[發(fā)明專利]基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410089964.8
• 申請(qǐng)日: 2014-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN103882788A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李躍軍;凃征宇;夏強(qiáng);黃太高;李增光;王歌;葉新民;陳敏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南瑞霦科技有限公司
• 主分類號(hào): E01C7/32
• 分類號(hào): E01C7/32
• 代理公司: 北京德恒律治知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及公路工程施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)及農(nóng)村居民對(duì)道路行駛品質(zhì)的要求也越來越高。因此，目前有大量道路需要新建及升級(jí)改造，但是通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)公路工程建設(shè)的道路結(jié)構(gòu)相對(duì)單一，硬化路面多為瀝青混凝土和水泥混凝土面層等兩種高級(jí)路面結(jié)構(gòu)，基層、底基層的厚度及材料也很相似，除少量公路采用柔性級(jí)配碎石基層外，絕大多數(shù)均采用水泥穩(wěn)定碎石。同時(shí)施工當(dāng)中石灰或粉煤灰揚(yáng)塵也比較大，對(duì)周圍的環(huán)境包括農(nóng)作物的污染較大，且加工時(shí)能耗大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，施工和運(yùn)營過程中對(duì)人、動(dòng)植物的粉塵污染、對(duì)地下水質(zhì)的污染都比較大。鑒于此，通過探索新的道路結(jié)構(gòu)形式，展開新型道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工方法的研究，不僅可以提高道路建設(shè)質(zhì)量，還可以為道路新建及舊路升級(jí)改造節(jié)省大量建設(shè)資金。

目前，公路結(jié)構(gòu)主要有瀝青混凝土及水泥混凝土兩種材料型式。但普通瀝青混凝土道路存在以下問題：①造價(jià)過高，特別是在農(nóng)村公路建設(shè)中，資金短缺無法使用瀝青混凝土道路；②阻燃性差，在發(fā)生重大交通事故時(shí)，會(huì)加重火災(zāi)的危害；③瀝青混凝土道路耐久性差，高溫易形成車轍，低溫易產(chǎn)生開裂。④瀝青混凝土道路施工時(shí)，瀝青加熱后氣味非常刺鼻，對(duì)施工人員健康危害大，施工環(huán)境惡劣。水泥混凝土道路相對(duì)而言不易發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，施工簡單，并且水泥混凝土道路的耐久性相對(duì)較好。在原材料方面，我國非常缺乏優(yōu)質(zhì)瀝青資源，優(yōu)質(zhì)筑路瀝青長期需依賴進(jìn)口，發(fā)展建設(shè)瀝青混凝土路面受資源條件約束較為嚴(yán)重。而我國水泥資源豐富，水泥年產(chǎn)量長期居世界第一位，發(fā)展水泥混凝土路面可立足國內(nèi)，拉動(dòng)內(nèi)需，顯著節(jié)約工程建設(shè)成本。但普通水泥混凝土路面材料存在脆性大、彎曲韌性差、抗拉強(qiáng)度低、極限應(yīng)變小、抗?jié)B性差、動(dòng)載沖擊與疲勞性能差、易開裂、造價(jià)高、施工周期長、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高等缺點(diǎn)，這些問題導(dǎo)致普通水泥混凝土路面存在病害嚴(yán)重、使用功能低以及使用壽命衰減迅速等缺陷，從而限制了水泥混凝土在公路道路中的應(yīng)用，由此可見，如何有效提高道路的使用性能，減少環(huán)境污染，節(jié)約資源，使其適應(yīng)不斷提升的使用要求，已成為目前公路建設(shè)者亟需解決的重大課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有公路建設(shè)的道路結(jié)構(gòu)相對(duì)單一，易損壞，難修復(fù)，修建資金較高的問題，提供了一種施工簡單、造價(jià)低廉、環(huán)保無污染、節(jié)約資源的基于生物酶土壤（簡稱酶土）固化基層、底基層（簡稱基底層）和生物酶、膠粉、纖維（簡稱多元）三次（簡稱多次）改性碾壓混凝土面層的筑路方法。

本發(fā)明目的所采取的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的基于酶土固化基底層的改性碾壓混凝土面層的筑路方法包括：在路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟，以及在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟，以形成一種基于生物酶土壤固化層和多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的新型道路結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明，在驗(yàn)收合格的路基上鋪筑生物酶土壤固化層的步驟包括如下子步驟：場(chǎng)地清理→測(cè)量放樣→備料→干拌合→噴灑生物酶溶液→濕拌合→整形→碾壓→定型碾壓。

根據(jù)本發(fā)明，在生物酶土壤固化層上鋪筑多元多次改性碾壓水泥混凝土面層的步驟包括如下子步驟：粘結(jié)層施工→改性水泥混合料拌和→運(yùn)輸→攤鋪→碾壓→上封層施工→接縫處理→養(yǎng)生。

根據(jù)本發(fā)明，生物酶土壤固化層至少由生物酶、碎石、土、添加劑、水按一定的比例拌合并經(jīng)碾壓后形成。其中碎石骨料可為風(fēng)化石、棄渣、洞渣、建筑磚渣等，當(dāng)土中含有骨料時(shí)，可少摻或不摻碎石。

根據(jù)本發(fā)明，多元多次改性碾壓水泥混凝土面層至少由生物酶、膠粉、纖維、水泥、碎石、砂、水及外加劑組成，并經(jīng)拌合后互相粘結(jié)且通過碾壓后形成。本發(fā)明的多元多次改性碾壓水泥混凝土面層是一種半剛半柔型新型路面結(jié)構(gòu)，通過多元多次對(duì)水泥混凝土的改性，兼具傳統(tǒng)水泥混凝土的剛性和瀝青混凝土的柔性，剛?cè)岵?jì)，既不會(huì)出現(xiàn)普通水泥混凝土剛性過高容易斷裂現(xiàn)象，又不會(huì)出現(xiàn)瀝青混凝土過于柔性容易導(dǎo)致車轍現(xiàn)象。

根據(jù)本發(fā)明，備料的步驟包括如下子步驟：根據(jù)設(shè)計(jì)混合料配合比在試驗(yàn)室做出混合料試件經(jīng)抗折抗壓測(cè)試確定能夠形成骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)的材料用量，將土、碎石、風(fēng)化巖或建渣中的一種或多種材料分層攤鋪在路基上，其中，生物酶固化土基層、底基層的松鋪厚度小于30cm，骨料最大粒徑小于或等于10cm。一定數(shù)量的粗集料形成骨架結(jié)構(gòu)，又有足夠的細(xì)集料填充粗集料之間的空隙。