[發(fā)明專利]一種高模量瀝青碎石(HMAM)路面基層結(jié)構(gòu)及其鋪設(shè)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010166745.7
• 申請(qǐng)日: 2010-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN101935970A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李剛;杜波;陳團(tuán)結(jié);孔祥利;陳實(shí);李偉軍;曹海波;曲恒輝;李智;王德寶;趙明;白雪梅;雷宇;向豪;王爭(zhēng)軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司;山東高速建設(shè)材料有限公司
• 主分類號(hào): E01C7/22
• 分類號(hào): E01C7/22;E01C19/18
• 代理公司: 西安新思維專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種路面結(jié)構(gòu)，具體指一種用在基層、底基層的高模量瀝青碎石路面基層結(jié)構(gòu)及其鋪設(shè)方法。

背景技術(shù)：

我國(guó)高等級(jí)公路尤其是高速公路正面臨著車流量大、重載甚至超載的嚴(yán)峻考驗(yàn)，截至2009年6月，中國(guó)已建成的高速公路就已經(jīng)達(dá)到7.5萬公里左右，居世界第二位。在已通車公路里程中，半剛性基層瀝青混凝土路面的里程數(shù)大約占到總數(shù)量的95％以上，雖然目前半剛性基層瀝青混凝土路面材料技術(shù)、設(shè)計(jì)方法和施工技術(shù)等相對(duì)以前均有大幅提高，然而由于半剛性基層有產(chǎn)生溫縮、干縮裂縫的先天性缺陷，因此相當(dāng)部分路面在運(yùn)營(yíng)后都遭受到了早期病害的困擾，短則3～5年，長(zhǎng)則8～10年就會(huì)出現(xiàn)裂縫而不得不大面積維修或者翻修重建。

路面基層是路面的主要承重層，其質(zhì)量直接影響著路面的使用性能和使用壽命，因此基層必須具備良好的路用性能；首先，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，以承受車輪荷載的反復(fù)作用；其次，必須有足夠的水穩(wěn)性和耐久性，以抵抗路面下滲的水分對(duì)基層產(chǎn)生侵蝕和疲勞作用。

高模量瀝青碎石基層正是以高模量瀝青碎石HMAM為基層的柔性基層結(jié)構(gòu)，有良好的抗疲勞開裂能力和出色的高、低溫穩(wěn)定性能，可以用來減少路面結(jié)構(gòu)的總厚度，提高抗變形和抗疲勞能力，適用于重型交通的道路，能夠延長(zhǎng)道路使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種具有較高的模量、良好的抗疲勞能力和出色的高溫穩(wěn)定性能的高模量瀝青碎石(HMAM)路面基層結(jié)構(gòu)及其鋪設(shè)方法，以解決目前普遍使用的半剛性基層存在的疲勞耐久性差、易產(chǎn)生反射裂縫以及早期損害的問題，為過于單一的半剛性基層結(jié)構(gòu)提出一種替代方案。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高模量瀝青碎石(HMAM)路面基層結(jié)構(gòu)，是以低標(biāo)號(hào)瀝青為結(jié)合料，以連續(xù)密級(jí)配碎石為骨料，將骨料加熱到175-185℃與所述加熱到160-175℃的結(jié)合料熱拌形成混合料。

上述結(jié)合料與骨料質(zhì)量比為4～6∶100。

上述低標(biāo)號(hào)瀝青是10～30號(hào)瀝青。

上述高模量瀝青碎石(HMAM)路面基層結(jié)構(gòu)的鋪設(shè)方法為：首先清掃下臥層表面；然后將上述拌合好的混合料攤鋪在下臥層上，碾壓成型；攤鋪碾壓過程中，混合料出廠溫度為170-180℃，攤鋪溫度≥160℃，初壓溫度≥155℃，終壓溫度≥100℃；等待齡期結(jié)束之后開放交通，空隙率≤10％。

上述混合料的碾壓成型厚度為6～10mm，骨料的設(shè)計(jì)級(jí)配如下表：

表中：HMAM-20表示骨料最大公稱粒徑為19mm的混合料。

上述混合料的碾壓成型厚度為8～12mm，骨料的設(shè)計(jì)級(jí)配如下表：

表中：HMAM-25表示骨料最大公稱粒徑為26.5mm的混合料。

上述混合料的碾壓成型厚度為9～15mm，骨料的設(shè)計(jì)級(jí)配如下表：

表中：HMAM-30表示骨料最大公稱粒徑為31.5mm的混合料。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果：

1、具有較高的動(dòng)態(tài)模量和抗壓回彈模量，20℃的動(dòng)態(tài)模量比普通瀝青碎石提高了50％以上，其抗壓回彈模量也遠(yuǎn)大于普通瀝青穩(wěn)定碎石，比普通瀝青穩(wěn)定碎石提高了20％以上。

2、整體受力合理，改善了瀝青混合料的抗疲勞和變形的性能，疲勞性能明顯優(yōu)于普通瀝青穩(wěn)定碎石，疲勞壽命(以四點(diǎn)疲勞梁試驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn))可以提高3倍以上。作為路面的基層或底基層，適用于重型交通的道路，能夠延長(zhǎng)其使用壽命；

3、具有較強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性能，40℃和60℃時(shí)，高模量瀝青穩(wěn)定碎石的動(dòng)穩(wěn)定度能夠達(dá)到普通瀝青穩(wěn)定碎石的2倍以上。

4、減小了路面結(jié)構(gòu)厚度，相對(duì)于普通瀝青碎石基層瀝青路面可減小路面厚度5％以上，相對(duì)于半剛性基層瀝青路面可減小路面結(jié)構(gòu)10％以上，相對(duì)于復(fù)合式基層瀝青路面可減小路面厚度12％以上。節(jié)省資源，縮短工期。

5、瀝青路面結(jié)構(gòu)為全厚式瀝青路面結(jié)構(gòu)，在使用壽命末期進(jìn)行維修或改建時(shí)，面層和基層材料大部分能夠被利用，不僅節(jié)省資源，同時(shí)有利于環(huán)保。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1