[發(fā)明專利]預(yù)防性養(yǎng)護用橡膠瀝青超薄磨耗層混合料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210296002.0
• 申請日: 2012-08-18
• 公開（公告）號: CN102863182A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳浩;楊麗英;董雨明;王建國;王真;李振;李恩光;王寶新
• 申請（專利權(quán)）人: 北京市政路橋建材集團有限公司;北京正達坤順技術(shù)檢測有限公司
• 主分類號: C04B26/26
• 分類號: C04B26/26
• 代理公司: 北京兆君聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11333
• 代理人: 胡敬紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種用于瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護的材料，尤其是應(yīng)用高等級瀝青或水泥路面的預(yù)防性養(yǎng)護和輕微病害的矯正性養(yǎng)護，可作為路面結(jié)構(gòu)層使用，屬于道路瀝青路面材料制造的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

所謂路面預(yù)防性養(yǎng)護即通過定期路況調(diào)查，及時發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象，分析研究其產(chǎn)生原因，對癥采取保護性養(yǎng)護措施，防止微小病害進一步擴大，降低路面性能衰減速率，使路面始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)，推遲昂貴的大修和重建工程，以節(jié)約養(yǎng)護成本?？茖W(xué)的道路養(yǎng)護對策應(yīng)當是“以預(yù)防性養(yǎng)護為主，以修復(fù)性養(yǎng)護為輔”，據(jù)美國有關(guān)部門研究表明，在預(yù)防性養(yǎng)護上每投入1美元，不但可以節(jié)省4-6美元的其它養(yǎng)護和改建費用，而且能提供更好的道路的服務(wù)性能。

目前在公路預(yù)防性養(yǎng)護方面，常用施工措施有如下幾種：裂縫嵌縫、霧狀封層、石屑密封、微表處、薄熱拌瀝青混凝土罩面、就地?zé)嵩偕夹g(shù)等。

超薄瀝青混凝土主要用于老路面抗滑性能的恢復(fù)，也可用于新建公路，并具有行車安全舒適、噪音水平低，節(jié)約養(yǎng)護和建設(shè)成本的優(yōu)勢。

可以認為超薄面層是“薄磨耗層”與“厚表面處治”之間的一種交叉，其代表厚度是15～30mm，并在局部面積上可以鋪得較厚。它具有表面處治的全部優(yōu)點，而沒有表面處治需要的后續(xù)維護的缺點。它可以在不適宜表面處治的氣候條件下鋪筑。它在一定程度上可以調(diào)整原路面的不平整，但必須將它鋪在結(jié)構(gòu)強度足夠的下承層上。根據(jù)國際上近些年的發(fā)展趨勢，超薄瀝青混凝土面層可定義為，采用細粒徑的粗集料斷級配瀝青混合料，用攤鋪機攤鋪和用壓路機碾壓的厚度低于30mm的具有良好抗滑性能的瀝青混合料。

十多年來，隨著超薄瀝青混凝土在世界范圍內(nèi)的廣泛研究與應(yīng)用，形成了許多專有產(chǎn)品，如：Safepave、Brettpave、Hitex、Axoflex、Masterflex、Tuffgrip、Colrug、Thinpave?and?Euro-Mac?？偟膩碚f，這些產(chǎn)品都是不同類型的斷級配混合料，為適應(yīng)高等級公路的需要，增加了粗集料含量，其級配曲線與SMA類似，但其結(jié)合料與礦粉含量低。另一方面，與開級配相比，其含有更多細集料，從而有更大的力學(xué)穩(wěn)定性與抗剪能力。

美國從上世紀八十年代開始修筑薄的瀝青混合料面層作為路面的功能層。先后使用了多種不同的級配和混合料類型，鋪筑了大量試驗路和實體工程。美國NCAT在此基礎(chǔ)上開展了大量薄層混合料的研究。上世紀八十年代末，亞利桑那州使用橡膠瀝青混凝土鋪筑薄層罩面，橡膠瀝青摻加為18～20%的膠粉，所用級配為開級配和斷級配。對于水泥路面與瀝青路面罩面，開級配的厚度分別為25mm、12.5mm，密級配為25mm～37.5mm。這些工程在經(jīng)過9～12年的使用后，在2000年，亞利桑那交通部門與橡膠瀝青協(xié)會合作對其中的14個工程進行了觀測分析。分析認為：薄層橡膠瀝青混凝土罩面表現(xiàn)出相當好的使用性能，尤其是低的裂縫率、低的養(yǎng)護費用。其中I-19公路為混凝土路面上20mm橡膠瀝青開級配罩面，路面建于1988年，直到1996年才出現(xiàn)少許的反射裂縫。

在俄亥俄州廣泛使用一種叫Smoothseal的薄層混凝土，它分A型、B型兩種。A型為瀝青砂，采用處方式的設(shè)計方法，其主要用于城市道路與中等交通量公路，鋪筑厚度為16～28mm；B型則可用于高速公路、重交通道路，混合料采用馬歇爾方法設(shè)計，鋪筑厚度為19～38mm；兩種混凝土的結(jié)合料均采用改性瀝青。弗洛里達州使用的薄表面層為FC-5與FC-6兩種混凝土。前者為開級配，公稱粒徑為12.5mm，結(jié)合料為含12%膠粉的橡膠瀝青，摻加纖維，攤鋪厚度為20mm；后者為密級配，有公稱最大粒徑9.5mm與12.5mm兩種級配，結(jié)合料為5%膠粉的橡膠瀝青，攤鋪厚度25～38mm。佐治亞州在低流量的交通中使用公稱粒徑為4.75mm的薄層混合料已有30年的歷史。這些最大厚度為25mm的薄面層顯示了較好的使用性能。在馬里蘭州薄面層采65%軋制碎石，35%天然沙礫，典型的鋪裝層厚度19～25mm的SUPERPAVE4.75mm也顯示了良好的抗車轍和抗裂性能。

1991年美國開始修筑SMA，到1997年美國修筑了144條SMA路面，其中有六條使用了公稱最大粒徑為9.5mm的薄層混合料，五條在維斯康新州，一條在伊利諾斯州。所有這些公稱最大粒徑為9.5mm級配的路面都顯示了良好的抗車轍性能。1992年，Novachip引入美國，在阿拉巴馬州鋪筑兩個實體工程，到2002年，其使用面積已超過23,000,000m²。