路面施工方法
阅读：806发布：2020-05-14
专利汇可以提供路面施工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及路面施工技术领域，针对 沥青 混凝土 路面容易形成车辙而 水 泥混凝土路面存在接缝的问题，提供了一种路面施工方法，该技术方案如下：包括以下步骤：S1.施工准备；S2.在 基层 上铺设沥青抗车辙层；S3.沥青抗车辙层上铺设沥青半柔性路 面层 ；S4.浇注 水泥 基 灌浆材料 至沥青半柔性路面层中；所述沥青半柔性路面层的有效 空隙率 为25%-30%。通过在有效空隙率为25%-30%的沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料，利用沥青半柔性路面层保持了路面的平整度并且使得路面无接缝，提高了沥青半柔性路面层的抗车辙能 力 ，同时改善了路面的抗疲劳性和抗滑性。，下面是路面施工方法专利的具体信息内容。
1.一种路面施工方法，其特征是：包括以下步骤：
S1.施工准备；
S2.在基层上铺设沥青抗车辙层；
S3.沥青抗车辙层上铺设沥青半柔性路面层；
S4.浇注水泥基灌浆材料至沥青半柔性路面层中；
所述沥青半柔性路面层的有效空隙率为25%-30%。
2.根据权利要求1所述的路面施工方法，其特征是：所述沥青抗车辙层包括以下质量份数的组分：
AC-20沥青混凝土100份；
沥青增强改性剂0.1-0.5份。
3.根据权利要求2所述的路面施工方法，其特征是：所述沥青半柔性路面层包括以下质量份数的组分：
沥青100份；
粗集料1700-1800份；
细集料450-550份；
矿粉140-160份；
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4-5份；
相容剂15-20份；
稳定剂4-5份。
4.根据权利要求3所述的路面施工方法，其特征是：所述沥青半柔性路面层还包括以下质量份数的组分：
丁苯橡胶5-7份；
硅烷偶联剂1-2份；
有机蒙脱土0.1-0.2份；
菠萝叶纤维3-5份。
5.根据权利要求1所述的路面施工方法，其特征是：所述步骤S4中，浇注水泥基灌浆材料后，将多余的水泥基灌浆材料刮掉以露出沥青半柔性路面层凹凸不平的表面。
6.根据权利要求5所述的路面施工方法，其特征是：所述步骤S4中，待水泥基灌浆材料初凝后再将多余的水泥基灌浆材料刮掉。
7.根据权利要求1所述的路面施工方法，其特征是：所述沥青抗车辙层厚度为4-6mm，所述沥青半柔性路面层厚度为4-6mm。
8.根据权利要求1所述的路面施工方法，其特征是：所述水泥基灌浆材料初凝时间大于
0.5h且终凝时间小于2h。
路面施工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及路面施工技术领域，尤其是涉及一种路面施工方法。
背景技术
[0003] 但是，由于沥青材料具有粘弹性特征，使得道路沥青混凝土路面结构层的强度和流变性质受温度变化影响很大，高温易导致路面的强度和抗变形能力降低，在车辆起步、加速、减速、制动等垂直或水平荷载作用下，容易形成车辙，而水泥混凝土路面虽然具有强度高、承载能力强等特点，但存在影响形成舒适性且使得路面结构产生病害后修复困难的接缝，因此，还有改善空间。
发明内容
[0004] 针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种路面施工方法，具有平整度好、无接缝同时抗车辙的优点。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
[0006] 一种路面施工方法，包括以下步骤：
[0007] S1.施工准备；
[0008] S2.在基层上铺设沥青抗车辙层；
[0009] S3.沥青抗车辙层上铺设沥青半柔性路面层；
[0010] S4.浇注水泥基灌浆材料至沥青半柔性路面层中；
[0011] 所述沥青半柔性路面层的有效空隙率为25％-30％。
[0012] 通过采用上述技术方案，通过在有效空隙率为25％-30％的沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料，利用沥青半柔性路面层保持了路面的平整度并且使得路面无接缝，同时通过注入在沥青半柔性路面层的空隙中的水泥基灌浆材料补强沥青半柔性路面层，利用骨料之间的相互嵌挤作用有效提高了沥青半柔性路面层的抗车辙能力，同时改善了路面的抗疲劳性和抗滑性；
[0013] 在沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料，以利用水泥基灌浆材料固化时出现的微膨胀特性，避免了水泥基灌浆材料硬化时与沥青混合料产生缝隙的情况，从而使得水泥基灌浆材料与沥青半柔性路面层连接稳定，保持稳定的补强效果，提高了沥青半柔性路面层的使用寿命；
[0015] 本发明进一步设置为：所述沥青抗车辙层包括以下质量份数的组分：
[0016] AC-20沥青混凝土100份；
[0017] 沥青增强改性剂0.1-0.5份。
[0018] 通过采用上述技术方案，通过在AC-20沥青混凝土中加入沥青增强改性剂，显著提高沥青抗车辙层的动态模量、热稳定性(即抗车辙能力)以及水稳定性，使得沥青抗车辙层的稳定性较佳。
[0019] 本发明进一步设置为：所述沥青半柔性路面层包括以下质量份数的组分：
[0020] 沥青100份；
[0021] 粗集料1700-1800份；
[0022] 细集料450-550份；
[0023] 矿粉140-160份；
[0024] 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4-5份；
[0025] 相容剂15-20份；
[0026] 稳定剂4-5份。
[0027] 通过采用上述技术方案，通过SBS改性沥青配合骨料以形成粘弹性较好且空隙率较大的沥青半柔性路面层，通过相容剂以及稳定剂使得SBS与半柔性混合沥青不易分离，保证改性的效果。
[0028] 本发明进一步设置为：所述沥青半柔性路面层还包括以下质量份数的组分：
[0029] 丁苯橡胶5-7份；
[0031] 有机蒙脱土0.1-0.2份；
[0033] 通过采用上述技术方案，通过加入丁苯橡胶，进一步提高沥青半柔性路面层的粘弹性，使得路面更为舒适安全；
[0034] 通过加入有机蒙脱土，使得有机蒙脱土在沥青半柔性路面层中以片状分散均匀，进而使得片状的有机蒙脱土阻隔热量、氧气分子、水分子等的运动，使得损害沥青半柔性路面层内部分子结构的有害成分不易进入沥青半柔性路面层内，保护沥青半柔性路面层，以提高沥青半柔性路面层的使用寿命；
[0035] 通过加入菠萝叶纤维，利用菠萝叶纤维的刚性，使得沥青半柔性路面层空隙处不易在受压时坍塌，更好地保持空隙率。
[0036] 本发明进一步设置为：所述步骤S4中，浇注水泥基灌浆材料后，将多余的水泥基灌浆材料刮掉以露出沥青半柔性路面层凹凸不平的表面。
[0037] 通过采用上述技术方案，通过露出沥青半柔性路面层凹凸不平的表面以保持路面的抗滑性能，使得车辆行走时较为安全。
[0038] 本发明进一步设置为：所述步骤S4中，待水泥基灌浆材料初凝后再将多余的水泥基灌浆材料刮掉。
[0039] 通过采用上述技术方案，待水泥基灌浆材料初凝后再刮掉多余的水泥基灌浆材料，以使得在沥青半柔性路面层表面的水泥基灌浆材料清理得更为干净，提高道路外观。
[0040] 本发明进一步设置为：所述沥青抗车辙层厚度为4-6mm，所述沥青半柔性路面层厚度为4-6mm。
[0041] 通过采用上述技术方案，使得路面结构稳定性较佳，抗车辙效果较好，使得道路不易损坏。
[0042] 本发明进一步设置为：所述水泥基灌浆材料初凝时间大于0.5h且终凝时间小于2h。
[0043] 通过采用上述技术方案，保证水泥基灌浆材料有足够的时间渗透进入沥青半柔性路面层的空隙中，并且快速终凝能有效缩短施工时间，提高施工效率。
[0044] 综上所述，本发明具有以下有益效果：
[0045] 1.通过在有效空隙率为25％-30％的沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料，利用沥青半柔性路面层保持了路面的平整度并且使得路面无接缝，提高了沥青半柔性路面层的抗车辙能力，同时改善了路面的抗疲劳性和抗滑性；
[0046] 2.通过加入丁苯橡胶，进一步提高沥青半柔性路面层的粘弹性，使得路面更为舒适安全；
[0048] 图1为本发明中路面施工方法的流程示意图。
具体实施方式
[0049] 以下结合附图及实施例，对本发明作进一步详细说明。
[0050] 实施例1
[0051] 一种路面施工方法，参照图1，包括以下具体步骤:
[0052] S1.施工准备，具体如下：
[0054] 在基坑底部铺设碎石，碎石粒径为2±1cm，碎石铺设厚度为10cm，然后浇注水泥浆液并抹平上表面，以形成水泥稳定碎石基层，水泥稳定碎石基层厚度为10cm；水泥浆液采用硅酸盐水泥：水＝1：1的比例调制而成；
[0055] 在水泥稳定碎石基层上铺设沥青混凝土基层，沥青混凝土基层采用AC-25C沥青混凝土，沥青混凝土基层厚度为8cm。
[0056] S2.铺设沥青抗车辙层，具体如下：
[0057] 在沥青混凝土基层上洒铺乳化沥青粘层油，乳化沥青粘层油洒铺量为0.7L/m2；
[0058] 然后在沥青混凝土基层上铺设沥青抗车辙层，本实施中沥青抗车辙层的厚度为5mm，其他实施例中沥青抗车辙层的厚度可以为4mm或6mm等。
[0059] S3.沥青抗车辙层上铺设沥青半柔性路面层，具体如下：
[0060] 在沥青抗车辙层上洒铺乳化沥青粘层油，乳化沥青粘层油洒铺量为0.7L/m2；
[0061] 然后在沥青抗车辙层上铺设沥青半柔性路面层，本实施例中沥青半柔性路面层的厚度为5mm，其他实施例中沥青半柔性路面层的厚度可以为4mm或6mm等。
[0062] S4.浇注水泥基灌浆材料至沥青半柔性路面层中，具体如下：
[0063] 待沥青半柔性路面层冷却至常温后，浇注水泥基灌浆材料，待水泥基灌浆材料渗入沥青半柔性路面层的空隙中；
[0064] 每隔5min补充一次水泥基灌浆材料以保持水泥基灌浆材料完全覆盖沥青半柔性路面层的上表面，20min后，水泥基灌浆材料基本填满沥青半柔性路面层的空隙，静置，待水泥基灌浆材料初凝后，刮掉沥青半柔性路面层表面的水泥基灌浆材料以露出沥青半柔性路面层凹凸不平的表面。
[0065] 本实施例中，水泥基灌浆材料采用江苏苏博特新材料股份有限公司出售的JGM-301半柔性路面专用灌浆料。
[0066] 本实施例中，沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0067] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.1kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0068] 本实施例中，沥青增强改性剂采用江苏苏博特新材料股份有限公司出售的润强-MA103沥青增强改性剂。
[0069] 本实施例中，沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0070] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1700kg、细集料450kg、矿粉140kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4kg、相容剂15kg、稳定剂4kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0071] 本实施例中，沥青采用佛山市创立信化工有限公司出售的70#道路沥青。
[0072] 本实施例中，粗集料采用南京市六合区津龙雨花石加工厂出售的建筑黑色(灰色)砾石，粗集料的最大粒径为4.75mm。
[0073] 本实施例中，细集料采用南京市六合区津龙雨花石加工厂出售的天然河沙，细集料的最大粒径为2.36mm。
[0074] 本实施例中，矿粉采用河北科旭建材有限公司出售的S95矿粉。
[0075] 本实施例中，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物采用苏州奥松工程塑料有限公司出售的热塑性弹性体SBS。
[0076] 本实施例中，相容剂采用东莞市亿宝塑料科技有限公司出售的GA-601相容剂。
[0077] 本实施例中，稳定剂采用济南贝亚特化工科技有限公司出售的SBS改性沥青稳定剂。
[0078] 实施例2
[0079] 与实施例1的区别在于
[0080] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0081] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.3kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0082] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0083] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1750kg、细集料500kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物4.5kg、相容剂17.5kg、稳定剂4.5kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0084] 实施例3
[0085] 与实施例1的区别在于
[0086] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0087] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.5kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0088] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0089] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1800kg、细集料550kg、矿粉160kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂20kg、稳定剂5kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0090] 实施例4
[0091] 与实施例1的区别在于
[0092] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0093] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.4kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0094] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0095] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂16kg、稳定剂4kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0096] 实施例5
[0097] 与实施例1的区别在于
[0098] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0099] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.4kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0100] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0101] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂16kg、稳定剂4kg、丁苯橡胶5kg、硅烷偶联剂1kg、有机蒙脱土0.1kg、菠萝叶纤维3kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0102] 本实施例中，丁苯橡胶采用深圳市鑫合成橡胶贸易有限公司出售的吉林石化SBR1502。
[0103] 本实施例中，硅烷偶联剂采用东莞市绿伟塑胶制品有限公司出售的硅烷偶联剂SI-69。
[0104] 本实施例中，有机蒙脱土采用广州亿峰化工科技有限公司出售的蒙脱石粉。
[0105] 本实施例中，菠萝叶纤维采用明通纺织出售的菠萝纤维。
[0106] 实施例6
[0107] 与实施例5的区别在于
[0108] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0109] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.4kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0110] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0111] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂16kg、稳定剂4kg、丁苯橡胶6kg、硅烷偶联剂1.5kg、有机蒙脱土0.15kg、菠萝叶纤维4kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0112] 实施例7
[0113] 与实施例5的区别在于
[0114] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0115] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.4kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0116] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0117] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂16kg、稳定剂4kg、丁苯橡胶7kg、硅烷偶联剂2kg、有机蒙脱土0.2kg、菠萝叶纤维5kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0118] 实施例8
[0119] 与实施例5的区别在于
[0120] 沥青抗车辙层由沥青抗车辙层混合物浇注而成，沥青抗车辙层混合物的制备方法如下：
[0121] 在搅拌釜中加入AC-20沥青混凝土100kg、沥青增强改性剂0.4kg，转速50r/min，搅拌5min。
[0122] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0123] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5kg、相容剂16kg、稳定剂4kg、丁苯橡胶6kg、硅烷偶联剂1kg、有机蒙脱土0.18kg、菠萝叶纤维3.5kg，转速45r/min，搅拌10min。
[0124] 实施例9
[0125] 与实施例1的区别在于
[0126] S1.施工准备，具体如下：
[0127] 清扫旧基层表面，以保持旧基层表面干净，修补就基层至符合尺寸要求并将表面打磨光滑。
[0128] 比较例1
[0129] 与实施例8的区别在于
[0130] 取消步骤S4。
[0131] 沥青半柔性路面层由沥青半柔性路面层混合物浇注而成，沥青半柔性路面层混合物的制备方法如下：
[0132] 在搅拌釜中加入沥青100kg加热至185℃，然后加入粗集料1780kg、细集料480kg、矿粉150kg转速45r/min，搅拌10min。
[0133] 实验1
[0134] 根据JTJ052-2000《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》检测实施例1-8及比较例1中沥青抗车辙层、沥青半柔性路面层取样制得的试样的高温稳定性、剩余孔隙率、浸水马歇尔稳定度(2d)、热膨胀系数、温缩系数、弯拉劲度模量、低温劈裂强度、抗压强度、抗压回弹模量、抗剪切强度σ1。
[0135] 实验2
[0136] 采用蜡封法检测实施例1-8及比较例1中沥青半柔性路面层的空隙率。
[0137] 具体实验数据见表1-表4
[0138] 表1
[0139] 沥青抗车辙层检测数据
[0140]
[0141]
[0142] 表2
[0143] 沥青抗车辙层检测数据
[0144]
[0145] 表3
[0146] 沥青半柔性路面层检测数据
[0147]
[0148]
[0149] 表4
[0150] 沥青半柔性路面层检测数据
[0151]
[0152] 根据表1及表2可得，通过在AC-20沥青混凝土中加入沥青增强改性剂，可有效提高沥青抗车辙层的高温稳定性，即使得沥青抗车辙层的抗车辙能力有所提高，并且随着沥青增强改性剂加入量的增加，沥青抗车辙层的高温稳定性持续提高。
[0153] 加入沥青增强改性剂以改性的沥青抗车辙层的各项性能均符合规范要求。
[0154] 根据表3及表4可得，在沥青中加入丁苯橡胶可有效提高沥青半柔性路面层的高温稳定性、浸水马歇尔稳定度，即使得沥青半柔性路面层的抗车辙能力加强。
[0155] 通过在沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料可有效提高沥青半柔性路面层的高温稳定性、浸水马歇尔稳定度，即使得沥青半柔性路面层的抗车辙能力加强。
[0156] 在沥青半柔性路面层中注入水泥基灌浆材料后，沥青半柔性路面层的各项性能均符合规范要求。
[0157] 本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
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