一种耐压沥青路面施工方法 |
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| 申请号 | CN202210643185.2 | 申请日 | 2022-06-08 | 公开(公告)号 | CN117230675A | 公开(公告)日 | 2023-12-15 |
| 申请人 | 福建中天华兴城建有限公司; | 发明人 | 陈雍忠; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种耐压 沥青 路面施工方法，步骤一、在路基两侧沿公路延伸方向开挖相互平行间距的两沟槽；步骤二、编织 钢 筋网架，置入沟槽内， 钢筋 网架部分向上伸出沟槽外，在伸出部分外搭设浇筑模板；步骤三、向沟槽和浇筑模板内浇筑 混凝土 ， 凝固 后形成 钢筋混凝土 路肩，路肩部分嵌入沟槽内，部分向上伸出沟槽外；步骤四、在相互平行间距的两路肩底部间距预拉钢筋，使两路肩之间可承受向两边的张拉 力 或推力；利用开挖沟槽，浇筑混凝土钢筋路肩配合预拉钢筋的方式，促进沥青路面的一体化，从而提高其整体的结构强度；路肩与预拉钢筋构成了预 应力 框体，能够承受较大的向外扩张推力，能够使用更强力的 压实 方式，从而使各层路面更加紧实。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种耐压沥青路面施工方法，其特征在于： |
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| 说明书全文 | 一种耐压沥青路面施工方法技术领域[0001] 本发明涉及沥青路面施工领域，具体为一种耐压沥青路面施工方法。 背景技术[0002] 沥青路面，是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、不透水、经久耐用。因此，沥青路面是道路建设中一种被最广泛采用的高级路面。 发明内容[0004] 本发明提供一种耐压沥青路面施工方法，该施工方法简单，能够显著改善现有沥青的缺点，利用开挖沟槽，浇筑混凝土钢筋路肩配合预拉钢筋的方式，一方面促进沥青路面的一体化，从而提高其整体的结构强度；另一方面由于路肩与预拉钢筋构成了预应力框体，能够承受较大的向外扩张推力，因此在摊铺后能够使用更强力的压实方式，从而使各层路面更加紧实，从而路面强度更大，不易开裂、凹陷或形成车辙；此外，当沥青路面受到较大压力时能够将压力部分传递给路肩承担，从而提高了沥青路面的抗压能力，使其不易被压变形；此外，还通过不同层的比热不同提高沥青路面的导热能力，降低夏季的沥青路面温度，提高冬季的沥青路面温度，并且增强沥青路面的结构一体化性能，增强沥青路面的强度，减少沥青路面的开裂情况。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0006] 一种耐压沥青路面施工方法， [0007] 步骤一、在路基两侧沿公路延伸方向开挖相互平行间距的两沟槽； [0008] 步骤二、编织钢筋网架，置入沟槽内，钢筋网架部分向上伸出沟槽外，在伸出部分外搭设浇筑模板； [0010] 步骤四、在相互平行间距的两路肩底部间距预拉钢筋，使两路肩之间可承受向两边的张拉力或推力； [0012] 步骤六、在基层上喷洒透油层； [0013] 步骤七、继续摊铺封层，封层为改性乳化沥青，并压实； [0014] 步骤八、在封层上摊铺第一面层，并压实； [0015] 步骤九、在第一面层上摊铺第二面层，并压实。 [0016] 其中，所述水泥稳定碎石层厚度为40cm～60cm，主要原材料有水泥、石屑以及碎石；所述碎石的最大粒径不大于6cm。 [0017] 其中，所述水泥稳定碎石的水泥掺入量为3％～5％；水泥初凝时间大于3小时，终凝时间大于6小时。 [0019] 其中，所述第二面层为4cm～6cm厚的细粒式沥青混凝土，最大粒径不大于3cm。 [0020] 其中，所述路肩的高度不低于第一面层的高度。 [0021] 其中，施工第一面层时采用专用的搅拌摊铺装置和压实装置进行同步摊铺和初压实；所述搅拌摊铺装置整体安装在可行进的车体上，所述搅拌摊铺装置下方漏空；所述搅拌摊铺装置包括由内至外依次间距套设的搅拌轴、搅拌槽、离心开合筒以及设置在搅拌轴两端的固定支架和环体支架；所述搅拌轴、搅拌槽以及离心开合筒均水平横向延伸设置；所述搅拌轴包括中心转轴和固定套设在中心转轴外的搅拌叶片；所述搅拌槽两端固定在固定支架上；所述搅拌槽上端面沿其长度方向设置开槽；所述开槽的宽度小于所述搅拌槽径向截面的直径；所述离心开合筒包括多个支撑长钢板和多个开合长钢板；所述支撑长钢板和开合长钢板间隔设置形成筒形；所述开合长钢板一端与其中一相邻支撑长钢板转动连接，另一端与另一相邻支撑长钢板单向干涉配合，使所述开合长钢板可单向向离心开合筒圆心方向转动；所述环体支架间距套设在离心开合筒两端外，所述环体支架与支撑长钢板之间分别通过连接柱固定连接；所述开合长钢板与环体支架之间分别铰接由驱动杆和第一回复弹簧；所述驱动杆驱动开合长钢板朝向离心开合筒圆心方向转动打开形成卸料口；所述第一回复弹簧拉动开合长钢板回复初始状态闭合所述卸料口；所述环形支架架设在至少两组驱动滚轮上，由所述驱动滚轮驱动所述环形支架转动，并带动所述离心开合筒转动；所述离心开合筒两端设置有封闭板；所述搅拌原料由搅拌槽两端下部泵入；所述支撑长钢板内表面设置有弧形凸起。 [0022] 其中，所述驱动杆包括内燃缸体、与内燃缸体密封滑动套设的内燃活塞以及固定在内燃活塞上并由内燃缸体开放端延伸至内燃缸体外的内燃活塞杆体；所述内燃缸体底部设置有喷油嘴、进气阀和火花塞；所述内燃缸体靠近开放端的侧壁上设置有排气口。 [0024] 其中，所述压实装置整体可由车体拖动；所述压实装置包括中心轴和固定套设在中心轴外的承压增重套体；所述承压增重套体和中心轴均水平横向延伸设置；所述承压增重套体外圆周面上成发散形均匀设置有多块分隔板；所述分隔板沿承压增重套体长度方向延伸且垂直承压增重套体径向截面；相邻两分隔板围合出安置腔；所述安置腔靠近外端处嵌设有冲击长钢板；所述冲击长钢板与承压增重套体之间通过多根第二回复弹簧连接；所述第二回复弹簧外套设有保护用伸缩套筒；所述安置腔内还安装有多个弹性密封套体；所述弹性密封套体内设置有第二电极并填充有液电液体；多个冲击长钢板形成正多边形的冲击外层。 [0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便： [0026] 1、本发明该施工方法简单，能够显著改善现有沥青的缺点，利用开挖沟槽，浇筑混凝土钢筋路肩配合预拉钢筋的方式，一方面促进沥青路面的一体化，从而提高其整体的结构强度；另一方面由于路肩与预拉钢筋构成了预应力框体，能够承受较大的向外扩张推力，因此在摊铺后能够使用更强力的压实方式，从而使各层路面更加紧实，从而路面强度更大，不易开裂、凹陷或形成车辙；此外，当沥青路面受到较大压力时能够将压力部分传递给路肩承担，从而提高了沥青路面的抗压能力，使其不易被压变形；此外，还通过不同层的比热不同提高沥青路面的导热能力，降低夏季的沥青路面温度，提高冬季的沥青路面温度，并且增强沥青路面的结构一体化性能，增强沥青路面的强度，减少沥青路面的开裂情况。 [0027] 2、本发明由底部至表面，通过添加的碎石尺寸的变化和材料的不同，从而使各层的吸热、储热、导热能力产生区别，以此形成温度梯度，在夏季时，外界温度高于地下温度，能够有效提高沥青路面热量向地下的传导，从而降低沥青表面温度，避免沥青路面软化，减缓沥青路面老化；在冬季时，外界温度低于地下温度，右能够有效提高地下热量向沥青表面的传导，从而为沥青路面保温，减少冷裂的发生。 [0028] 3、本发明的搅拌摊铺装置和压实装置不同于现有的沥青摊铺机，其能够实现搅拌与摊铺一体进行，结构简单，紧凑，能够实现动态连续的搅拌拌料、摊铺以及高效压实，搅拌摊铺装置利用离心作用和与筒壁一体化设计的开合结构，首先实现混合料的均匀分布，从而使后续卸料量均匀，其次能够实现混合料的脉冲式卸料，从而在铺设路面上形成长度为路面宽度，相互平行且紧挨着的一段段独立的条形沥青混合料；该种形式的铺设方式在压实过程中能够促进沥青混合料的流动，从而使沥青混合料在流动过程中自动实现对如孔隙、不均等内部缺陷的弥补；而且由于平行条状物料分布的特点，尽管有流动性互补有无，但在压实后，其表面因物料的稀疏不同，会形成波浪形的表面，在铺设更上层沥青后，两层沥青在波浪形表面作用下契合更加牢固，且有利于沥青路面将车辆的载重部分横向传递，因此能够提高沥青路面的载荷能力；再有，传统连续摊铺的方式当释放料不均匀时由于没有流动空间，因此其混合料的误差将会在压实过程中不断朝前累积，甚至出现需要人工铲除和修整的情况；而压实装置采用液电效应，利用液电效应瞬间产生的强大冲击力实现快速高效的初压实，相比传统的滚筒式压路机，其方式为动态冲压方式，有本质的不同，且结构设计合理简单，多个冲击长钢板组成的整体正多边形结构，同时巧妙利用液电效应，能够实现整体滚动与局部冲压的结合，甚至无需驱动转动的动力，只需拖动即可，并且通过与搅拌摊铺装置间距的调整和尺寸的配合设计，其与边数相同的角可与相邻两条状物料之间的间隙嵌配，一方面避免损坏沥青表面，另一方面能够更好的滚动，避免打滑。 [0029] 4、本发明驱动杆采用了内燃方式或液电方式，均能够非常快速的产生大功率推力，从而能够实现开合长钢板的快速开合，并且能够很容易的控制开合速度，因此能够根据不同的情况和需要调整卸料情况，适应性强。 [0032] 在附图中： [0033] 图1是本发明一种耐压沥青路面施工方法的示意图； [0034] 图2是本发明沥青路面的结构示意图； [0035] 图3是本发明路肩和预拉钢筋的示意图； [0036] 图4是本发明搅拌摊铺装置的径向剖视示意图； [0037] 图5是本发明搅拌摊铺装置中采用内燃方式的驱动杆的结构示意图； [0038] 图6是本发明搅拌摊铺装置中采用液电方式的驱动杆的结构示意图； [0039] 图7是本发明压实装置的径向剖视示意图； [0040] 图8是本发明压实装置的轴向剖视示意图； [0041] 图9是本发明压实装置冲击压实的示意图。 [0042] 图中标号：3、路肩；4、预拉钢筋；5、基层；6、透油层；7、封层；8、第一面层；9、第二面层；101、搅拌轴；102、搅拌槽；103、离心开合筒；104、中心转轴；105、搅拌叶片；107、环体支架；108、开槽；109、支撑长钢板；110、开合长钢板；111、连接柱；112、驱动杆；113、第一回复弹簧；114、卸料口；115、驱动滚轮；116、弧形凸起；117、内燃缸体；118、内燃活塞；119、内燃活塞杆体；120、喷油嘴；121、进气阀；122、火花塞；123、排气口；124、电液缸体；125、电液活塞；126、第一电极；127、电液活塞杆体；201、中心轴、202、承压增重套体；203、分隔板；204、安置腔；205、冲击长钢板；206、第二回复弹簧；207、伸缩套筒；208、弹性密封套体；209、第二电极；210、液电液体。 具体实施方式[0043] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 [0044] 实施例：如图1至3所示，本发明提供一种技术方案， [0045] 一种耐压沥青路面施工方法， [0046] 步骤一、在路基两侧沿公路延伸方向开挖相互平行间距的两沟槽； [0047] 步骤二、编织钢筋网架，置入沟槽内，钢筋网架部分向上伸出沟槽外，在伸出部分外搭设浇筑模板； [0048] 步骤三、向沟槽和浇筑模板内浇筑混凝土，凝固后形成钢筋混凝土路肩3，路肩3部分嵌入沟槽内，部分向上伸出沟槽外； [0049] 步骤四、在相互平行间距的两路肩3底部间距预拉钢筋4，使两路肩3之间可承受向两边的张拉力或推力； [0050] 步骤五、在两路肩3之间的路基上摊铺基层5，基层5为水泥稳定碎石层，并压实； [0051] 步骤六、在基层5上喷洒透油层6；、 [0052] 步骤七、继续摊铺封层7，封层为改性乳化沥青，并压实； [0053] 步骤八、在封层7上摊铺第一面层8，并压实； [0054] 步骤九、在第一面层8上摊铺第二面层9，并压实。 [0055] 进一步的，所述水泥稳定碎石层厚度为40cm～60cm，主要原材料有水泥、石屑以及碎石；所述碎石的最大粒径不大于6cm。 [0056] 进一步的，所述水泥稳定碎石的水泥掺入量为3％～5％；水泥初凝时间大于3小时，终凝时间大于6小时。 [0057] 进一步的，所述第一面层8为8cm～10cm厚的中粒式沥青混凝土，最大粒径不大于4cm。 [0058] 进一步的，所述第二面层9为4cm～6cm厚的细粒式沥青混凝土，最大粒径不大于3cm。 [0059] 进一步的，所述路肩3的高度不低于第一面层8的高度。 [0060] 参见图4至9，进一步的，施工第一面层8时采用专用的搅拌摊铺装置和压实装置进行同步摊铺和初压实；所述搅拌摊铺装置整体安装在可行进的车体上，所述搅拌摊铺装置下方漏空；所述搅拌摊铺装置包括由内至外依次间距套设的搅拌轴101、搅拌槽102、离心开合筒103以及设置在搅拌轴101两端的固定支架和环体支架107；所述搅拌轴101、搅拌槽102以及离心开合筒103均水平横向延伸设置；所述搅拌轴101包括中心转轴104和固定套设在中心转轴104外的搅拌叶片105；所述搅拌槽102两端固定在固定支架上；所述搅拌槽102上端面沿其长度方向设置开槽108；所述开槽108的宽度小于所述搅拌槽102径向截面的直径；所述离心开合筒103包括多个支撑长钢板109和多个开合长钢板110；所述支撑长钢板109和开合长钢板110间隔设置形成筒形；所述开合长钢板110一端与进一步的一相邻支撑长钢板 109转动连接，另一端与另一相邻支撑长钢板109单向干涉配合，使所述开合长钢板110可单向向离心开合筒103圆心方向转动；所述环体支架107间距套设在离心开合筒103两端外，所述环体支架107与支撑长钢板109之间分别通过连接柱111固定连接；所述开合长钢板110与环体支架107之间分别铰接由驱动杆112和第一回复弹簧113；所述驱动杆112驱动开合长钢板110朝向离心开合筒103圆心方向转动打开形成卸料口114；所述第一回复弹簧113拉动开合长钢板110回复初始状态闭合所述卸料口114；所述环形支架107架设在至少两组驱动滚轮115上，由所述驱动滚轮115驱动所述环形支架107转动，并带动所述离心开合筒103转动； 所述离心开合筒103两端设置有封闭板；所述搅拌原料由搅拌槽102两端下部泵入。 [0061] 参见图5，对于驱动杆112，可选的方案一：所述驱动杆112包括内燃缸体117、与内燃缸体117密封滑动套设的内燃活塞118以及固定在内燃活塞118上并由内燃缸体117开放端延伸至内燃缸体117外的内燃活塞杆体119；所述内燃缸体117底部设置有喷油嘴120、进气阀121和火花塞122；所述内燃缸体117靠近开放端的侧壁上设置有排气口123。 [0062] 参见图6，对于驱动杆112，可选的方案二：所述驱动杆112包括电液缸体124、与电液缸体124密封滑动套设的电液活塞125以及固定在电液活塞125上并由电液缸体124开放端延伸至电液缸体124外的电液活塞杆体127；所述电液缸体124内设置有第一电极126并填充有水。 [0063] 进一步的，所述支撑长钢板109内表面设置有弧形凸起116。 [0064] 参见图7至9，进一步的，所述压实装置整体可由车体拖动；所述压实装置包括中心轴201和固定套设在中心轴201外的承压增重套体202；所述承压增重套体202和中心轴201均水平横向延伸设置；所述承压增重套体202外圆周面上成发散形均匀设置有多块分隔板203；所述分隔板203沿承压增重套体202长度方向延伸且垂直承压增重套体202径向截面； 相邻两分隔板203围合出安置腔204；所述安置腔204靠近外端处嵌设有冲击长钢板205；所述冲击长钢板205与承压增重套体202之间通过多根第二回复弹簧206连接；所述第二回复弹簧206外套设有保护用伸缩套筒207；所述安置腔204内还安装有多个弹性密封套体208； 所述弹性密封套体208内设置有第二电极209并填充有液电液体210；多个冲击长钢板205形成正多边形的冲击外层。 [0065] 该搅拌摊铺装置不同于现有的沥青摊铺机，其能够实现搅拌与摊铺一体进行，沥青与混料由搅拌槽102两端下部泵入搅拌槽102后，经搅拌叶片105搅拌，随着更多混料的泵入，已经完成搅拌的混合料被向上由开槽108顶出，落入离心开合筒103中，由于离心开合筒103旋转，因此，大部分混合料贴附离心开合筒103内壁均匀分布；当开合长钢板110随离心开合筒103旋转至下端时，驱动杆112快速驱动开合长钢板110向内旋转，一方面阻挡混合料继续前移，另一方面露出卸料口114，在离心力作用下，周边的混合料从下方快速被甩出，落入地面；然后驱动杆112泄力后，第一回复弹簧113驱动开合长钢板110快速回复闭合状态，随着动力车辆带动搅拌摊铺装置的前移，在铺设路面上形成长度为路面宽度，相互平行且紧挨着的一段段独立的条形沥青混合料；而后面跟进的压实装置整体表面的径向识图为正多边形，其具有与边数相同的角，刚好可利用相邻两段条形沥青间的间隙实现嵌入并随着前拉转动，当某一冲击长钢板205水平接触地面后，外部电路通过第二电极209放电，高压强电场通过液电液体210，由于巨大的能量瞬间释放于放电通道内，通道中的液电液体210就迅速汽化、膨胀，迅速膨胀的气腔外沿在液电液体210介质中产生强大的冲击波，冲击波随放电电流和放电时间的不同，以冲量或者冲击压力的方式作用于周围介质，促使弹性密封套体208膨胀并推动冲击长钢板205向下快速冲击沥青路面，实现紧实，反冲力由压实装置自身的重量承载，确保不会发生反弹作用；在泄力后，压实装置重力和第二回复弹簧206作用下冲击长钢板205回复初始位置，第二回复弹簧206还能够避免在其他角度时，冲击长钢板205脱离初始位置。 [0066] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 |
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