不会持续出现潮湿现象，从而也延长了抗凝冰路面的使用年限。而木屑掺和沥青后在铬铁渣外预包覆，一方面改善了铬铁渣的吸水膨胀性，另一方面同橡胶颗粒一样，木屑具有缓冲作用，能够提高路面的抗震性能。
进一步的，铬铁渣为目标级配范围介于4.75mm~9.5mm或9.5mm~13.2mm的钢渣。
进一步的，盐化物自融雪路面面层的厚度为6cm。
进一步的，高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层的厚度为8cm。具有优异的抗滑、抗车辙等功能，提供良好的行车安全性和舒适性，减少车辙病害的产生。
进一步的，水泥稳定碎石基层的厚度为25cm。
进一步的，橡胶沥青碎石封层SAMI中掺杂橡胶颗粒层。通过在路面铺装材料内添加一定量的橡胶颗粒，改变路面与轮胎的接触状态和路面的变形特性，利用添加的橡胶颗粒的变形能力较强的特性，通过路面在外荷载作用下产生的自应力，使路面冰雪破碎融化，从而有效抑制路面积雪和结冰。
进一步的，橡胶沥青碎石封层SAMI的厚度为8cm。
进一步的，橡胶颗粒层厚度为1~2cm。
进一步的，预裹附铬铁渣粘结层的厚度为8~12cm。
进一步的，不粘轮乳化沥青粘层的厚度为8~12cm。
有益效果
本实用新型提出的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，由于路面结构空隙的存在，水分逐渐进入混合料内部，使得易溶盐成分溶解。在毛细管压力及车辆碾压作用下，易溶盐溶液从沥青混合料内部浓度较高的狭小空间逐渐向盐分浓度较低的路面表面扩散，从而降低道路表面水的冰点，延迟道路表面积雪结冰。析出的易溶盐也逐渐随着轮胎滚动和路面表面的流水而流失。同时，轮胎的反复碾压和流动的降雨或降雪加速了易溶盐的浓度扩散，提高道路的融冰化雪能力。
附图说明
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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，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。
图1为一种长寿融冰除雪路面铺装结构的结构示意图；
1.水泥稳定碎石基层、2.橡胶沥青碎石封层SAMI、3.高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层、4.预裹附铬铁渣粘结层、5.不粘轮乳化沥青粘层、6.盐化物自融雪路面面层、21.掺杂橡胶颗粒层、41.防腐封闭层。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
本实施例提出的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，融冰化雪路面铺装结构为层状复合结构，铺设于半刚性基层路面上，从下到上依次是水泥稳定碎石基层1、橡胶沥青碎石封层SAMI 2、高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层3、预裹附铬铁渣粘结层4、不粘轮乳化沥青粘层5、盐化物自融雪路面面层6；预裹附铬铁渣粘结层4包括可调节级配的铬铁渣，铬铁渣外包覆防腐封闭层41，防腐封闭层41包括高模量沥青混合料掺和木屑。
其中，铬铁渣为目标级配范围介于4.75mm~9.5mm或9.5mm~13.2mm的钢渣；盐化物自融雪路面面层6的厚度为6cm；高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层3的厚度为8cm；水泥稳定碎石基层1的厚度为25cm；橡胶沥青碎石封层SAMI 2中掺杂橡胶颗粒层21；橡胶沥青碎石封层SAMI 2的厚度为8cm；橡胶颗粒层21厚度为2cm；预裹附铬铁渣粘结层4的厚度为12cm；不粘轮乳化沥青粘层5的厚度为8cm。
本实施例中，层状复合结构的总厚度为67cm。
本实施例中，预裹附铬铁渣粘结层4的制备方法包括以下步骤：
S1. 将沥青混合料和木屑搅拌均匀形成防腐封闭材料，木屑的掺量为沥青混合料质量的10~15%；
S2. 加热铬铁渣和防腐封闭材料；
S3. 将加热制备好的铬铁渣和防腐封闭材料，放入拌合设备中进行搅拌，并且，防腐封闭材料的掺入量为铬铁渣质量的0.7～0.9％，至防腐封闭材料均匀裹附至铬铁渣表面后拌合结束；
S4. 铺设粘结层；
S5. 在粘结层的表面撒布预裹附铬铁渣；
S6. 在粘结层和预裹附铬铁渣撒布完成后，采用压实设备将材料压实，待预裹附铬铁渣完全嵌入至粘结层中，压实结束，得到预裹附铬铁渣粘结层4。
本实施例中，橡胶沥青碎石封层SAMI 2中掺杂橡胶颗粒层21，橡胶颗粒的粒径为4.75mm~9.5mm或9.5mm~13.2mm。
本实施例提供的融冰化雪路面铺装结构的铺装方法包括如下操作步骤：
A1. 在常规路段二灰土底基层上铺设水泥稳定碎石基层1，水泥剂量为4.5%，待7d自然养生形成强度后撒铺橡胶沥青碎石封层SAMI 2，随后铺筑高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层3，根据设计配合比，将硬质沥青颗粒投入到沥青罐中加热溶解，各原材料经过自动称重系统计量后在拌锅中拌制高模量抗疲劳沥青混合料，出料温度为170~185℃，将拌制好的混合料运输至铺筑现场，采用摊铺机进行摊铺，混合料到场温度不低于165℃，摊铺温度不低于160℃，摊铺速度为1~3m/min，采用钢轮压路机前静后碾压2遍，碾压速度1~2km/h，然后采用胶轮压路机碾压4~6遍，碾压速度4~5km/h，最后采用钢轮压路机静压3~4遍，碾压速度3~4km/h；
A2. 在高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层3上洒布预裹附铬铁渣粘结层4；
A3. 在预裹附铬铁渣粘结层4上洒布不粘轮乳化沥青粘层5；
A4. 在不粘轮乳化沥青粘层5上撒布盐化物自融雪路面面层6。
其中，盐化物自融雪路面面层的材料是在常规的EME-14沥青混合料基础上，在V-260盐化物以颗粒形式在表面裹一层油，用来置换混合料中的细集料，添加量约5%，制备的一种新型功能性路面材料。盐化物自融雪路面面层级配如下表：
表1 盐化物自融雪路面面层级配范围
| 筛孔（mm） | 16 | 13.2 | 9.5 | 4.75 | 2.36 | 1.18 | 0.6 | 0.3 | 0.15 | 0.075 |
| 上限（%） | 100 | 100 | 75 | 34 | 26 | 24 | 20 | 16 | 15 | 12 |
| 下限（%） | 100 | 90 | 50 | 20 | 15 | 14 | 12 | 10 | 9 | 8 |
本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述融冰化雪路面铺装结构为层状复合结构，铺设于半刚性基层路面上，从下到上依次是水泥稳定碎石基层（1）、橡胶沥青碎石封层SAMI（2）、高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层（3）、预裹附铬铁渣粘结层（4）、不粘轮乳化沥青粘层（5）、盐化物自融雪路面面层（6）；所述预裹附铬铁渣粘结层（4）包括可调节级配的铬铁渣，所述铬铁渣外包覆防腐封闭层（41），所述防腐封闭层（41）是木屑防腐蚀封闭层。
2.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述铬铁渣为目标级配范围介于4.75mm~9.5mm或9.5mm~13.2mm的钢渣。
3.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述盐化物自融雪路面面层（6）的厚度为6cm。
4.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述高模量抗疲劳沥青混合料EME-14下面层（3）的厚度为8cm。
5.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述水泥稳定碎石基层（1）的厚度为25cm。
6.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述橡胶沥青碎石封层SAMI（2）的厚度为8cm。
7.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述预裹附铬铁渣粘结层（4）的厚度为8~12cm。
8.根据权利要求1所述的一种长寿融冰除雪路面铺装结构，其特征在于，所述不粘轮乳化沥青粘层（5）的厚度为8~12cm。
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