[發(fā)明專利]嵌合結(jié)構(gòu)瀝青路面及施工方法

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• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN109763397A
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳彩華;朱行發(fā);陶婉宜;張誕;楊正;劉建華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東盛際工程咨詢有限公司
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種嵌合式瀝青路面結(jié)構(gòu)，特別涉及一種能夠承受重交通，抗車轍效果好的瀝青路面結(jié)構(gòu)。瀝青面層由上、中、下面層組成，下面層由土工網(wǎng)和混凝土棱塊復(fù)合而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，中面層的瀝青混合料嵌入下面層的混凝土棱塊縫隙和土工網(wǎng)之間，混凝土棱塊有較高的強度和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，規(guī)整的形狀底面可以提供較大的承載面，減小對基層的壓強，下面層與中面層相互嵌合，構(gòu)成兩層結(jié)構(gòu)相互鑲嵌的瀝青路面結(jié)構(gòu)，下面層的混凝土棱塊被土工網(wǎng)牽拉和中面層瀝青混合料嵌入的限制，在重交通荷載的作用下不易出現(xiàn)位移和變形，混凝土棱塊的縫隙處有較厚的瀝青混合料，可以抵抗基層的收縮裂縫的反射，從結(jié)構(gòu)構(gòu)造方面提高瀝青路面的承載能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種嵌合結(jié)構(gòu)瀝青路面，屬于公路與城市道路工程領(lǐng)域，特別涉及一種能夠承受重交通，抗車轍效果好的瀝青路面結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

瀝青路面屬于柔性路面結(jié)構(gòu)，具有行車舒適、噪音小等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用在公路和城市道路。根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定，瀝青路面結(jié)構(gòu)層由三部分組成：面層、基層和底基層。路面不但要承受車輪荷載的作用，而且要受到自然環(huán)境因素的影響，由于行車荷載和大氣因素對路面的影響作用，一般隨深度而逐漸減弱，因而路面通常是多層結(jié)構(gòu)，將品質(zhì)好的材料鋪設(shè)在應(yīng)力較大的上層，品質(zhì)略差的材料鋪設(shè)在應(yīng)力較小的下層，從而形成了路基之上采用不同規(guī)格和要求的材料，分別鋪設(shè)底基層、基層和面層的路面結(jié)構(gòu)形式。面層位于整個路面結(jié)構(gòu)的最上層，直接承受行車荷載的垂直力、水平力、以及車身后所產(chǎn)生的真空吸力的反復(fù)作用，同時受到降雨和氣溫變化的不利影響最大，是最直接地反映路面使用性能的層次。因此，與其它層次相比，面層應(yīng)具有較高的結(jié)構(gòu)強度、剛度和高低溫穩(wěn)定性，并且耐磨、不透水，其表面還應(yīng)具有良好的抗滑性和平整度。一般瀝青路面的面層由二、三層構(gòu)成，表面層稱磨耗層，用來抵抗水平力和輪后吸力引起的磨耗和松散，可用瀝青瑪蹄脂碎石混合料或瀝青混凝土鋪筑，中面層、下面層為主面層，它是保證面層強度的主要部分，一般用瀝青混凝土鋪筑。

現(xiàn)有技術(shù)的瀝青路面，底基層常用水泥穩(wěn)定或石灰穩(wěn)定細粒料，如水泥穩(wěn)定石屑、石灰土等，基層常用水泥穩(wěn)定粗粒料，如水泥穩(wěn)定碎石等。瀝青面層的層數(shù)根據(jù)車輛荷載確定，一般輕交通、中等交通采用二層面層結(jié)構(gòu)，重交通、特重交通采用三層面層結(jié)構(gòu)。各層結(jié)構(gòu)層的厚度需要根據(jù)汽車累計軸載當量計算確定，重交通、特重交通的道路一般采用較厚的結(jié)構(gòu)層和強度較高的材料。材料強度一定的情況下，增加厚度是提高路面結(jié)構(gòu)強度的有效途徑，但瀝青面層過厚也會帶來一些弊端，瀝青路面結(jié)構(gòu)是一種柔性材料，是采用碎石經(jīng)瀝青拌合后形成的混合料，是一種散體材料的組合，石料相互鑲嵌，石料間依靠瀝青黏合構(gòu)成承載的結(jié)構(gòu)層，結(jié)構(gòu)層具有較高的豎向承載能力，但石料之間沒有約束力，承載水平力的能力較差。柔性的路面材料在荷載的作用下會發(fā)生變形，當荷載超過所能承受的限度時，石料發(fā)生位移，路面出現(xiàn)車轍、擁包等病害，在城市道路的交叉路口這種現(xiàn)象較為嚴重。上坡路段重型車輛爬坡車輪對路面產(chǎn)生較大的水平摩擦力，柔性路面承受水平力的能力較差，也很容易造成路面損壞。瀝青混合料中的石料在荷載的作用下，向下施加傳遞力量，石料為不規(guī)則形狀，底面積較小，對下部產(chǎn)生較大的壓強，下面層尖棱的石料壓在基層上，容易造成基層損壞，導(dǎo)致瀝青面層破損。

此外，現(xiàn)有技術(shù)常用的水泥穩(wěn)定類基層，屬于半剛性結(jié)構(gòu)，存在一些技術(shù)缺陷：由于溫度熱脹冷縮的影響，水泥穩(wěn)定類基層產(chǎn)生的溫度收縮裂縫不可避免，對瀝青路面會造成的反射裂縫，成為影響道路使用壽命的最主要因素之一。為了減少水泥穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層的收縮裂縫，基層水泥用量受到嚴格限制，使得這種結(jié)構(gòu)強度低抗沖擊疲勞受到限制。目前，采用瀝青面層加鋪改造混凝土路面也被廣泛應(yīng)用，但混凝土路面作為瀝青路面的基層，原有的橫縫和縱縫反射至瀝青面層，造成瀝青面層裂縫，是舊混凝土路加鋪瀝青難以解決的技術(shù)問題。

加大面層瀝青混合料的骨料顆粒直徑，增加瀝青面層的厚度，可以提高瀝青面層的承載能力，可抵抗收縮裂縫的反射，但太厚的面層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相應(yīng)減低，反而會帶來其他病害，瀝青混合料的造價較高，實際工程中都不會一味地增加瀝青面層厚度來解決重交通下瀝青路面的損壞的問題。

發(fā)明內(nèi)容