[發明專利]一種基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構

有效

• 申請號: 201310274428.0
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103321121A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 李昶;趙潔雯;黃曉明
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

技術領域

本發明涉及一種公路瀝青路面結構，尤其涉及一種基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構。

背景技術

為了滿足路面的長期使用要求，長壽命瀝青路面結構在全世界范圍內得到推廣。美國學者認為全厚式瀝青路面以及將高強瀝青混凝土鋪筑在級配碎石上可以增加路面的疲勞壽命，并將路面可能的破壞限制在瀝青路面的表層中。現在普遍認為，連續配筋混凝土加瀝青混凝土是長壽命瀝青路面的典型結構。

上世紀90年代以來，我國公路里程增加的極為迅速。在我國的公路尤其是高速公路建設中，對路基的要求也在不斷提高。路基應該保證密實、均勻、穩定，但由于地質條件、氣候水文條件和施工技術等因素的不確定性，路基在公路設計使用壽命內很有可能發生沉降（包括均勻沉降和不均勻沉降）。與不均勻沉降相比，均勻沉降不會在路面結構中產生過多的附加應力，不容易發生嚴重的路面結構破壞。但是在發生均勻沉降的情況時應該充分考慮路基和路面的協調變形。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構，以應對長壽命瀝青路面的路基出現均勻沉降時的協調變形問題。

技術方案：為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構，該路面結構由上至下包括瀝青面層和抗疲勞型水泥穩定碎石基層，所述瀝青面層由上至下包括表面層、中面層和下面層，所述表面層和中面層之間、中面層和下面層之間噴灑粘層油。

優選的，所述表面層為SMA-13層，所述中面層為Superpave-20層，所述下面層為Superpave-25層。其中SMA-13層耐久、穩定、密實、平整，能夠滿足繁重交通和高溫穩定性的要求；Superpave-20層和Superpave-25層主要起聯接作用。所述Superpave是Superior?Performing?Asphalt?Pavement的縮寫，含義為高性能瀝青路面，Superpave在設計瀝青路面時，充分考慮服務期內溫度對路面的影響，要求路面在最高設計溫度時能滿足高溫性能要求，不產生過量車轍；在路面最低溫度時，能滿足低溫性能要求，避免或減少低溫開裂；在常溫范圍內控制疲勞開裂。

優選的，所述瀝青面層的厚度大于抗疲勞型水泥穩定碎石基層的厚度。

優選的，所述表面層的厚度3～5cm，所述中面層的厚度為5～7cm，所述下面層的厚度為7～9cm，所述抗疲勞型水泥穩定碎石基層的厚度為25～30cm。

優選的，所述SMA-13層為瀝青瑪蹄脂碎石混合料，最大公稱粒徑為13mm，間斷級配；所述Superpave-20層最大公稱粒徑為20mm，所述Superpave-25層最大公稱粒徑為25mm。

優選的，所述抗疲勞型水泥穩定碎石基層為水泥穩定碎石復合材料，其組分包括碎石、瀝青、橡膠、集料、水泥和水。水泥穩定碎石復合材料，既具有水泥混凝土強度高且具備一定剛性的優點，又因為橡膠瀝青的存在降低了材料的脆性并具有一定的柔韌性，適用于均勻沉降的路基，可以起到協調路基路面變形的作用。

優選的，所述水泥為標號為32.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，且水泥的初凝時間大于3h，終凝時間大于6h；所述水泥的重量百分比為3～4.5%。

優選的，所述水泥穩定碎石復合材料的制法為：首先干拌碎石；然后向碎石內加入熱瀝青、熔融橡膠和集料，繼續拌合；在繼續拌合的過程中加入水泥和水。

優選的，所述水泥、水、瀝青、橡膠和碎石的質量配比為：1:0.8:0.507:0.034:20。

有益效果：本發明提供的基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構，采用較厚的瀝青面層，能夠減輕行車荷載對路基的作用、緩解沉降；能夠應對長壽命瀝青路面的路基出現均勻沉降時的協調變形問題。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更進一步的說明。

如圖1所示為一種基于均勻沉降的長壽命瀝青路面結構，該路面結構由上至下包括瀝青面層和抗疲勞型水泥穩定碎石基層，所述瀝青面層由上至下包括表面層、中面層和下面層，所述表面層和中面層之間、中面層和下面層之間噴灑粘層油。

所述表面層為4cm厚度的SMA-13層，瀝青瑪蹄脂碎石混合料，最大公稱粒徑為13mm，間斷級配；所述中面層為6cm厚度的Superpave-20層，最大公稱粒徑為20mm；所述下面層為8cm厚度的Superpave-25層，最大公稱粒徑為25mm。