[發明專利]一種增強型基-面層層間粘結組合結構及其優選方法

在審

• 申請號: 202110323616.2
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113026470A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 楊祥;駱妍;艾長發;靳進釗;孟會林;何宏智;邸洪江;蔡建輝;魏貴嶺;顧玉輝;趙占林;劉一鳴;丁鵬飛;陳曜東;任東亞
• 申請（專利權）人: 河北雄安榮烏高速公路有限公司;河北省交通規劃設計院;西南交通大學
• 主分類號: E01C7/32
• 分類號: E01C7/32
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

本發明公開了一種增強型基?面層層間粘結組合結構及其優選方法，屬于道路結構工程技術領域，該層間粘結組合結構包括封層和透層，封層從上至下依次設置有碎石層、瀝青層一、纖維層和瀝青層二，可改善上下異質結構中的層間應變傳遞和上層結構受力，提升層間粘結強度，防止路面水損害，同時有效遏制層間反射裂縫的產生，減少路面結構因層間粘結失效而引起的各種路面損害，從而延長道路的使用壽命。本發明還公開了上述層間粘結組合結構的優選方法，可直接且準確的確定半剛性基層瀝青路面基?面層層間粘結組合結構的最佳灑布方案，對于類似半剛性基層瀝青路面這種上下異質結構的層間粘結層設計及質量保證十分重要，對于其現場施工具有指導意義。

技術領域

本發明涉及道路結構工程技術領域，具體涉及到一種增強型基-面層層間粘結組合結構及其優選方法。

背景技術

由于日益增大的交通量和快速增強的交通安全意識，對道路工程建設的要求也越來越高，尤其對道路結構的性能提出了更高的要求。其中面層和基層間的粘結尤為重要，由于面層和基層多為異質性結構，上下材料不同，上下結構層的模量和變形能力相差很大，其物理力學性質有明顯差異，兩種材料分別構成的結構層在相同荷載作用下的力學響應行為也會有明顯不同。經試驗研究，相同溫度和荷載條件下，同質材料的層間應變傳遞效果較好、接近連續狀態，異質材料的層間應變傳遞較差、不連續。有研究表明，上下層為異質材料時，對于上層結構受力更為不利。因此，對于面層的設計需要考慮各結構層性質的統一性，對于面層和基層作為異質結構接觸時要著重考慮其層間粘結。

基層和面層間的粘結往往是路面結構中的薄弱環節，由于上下結構的異質性，其層間粘結常常在短時間內失效，這對于路面的行車和維護極為不利。現有的路面結構中主要存在層間粘結強度弱、路面結構整體性差和易產生層間反射裂縫等問題，且同時長期遭受路面水損害，從而導致道路的使用壽命短。且現有路面中基-面層層間處置不夠完善，雖也有采用“透層+封層”的雙層層間組合結構，但僅僅是兩者簡單的組合，并未進行組合的優化處理。基于此，本發明對基-面層層間“透層+封層”的增強型組合形式進行了優選，使得層間粘結更加有效，對層間材料的利用更加充分。

發明內容

針對上述不足或缺陷，本發明的目的是提供一種增強型基-面層層間粘結組合結構及其優選方法，可有效解決現有路面結構中主要存在層間粘結強度弱、路面結構整體性差和易產生層間反射裂縫等問題。

為達上述目的，本發明采取如下的技術方案：

本發明提供一種增強型基-面層層間粘結組合結構，包括封層和透層，封層從上至下依次設置有碎石層、瀝青層一、纖維層和瀝青層二。

進一步地，本發明提供的增強型基-面層層間粘結組合結構適用于上下異質路面結構的層間粘結。

進一步地，上下異質路面結構指面層和基層之間。

進一步地，碎石層為5-10mm的單一粒徑碎石材料，覆蓋率為70～85％，FI值為10～20％。

進一步地，透層的材質為乳化瀝青透層油，包括但不限于陽離子乳化瀝青、陰離子乳化瀝青或煤瀝青，其厚度為1～3cm。

進一步地，瀝青層一和瀝青層二的材質均為橡膠改性瀝青或PCR改性乳化瀝青。

進一步地，瀝青層一厚度為0.8～1.2cm，瀝青層二的厚度為0.8～1.2cm。

進一步地，纖維層的材質為玻璃纖維，長度為6～10cm，灑布量為100～200kg/m²，其厚度為1～2cm。

本發明還提供上述增強型基-面層層間粘結組合結構的優選方法，具體包括以下步驟：

步驟(1)：計算灑布集料的平均最小尺寸ALD；

步驟(2)：計算粘結料的灑布率R；

步驟(3)：確定纖維的灑布方式；