专利名称：：抗车辙路面的铺设方法及改善路面抗车辙性能的产品的制作方法
技术领域：
：本发明涉及建材领域、城市道路和公路工程建设领域，尤其涉及抗车辙路面的铺设技术。
背景技术：
：现有路面的结构如图1所示，包括路面基层和路面面层，其中所述路面面层可以包括底面层、中面层和上面层。路面的结构中的每一层均由普通沥青混凝土铺设而成，因此这种路面可以被称为沥青混凝土路面，也可以被称为沥青砼路面。在沥青混凝土路面的使用过程中，受车辆轮胎的作用，路面会产生一定的弹塑性变形，由于种种原因，经常受轮胎作用的区域会形成变形的积累，出现车辙破坏现象。随着车流量的增加、车辆轴载的加大、道路的充分渠化，公路与城市道路出现车辙破坏现象日益增多，尤其以交叉口、公交港湾、上下坡等地点破坏最为严重。路面的车辙不仅影响行车舒适性，还会造成交通安全隐患。例如车辆在变换车道时操作困难，车辙内积水产生高速行车水漂或结冰，在气候条件恶劣时制动力不足等等。沥青混凝土路面的车辙病害的研究和处理一直是国内外研究的热点之一。在过去的实践中，研究者主要针对沥青混凝土粘结料的永久变形，在失稳型车辙方面进行了深入的研究，认为车辆轴载严重超限和沥青混凝土粘结料的抗车辙性能欠佳，是车辙产生的主要原因，提出一系列方法来增强沥青混凝土粘结料的抗车辙性能，例如，采用提高沥青高温稳定性，增大沥青混凝土路面面层中粗集料的比例，改善沥青混凝土粘结料的骨架结构，添加抗车辙剂，使用新材料如SMA(沥青玛蹄脂)，提高沥青砼面层模量等方法。上述各种方法可以从不同角度减少路面在车辆荷载作用下的非弹性形变，但对路面的抗车辙性能提高程度有限，不足以满足现有交通条件下的抗车辙要求。另外，由于现有技术的沥青混凝土路面结构不够密实，所以内部容易存在水分，导致孔隙水压力的形成，以至于冲刷集料表面的沥青腊，导致沥青混凝土与集料的黏附性降低，引起沥青混凝土粘结料的松散、剥落、泛油等一系列病害，由此导致路面的抗车辙性能进一步降低。另外，现有的各种方法主要从提高路面的高温稳定性，来改善路面的高温性能的，这样在一定程度上能够提高路面的抗车辙性能，但这些技术基本上是以牺牲路面的低温抗裂性为代价的，对于冬季与夏季分明的地区，路面可能会因为低温方面的缺陷而出现脆裂的现象，由此导致路面的抗车辙性能进一步降低。综上可见，现有技术抗车辙能力有限，整体效果不理想。
发明内容本发明的实施例提供一种抗车辙路面的铺设方法及改善路面抗车辙性能的产品，其能够增强抗车辙性能，可有效防止车辙的产生。本发明的实施例通过如下技术方案实现本发明的实施例提供一种抗车辙路面的铺设方法，其包括铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料作为路面面层；在所述大孔隙改性沥青混凝土粘结料中，灌入水泥胶乳。其中，所述铺i殳至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料作为^各面面层，具体包括对原有路面面层进行铣刨处理，并在经过铣刨处理的路面面层上面铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料，作为路面面层；或，在路面底面层上铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料，作为路面面层。其中，所述的铺设方法还包括在铺设有大孔隙改性沥青混凝土粘结料层之下，并且紧邻所述铺设有大孔隙改性沥青混凝土粘结料层，铺设至少一层密级配粗粒式沥青混凝土。其中，所述大孔隙改性沥青混凝土粘结料包括大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料，和/或，大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料。其中，所述大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料的空隙率大于20%，马歇尔稳定度不小于3.5KN，析漏损失小于0.3%,肯特堡飞散损失小于20%，结构层弹性模量大于或等于1500mpa。其中，所述大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的空隙率大于20%，马歇尔稳定度不小于3.5KN,析漏损失小于0.3%，肯特堡飞散损失小于20%,结构层弹性模量大于或等于1700mpa。其中，所述水泥胶乳包括水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物，并可选地包括矿粉。本发明实施例还提供一种改善路面抗车辙性能的产品，其包括水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物；按重量计，所述水的重量占水泥重量的50%~70%;所述消泡剂的重量占水泥重量的0.2%~0.7%;所述砂的重量占水泥重量的30%~65%;所述高分子聚合物的重量占水泥重量的5%~20%。其中，所述高分子聚合物包括苯乙烯-丁二燁聚合物-苯乙烯嵌段共聚物和羟基本苯乳液。本发明实施例还提供一种改善路面抗车辙性能的产品的制备方法，其包括在常温条件下，在一定量的水泥中，加入占水泥重量的50%~70%的水、占水泥重量的0.2%~0.7%的消泡剂、占水泥重量的30%~65%的砂、占水泥重量的5%~20%的高分子聚合物，并搅拌均匀。由上述本发明的实施例才是供的具体实施方案可以看出，由于在大孔隙改性沥青混凝土粘结料层中灌入水泥胶乳，不仅使路面的结构更加密实，抗水损害能力得到增强，而且使路面的高温稳定性、低温抗裂性的性能得到提高，从而能够增强抗车辙性能，可有效防止车辙的产生。图1为现有的路面的结构示意图；图2为本发明第一实施例的流程图；图3为通过本发明第一实施例得到的一种新建路面实例的结构示意图；图4为通过本发明第一实施例得到的另一种新建路面实例的结构示意图；图5为通过本发明第二实施例得到的一种改建^^面实例的结构示意图；图6为通过本发明第二实施例得到的另一种改建路面实例的结构示意图。具体实施方式本发明实施例考虑到沥青是一种对温度敏感的材料，如果仅仅从提高沥青的高温稳定度的角度来增强路面的改性沥青混凝土粘结料的稳定度，很难最终解决车辙、拥包等病害问题。另外，本发明实施例考虑到水泥砼路面本身是刚性的，不会受到温度的影响而出现永久变形即车辙，所以可以用来解决沥青路面的抗车辙难题，但是，水泥砼路面为防止其自身热胀冷缩问题而需要设置缩缝和胀缝，如果不采取措施，不可避免地在水泥砼路面的结构薄弱区域，出现如断角、碎边等缺陷，从而影响路面使用性能，如行车不够舒适，为此，在采用刚性的水泥砼路面来解决沥青路面的抗车辙难题时，还需要考虑路面使用性能。基于上述考虑，本发明第一实施例提供了一种抗车辙路面的铺设方法，其从复合路面的角度考虑，铺设了一种路面结构，该路面结构综合了刚性路面结构及柔性路面结构的优点，彻底解决了沥青混凝土路面的抗车辙难题。该方法的具体实现如图2所示，包括步骤S101，依次铺设至少一层路面基层。该路面基层可以是刚性及柔性基层，根据项目当地建筑材料选用，满足相应交通条件下路基强度要求即可。步骤S102，在路面基层上铺设一层密级配粗粒式沥青混凝土层。该密级配粗粒式沥青混凝土层可以作为路面结构的底面层，其结构密实，可有效防止胶浆状的物质渗漏。该密级配粗粒式沥青混凝土层也可以铺设多层。步骤S103,在所述密级配粗粒式沥青混凝土层上铺设一层大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料，并灌入水泥胶乳，形成第一抗车辙面层。该第一抗车辙面层可以作为路面结构的中面层，其空隙率需大于20%，马歇尔稳定度不小于3.5KN(千牛顿)，析漏损失小于0.3%，肯特堡飞散损失小于20%，结构层弹性模量大于或等于1500mpa(兆帕)。该第一抗车辙面层也可以铺设多层。铺设第一抗车辙面层所使用的混合料包括大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料和水泥胶乳。其中，所述大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料包括如下组分1、改性道路沥青该改性道路沥青可以采用高粘度的改性道路沥青。其制作可以通过现有的通用方法，即在道路沥青中添加改性剂，在设定温度下经过一系列的物理化学反应得到。其中所添加的改性剂可以为SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)、SBR(苯乙烯-丁二烯橡)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、PE(聚乙烯)或橡胶粉中的一种或几种。该改性剂占所述改性道路沥青总重量的3%~8%。2、矿料，其级配可以按表1的数据试配<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表1按照重量计，上述改性道路沥青的重量可以占用大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料总重量的3%~7%,矿料的重量可以占用大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料总重量的93%~97%。.下面给出了得到大孔隙中粒式复合改性沥青混凝土的具体实例选用以SBS作为改性剂的高粘度改性道^各沥青50.4千克；其中的SBS改性剂为3.2千克；选用如表2所示配比的矿料1260千克<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2将上述选料混合搅拌后，得到大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料。上述的水泥胶乳包括如下组分水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物。还可以进一步包括矿粉。各个组分的配比直接影响抗车辙的效果，配比后得到的性能必须满足足够的抗压强度和抗折强度、具有良好的流动性、硬化过程中体积变化要小、干縮温缩性小、良好的结合性能等。主要配比控制指标如下1、水泥。水泥为配比中的基本量，可以采用425、525硅酸盐水泥。2、水。其按照水灰比(水的重量与水泥重量的比)为0.5~0.7的比例配置。也就是说，水的重量为水泥重量的50%~70%。3、消泡剂。按照重量计，所述消泡剂为水泥量的0.2%~0.7%。其可以以硅油为主要成份，以非离子型表面活性剂为乳化剂。4、砂。按照重量计，砂的重量为水泥重量的30%~65%，其可以为细砂，也可以为中石少。5、高分子聚合物。按照重量计，高分子聚合物为水泥重量的5%~20%,其可采用苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物和羟基本苯乳液；其中，苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物的重量占高分子聚合物重量的30%~75%，羟基本苯乳液的重量占高分子聚合物重量的25%~70%。6、矿粉。可以采用石灰岩，经研磨等处理得到，满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTJF40-2004)的相关要求，掺入量为水泥量的5%~15%。在铺设抗车辙面层时，先铺设配置好的大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料层，再在铺设有大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料层中灌注配制好的水泥胶乳，然后养生后成活。所灌注的水泥胶乳与大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料的比例，按照体积计，可以为1:5-1:7。优选的可以按照水泥胶乳的体积与大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的体积之比为1:6的比例，选用水泥胶乳。为了保证灌注的水泥胶乳充分渗入铺设有大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料的层中，可以采取振动施工等方法。步骤S104，在所述第一抗车辙面层上铺设一层大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料，并灌入水泥胶乳，形成第二抗车辙面层。所述第二抗车辙面层可以作为路面结构的上面层，其采用细粒式(或中粒式)结构，其空隙率大于20%,马歇尔稳定度不小于3.5KN，析漏损失小于0.3%,肯特堡飞散损失小于20%，结构层的弹性;漠量应大于或等于1700mpa。该第二抗车辙面层也可以铺设多层。铺设第二抗车辙面层时釆用的混合料包括大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料和水泥胶乳。其中的大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料包括如下组分1、改性道路沥青该改性道路沥青可以采用高粘度的改性道路沥青。其制作可以通过现有的通用方法，即在道路沥青中添加改性剂，在设定温度下经过一系列的物理化学反应得到。其中所添加的改性剂可以采用SBS、SBR、EVA、PE或橡月交粉的一种或几种。该改性剂占所述改性道路沥青总重量的3%~8%。2、矿料矿料级配按表3的数据试配:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表3按照重量计，上述改性道路沥青的重量可以占用大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料总重量的3%~7%,矿料的重量可以占用大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料总重量的93%~97%。下面给出了得到大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的具体实例选用以SBS作为改性剂的高粘度改性道^各沥青62.4千克；其中的SBS改性剂为3.0千克。选用如表4配比的矿冲牛1248千克:<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>表4将上述选料混合搅拌后，得到大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料。上述的水泥胶乳包括如下组分水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物。还可以进一步包括矿粉。各个组分的配比直接影响抗车辙的效果，配比后得到的性能必须满足足够的抗压强度和抗折强度、具有良好的流动性、硬化过程中体积变化要小、干缩温缩性小、良好的结合性能等。主要配比控制指标与上述第一抗车辙面层中所包含的水泥胶乳的配比控制指标雷同，这里不再详细描述。在铺设第二抗车辙面层时，先铺设配置好的大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料层，再在铺设有大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料层中灌注配制好的水泥胶乳，然后养生后成活。所灌注的水泥胶乳与大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的比例，按照体积计，可以为1:5~1:7。优选的可以按照水泥胶乳的体积与大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的体积之比为1:6的比例，选用水泥胶乳。为了保证灌注的水泥胶乳充分渗入铺设有大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料层中，可以采取振动施工等方法。经过上述实施过程后，形成的第一抗车辙面层和第二抗车辙面层路面均为密实结构，能够有效阻止水份侵入，从而增强了抗水损害能力；另外由于水泥胶乳的强度较高以及水泥胶乳与改性沥青混凝土的良好结合性能，使路面的高溫稳定性、低温抗裂性均得到提高，因而可以有效地提高路面的抗车辙性能。上述本发明第一实施例是以在路面基层上铺设至少一层密级配粗粒式沥青混凝土层，然后在所述密级配粗粒式沥青混凝土层上铺设至少一层第一抗车辙面层和至少一层第二抗车辙面层为例进行说明的，但本发明实施例并不局限于此，例如可以在密级配粗粒式沥青混凝土层上仅仅铺设至少一层第一抗车辙面层，或，可以在密级配粗粒式沥青混凝土层上仅仅铺设至少一层第二抗车辙面层。图3给出了一新建路面实例的结构示例，其包括三层路面基层、一层密级配粗粒式混凝土层、一层第一抗车辙面层和一层第二抗车辙面层。图4给出了另一新建路面实例的结构示例，其包括三层路面基层、一层密级配粗粒式混凝土层和一层第二抗车辙面层。本发明第二实施例给出了另一种抗车辙路面的铺设方法，其基于现有已经存在的路面结构，对与直接承受作用力的原路面面层进行铣刨处理，再在经过铣刨处理的原路面面层上铺设至少一层第一抗车辙面层和至少一层第二抗车辙面层，或者在经过铣刨处理的原路面面层上仅铺设至少一层第一抗车辙面层，或，仅铺设至少一层第二抗车辙面层；也可以首先在经过铣刨处理的原路面面层上铺设至少一层密级配粗粒式沥青混凝土层，然后在该密级配粗粒式沥青混凝土层上仅仅铺设至少一层第一抗车辙面层，或在该密级配粗粒式沥青混凝土层上仅仅铺设至少一层第二抗车辙面层，或在该密级配粗粒式沥青混凝土层上铺设至少一层第一抗车辙面层和至少一层第二抗车辙面层。具体铺设第一抗车辙面层和/或第二抗车辙面层的方法与第一实施例中的相关描述雷同，这里不再详细描述。图5给出了一改建路面结构的实例的结构示例，其包括原路面基层、经过铣刨处理的原路面面层、一层第一抗车辙面层和一层第二抗车辙面层。图6给出了一改建路面结构的实例的结构示例，其包括原路面基层、经过铣刨处理的原路面面层和一层第二抗车辙面层。本发明第三实施例提供了一种改善路面抗车辙性能的产品，本实施例中将其称为水泥胶乳，其包括如下组分水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物。还可以进一步包括矿粉。各个组分的配比指标如下1、水泥。水泥为配比中的基本量，可以采用425、525硅酸盐水泥。2、水。其按照水灰比(水灰比是水的重量与水泥重量的比)为0.5-0.7的比例配置。也就是说，水的重量占水泥重量的50%~70%。3、消泡剂。按照重量计，所述消泡剂的重量占水泥重量的0.2%~0.7%。其可以以硅油为主要成份，以非离子型表面活性剂为乳化剂。4、砂。按照重量计，砂的重量占水泥重量的30%~65%,其可以为细砂，也可以为中妙、。5、高分子聚合物。按照重量计，高分子聚合物占水泥重量的5%~20%,其可采用苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物和羟基本苯乳液；其中，苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物的重量占高分子聚合物重量的30%~75%,羟基本苯乳液的重量占高分子聚合物重量的25%~70%。6、矿粉。可以采用石灰岩，经研磨等处理得到，满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTJF40-2004)的相关要求，掺入量为水泥量的5%~15%。没有矿粉的相关描述。本发明第四实施例还提供了一种改善路面抗车辙性能的产品的制备方法，其包括在常温条件下，在一定量的水泥中，加入占水泥重量的50%~70%的水、占水泥重量的0.2%~0.7%的消泡剂、占水泥重量的30%~65%的砂、占水泥重量的5%~20%的高分子聚合物，并搅拌均匀，得到改善if各面抗车辙性能的产品，即水泥胶乳。该制备方法还可以在常温条件下，在上述物料中加入占水泥重量5%~15%的矿粉，并搅拌均匀。下面给出了得到水泥胶乳的具体实例例1:选用100千克425硅酸盐水泥，在常温条件下，加入水60千克，细砂40千克、消刨剂0.4千克、苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物8千克、羟基本苯乳液7千克，混合均匀，形成改善路面抗车辙性能的产品，本实施例中称为水泥胶乳。例2:选用100千克425硅酸盐水泥，在常温条件下，加入水60千克，细砂40千克、消刨剂0.4千克、苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物8千克、羟基本苯乳液7千克、矿粉10千克，混合均匀，形成改善路面抗车辙性能的产品，本实施例中称为水泥胶乳。由上述本发明实施例提供的具体实施方案，可以看出，本发明实施例运用新产品及应用所述新产品的新铺设工艺，综合柔性路面及刚性路面的优点，在大孔隙改性沥青混凝土粘结料层中灌入水泥胶乳，依据水泥胶乳与大孔隙改性沥青混凝土粘结料的良好结合，还可以依据水泥胶乳的高强度，以及灌入水泥胶乳的第一抗车辙层和/或第二抗车辙层与其它路面面层共同作用，不仅使路面的结构更加密实，抗水损害能力得到增强，而且使路面的高温稳定性、低温抗裂性的性能得到提高，从而能够增强抗车辙性能，可有效防止车辙的产生。在保证道路使用性能的同时，从根本上提高了路面的抗车辙性能。在新建及改扩建道路上，具有较大的应用前景。明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。权利要求1、一种抗车辙路面的铺设方法，其特征在于，包括铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料作为路面面层；在所述大孔隙改性沥青混凝土粘结料中，灌入水泥胶乳。2、如权利要求1所述的铺设方法，其特征在于，所述铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料作为路面面层，具体包括对原有路面面层进行铣刨处理，并在经过铣别处理的路面面层上面铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料，作为路面面层；或，在路面底面层上铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料，作为路面面层。3、如权利要求1或2所述的铺设方法，其特征在于，还包括在铺设有大孔隙改性沥青混凝土粘结料层之下，并且紧邻所述铺设有大孔隙改性沥青混凝土粘结料层，铺设至少一层密级配粗粒式沥青混凝土。4、如权利要求1所述的铺设方法，其特征在于，所述大孔隙改性沥青混凝土粘结料包括大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料，和/或，大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料。5、如权利要求4所述的铺设方法，其特征在于，所述大孔隙中粒式改性沥青混凝土粘结料的空隙率大于20%,马歇尔稳定度不小于3.5KN，析漏损失小于0.3%,肯特堡飞散损失小于20%，结构层弹性;漠量大于或等于1500mpa。6、如权利要求4所述的铺设方法，其特征在于，所述大孔隙细粒式改性沥青混凝土粘结料的空隙率大于20%，马歇尔稳定度不小于3.5KN,析漏损失小于0.3%，肯特堡飞散损失小于20%，结构层弹性^t量大于或等于1700mpa。7、如权利要求1所述的铺设方法，其特征在于，所述水泥胶乳包括水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物，并可选地包括矿粉。8、一种改善路面抗车辙性能的产品，其特征在于，包括水泥、水、消泡剂、砂、高分子聚合物；按重量计，所述水的重量占水泥重量的50%~70%;所述消泡剂的重量占水泥重量的0.2%~0.7%;所述砂的重量占水泥重量的30%~65%;所述高分子聚合物的重量占水泥重量的5%~20%。9、如权利要求8所述的产品，其特征在于，所述高分子聚合物包括苯乙烯-丁二烯聚合物-苯乙烯嵌段共聚物和轻基本苯乳液。10、一种改善路面抗车辙性能的产品的制备方法，其特征在于，包括在常温条件下，在一定量的水泥中，加入占水泥重量的50%~70%的水、占水泥重量的0.2%~0.7%的消泡剂、占水泥重量的30%~65%的砂、占水泥重量的5%~20%的高分子聚合物，并搅拌均匀。全文摘要本发明公开了一种抗车辙路面的铺设方法及改善路面抗车辙性能的产品，其包括铺设至少一层大孔隙改性沥青混凝土粘结料作为路面面层；在所述大孔隙改性沥青混凝土粘结料中，灌入水泥胶乳。由于水泥胶乳与大孔隙改性沥青混凝土粘结料的良好结合，不仅使路面的结构更加密实，抗水损害能力得到增强，而且使路面的高温稳定性、低温抗裂性的性能得到提高，从而能够增强抗车辙性能，可有效防止车辙的产生。文档编号E01C7/00GK101220574SQ20071012066公开日2008年7月16日申请日期2007年8月23日优先权日2007年8月23日发明者孟宪惠申请人:孟宪惠