[發(fā)明專利]一種高模量抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)

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• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112575641A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭兆民;徐萌
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇天諾道路材料科技有限公司
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32
• 代理公司: 鎮(zhèn)江京科專利商標(biāo)代理有限公司 32107
• 代理人: 夏哲華

本發(fā)明公開了一種高模量抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)。自上而下分別包括其厚度為20?40mm的斷級配和SBS改性瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的斷級配磨耗層以及其厚度為120~160mm的OGFC和橡膠瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的橡膠瀝青永久性基層。其優(yōu)點在于：該路面結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)60℃動穩(wěn)定度達(dá)10000次/mm以上，具有良好的抗車轍效果，由此改善了瀝青路面抗車轍效果，延長了瀝青路面的使用壽命，由此徹底克服了現(xiàn)有水泥灌漿瀝青混凝土復(fù)合路面技術(shù)在解決路面局部車轍病害中存在的水泥灌漿料與大孔隙瀝青混合料兩種相態(tài)材料粘附性差、復(fù)合路面缺少必要的柔韌性易出現(xiàn)裂縫、現(xiàn)場法施工養(yǎng)生周期長阻礙正常通車等技術(shù)缺陷，具有良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種適用于北方及南方氣候條件下的重載交通瀝青路面鋪設(shè)技術(shù)，具體地說是一種高模量抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)，屬于石油化工加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近些年來，伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛躍式發(fā)展，交通量也日益增加。為了滿足經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對道路的性能提出了更高的要求。在中國，道路路面主要分為兩種：瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面。瀝青路面作為一種無接縫的連續(xù)路面，具有施工便利、工期短、行車平穩(wěn)舒適、噪音低且易于養(yǎng)護(hù)維修等優(yōu)勢，在國內(nèi)外等級公路和市政道路建設(shè)中，作為高級路面結(jié)構(gòu)類型而被廣泛應(yīng)用，我國已建成的道路中，有95%以上的路面結(jié)構(gòu)形式都是瀝青路面。但是，瀝青材料是一種溫度敏感型材料，溫度過高會產(chǎn)生車轍、泛油和擁包等病害，溫度低時會變脆而破壞。與其相比，水泥路面強(qiáng)度高，高低溫性能好，但其開放交通時間長、后期維修困難等特點阻礙了它的發(fā)展。因此，結(jié)合兩種材料性能優(yōu)點的半柔性路面應(yīng)運而生。半柔性路面已經(jīng)被證明具有高承載能力、能夠減薄瀝青路面的厚度，是目前用來解決瀝青路面車轍、延長路面服役壽命的有效方法。

然而一些國內(nèi)外的研究和工程應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，半柔性路面材料存在抗裂性不足的問題。其原因可能是這種復(fù)合路面結(jié)構(gòu)由瀝青混合料（柔性框架）和水泥砂漿（剛性填充料）兩種不同相態(tài)的材料構(gòu)成，經(jīng)頻繁車輪剪應(yīng)力、溫縮變化和動力水共同作用，柔性框架和剛性填充料之間的粘附力會大幅下降而發(fā)生剝離，復(fù)合結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)特性、水穩(wěn)定性和疲勞壽命大幅降低。還有，這種復(fù)合路面采用現(xiàn)場法施工，而水泥砂漿強(qiáng)度的形成需要較長的養(yǎng)生周期和繁瑣的養(yǎng)生條件，容易造成路面正常通車受阻和工期大幅延遲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠改善瀝青路面抗車轍效果，延長瀝青路面使用壽命的高模量抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的高模量抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)，自上而下分別包括其厚度為20-40mm的斷級配和SBS改性瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的斷級配磨耗層以及其厚度為120~160mm的OGFC和橡膠瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的橡膠瀝青永久性基層。

所述斷級配磨耗層為：13.2mm篩孔通過率為85%~100%，9.5mm篩孔通過率為60~80%，4.75mm篩孔通過率為28%~38%，2.36mm篩孔通過率為25%~32%，1.18mm篩孔通過率為15%~23%，其中粒徑在4.75mm~2.36mm之間的集料含量不超過10%，形成斷級配。

所述斷級配磨耗層中所用集料種類為玄武巖或輝綠巖。

所述斷級配磨耗層中所用集料的磨耗值≤20%，磨光值≥45%。

所述橡膠瀝青永久性基層中所用集料種類為玄武巖、輝綠巖或石灰?guī)r。

所述OGFC和橡膠瀝青的混合料結(jié)構(gòu)中所用集料磨耗層≤30%。

所述OGFC和橡膠瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的空隙率≥20%。

所述OGFC和橡膠瀝青的混合料結(jié)構(gòu)的孔隙灌漿材料為乳化瀝青砂漿。

所述乳化瀝青砂漿的流動性為18-36s，彈性模量為100~300MPa。