路基吸水毯及道路的制作方法

本实用新型属于道路建设技术领域，尤其涉及一种路基吸水毯及道路。

背景技术：

目前，我国公路总里程已达484.65万公里，其中高速公路达14.26万公里，居世界第一。但是由于高速公路的路基湿化造成的道路服役性能下降和病害发生给我国道路养护造成了沉重的经济负担。目前，在防止路基湿化的工程措施中，以往大多采用隔水、排水等措施减少雨水侵入路基，而隔水层铺设成本较高，且由于水汽迁移造成水分在隔水层附近大量聚集，造成隔水层附近土体含水率大幅提高，也会形成新的病害隐患；另外，路基土体多为非饱和粘性土，水分迁移缓慢，常用的排水土工合成材料难以将水分排出，因此，路基湿化问题任需要进一步地解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种路基吸水毯及道路，旨在解决路基湿化问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种路基吸水毯，包括第一吸水层、第二吸水层和若干根吸水纤维束，各所述吸水纤维束铺设于所述第一吸水层的表面，所述第二吸水层覆盖连接于所述第一吸水层上，各所述吸水纤维束位于所述第一吸水层和所述第二吸水层之间，各所述吸水纤维束的端部均延伸出所述第一吸水层和所述第二吸水层外。

可选地，各所述吸水纤维束均匀平行间隔设置。

可选地，相邻两个所述吸水纤维束之间的间距范围为5mm～10mm。

可选地，所述吸水纤维的端部延伸出所述第一吸水层的侧部的长度范围为0.2m～0.5m。

可选地，所述吸水纤维束为由多根长丝纤维绑扎而形成的纤维束。

可选地，所述长丝纤维是由成纤高聚物聚对苯二甲酸乙二醇酯经后处理制成的纤维。

可选地，所述第一吸水层和所述第二吸水层均有由水溶性树脂采用交联反应而得到的多孔弹性体层。

可选地，所述第一吸水层的厚度范围和所述第二吸水层的厚度范围均为1mm～2mm。

可选地，所述第二吸水层粘结于所述第一吸水层的表面。

本实用新型提供的路基吸水毯中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：本实用新型的路基吸水毯，适用于道路中，具体地将该路基吸水毯铺设于路基与原地面之间或者路基与基层之间，同时，将路基吸水毯的吸水纤维束的端部露出道路的外侧，即吸水纤维束的端部暴露在空气中，那么该道路在使用时，由于第一吸水层和第二吸水层具有吸水能力，能够将路基中的水分吸至吸水纤维束的周围，在吸水纤维束的周围形成饱和水分区的同时，吸水纤维束将饱和水分区内的水分吸收值吸水纤维束的内部，但是由于吸水纤维束的端部暴露在空气中，吸水纤维束的端部由水分蒸发产生毛细吸力，在毛细吸力的作用下，水分会沿着吸水纤维束的长度方向不断地朝向吸水纤维束的端部进行迁移，而吸水纤维束端部的水分不断蒸发排出，如此，路基内部的水分不断地排出路基外，路基中的含水率得到有效地降低，从而解决了路基湿化的问题，达到提升路基服役性能的作用，同时，道路中的交通荷载在路基中产生的循环应力使路基吸水毯中的水分产生超静孔隙水压力，可加速水分沿着吸水纤维束向外排出。

本实用新型采用的另一技术方案是：一种道路，包括路基、基层以及上述的路基吸水毯，所述路基吸水毯铺设于所述路基的上表面，所述基层铺设于所述路基吸水毯上，所述路基吸水毯位于所述路基和所述基层之间；或者，所述路基铺设于所述路基吸水毯上，所述基层铺设于所述路基上，所述路基位于所述路基吸水毯和所述基层之间。

本实用新型的道路，由于采用了上述的路基吸水毯，路基吸水毯可以将路基中的水分吸附到第一吸水层和第二吸水层上后，然后第一吸水层和第二吸水层上的水分沿着路基吸水毯内部的吸水纤维束的长度方向延伸，最后由暴露空气中的吸水纤维束的端部蒸发排出，从而有效地将路基中的水分排出，降低路基中的含水量，解决路基湿化的问题，达到提升路基服役性能的作用，同时，道路中的交通荷载在路基中产生的循环应力使路基吸水毯中的水分产生超静孔隙水压力，可加速水分沿着吸水纤维束向外排出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的路基吸水毯的结构示意图。

图2为沿图1中a-a线的剖切视图。

图3为沿图1中b-b线的剖切视图。

图4为本实用新型另一实施例提供的道路中路基吸水毯位于路基和基层之间的截面图。

图5为本实用新型另一实施例提供的道路中路基吸水毯位于路基和原地面之间的截面图。

其中，图中各附图标记：

10—路基吸水毯11—第一吸水层12—第二吸水层

13—吸水纤维束20—路基30—基层

40—沥青层。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～5描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1～3所示，在本实用新型的一个实施例中，提供一种路基吸水毯10，包括第一吸水层11、第二吸水层12和若干根吸水纤维束13，各吸水纤维束13铺设于第一吸水层11的表面，第二吸水层12覆盖连接于第一吸水层11的表面上，各吸水纤维束13位于第一吸水层11和第二吸水层12之间，各吸水纤维束13的端部均延伸出第一吸水层11外，其中，参阅图1和图2所示，第二吸水层12覆盖连接在第一吸水层11的表面的过程中，吸水纤维束13夹持固定在第一吸水层11和第二吸水层12之间；第一吸水层11的表面形状与第二吸水层12的表面形状完全相同，第一吸水层11和第二吸水层12完全重叠设置，保证吸水纤维束13稳定固定在第一吸水层11和第二吸水层12之间。

具体地，本实用新型实施的路基吸水毯10，适用于道路中，具体地将该路基吸水毯10铺设于路基20与地面之间或者路基20与基层30之间，同时，将路基吸水毯10的吸水纤维束13的端部露出道路的外侧，即吸水纤维束13的端部暴露在空气中，那么该道路在使用时，由于第一吸水层11和第二吸水层12具有吸水能力，能够将路基20中的水分吸至吸水纤维束13的周围，在吸水纤维束13的周围形成饱和水分区的同时，吸水纤维束13将饱和水分区内的水分吸收值吸水纤维束13的内部，但是由于吸水纤维束13的端部暴露在空气中，吸水纤维束13的端部由水分蒸发产生毛细吸力，在毛细吸力的作用下，水分会沿着吸水纤维束13的长度方向不断地朝向吸水纤维束13的端部进行迁移，而吸水纤维束13端部的水分不断蒸发排出，如此，路基20内部的水分不断地排出路基20外，路基20中的含水率得到有效地降低，从而解决了路基20湿化的问题，同时，将路基20中水分吸附到路基吸水毯10上，那么道路内部的水分从其表面蒸发上升的水分量可以有效地减少，从而达到提升路基20服役性能的作用。

本实施例中，该路基吸水毯10在使用在道路中时，道路中的交通荷载在路基20中产生的循环应力使路基吸水毯10中的水分产生超静孔隙水压力，加速水分沿着吸水纤维束13向外排出水，从而控制路基20中的水分含量。

在本实用新型的另一个实施例中，参阅图1所示，提供该路基吸水毯10的各吸水纤维束13均匀平行间隔设置。具体地，路基吸水毯10内的吸水纤维束13均匀间隔设置，整个路基吸水毯10上每一块区域均具有良好的吸水性能和排水性能，路基吸水毯10的吸水性能和排水性能的一致性好，这样该路基吸水毯10应用在道路中，整个道路中的水分均可以有效地排出，避免出现水分堆积的问题。

本实施例中，路基吸水毯10铺设在道路中时，吸水纤维的两端分别暴露在道路的相对两侧，各吸水纤维沿道路的宽度方向布置。

进一步地，路基吸水毯10的厚度范围为2mm～4mm，宽度范围为8m～10m，长度范围为50m～100m。具体地，路基吸水毯10的厚度可以为2mm、2.5mm、3mm、3.5mm或4mm，该厚度范围的设定，可以满足道路吸水和排水的要求，保证路基20中的含水量处于合适的范围内，降低维修成本，延长道路的使用寿命；路基吸水毯10的宽度可以为8m、8.5m、9m、9.5m或者10m，该宽度范围的设置，可以满足大部分道路宽度需求；路基吸水毯10的长度可以为50m、60m、70m、80m、90m或100m，该长度范围的设置，便于路基吸水毯10的铺设，避免因路基吸水毯10过短而造成频繁地铺设路基吸水毯10，操作复杂，也可以避免路基吸水毯10过长造成路基吸水毯10体积大质量重而造成铺设难度大。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的相邻两个吸水纤维束13之间的间距范围为5mm～10mm。具体地，相邻两个吸水纤维束13之间的间距可以为5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或者10mm，该间距范围的设置，可以保证吸水纤维束13可以将第一吸水层11和第二吸水层12上的水分均吸附在吸水纤维束13上，最终被吸水纤维束13排出，避免因相邻吸水纤维束13之间间距过大而出现位于第一吸水层11和第二吸水层12上存在水分无法被吸附到吸水纤维束13上的区域。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的吸水纤维的端部延伸出第一吸水层11和第二吸水层12外的长度范围为0.2m～0.5m。具体地，吸水纤维束13的端部延伸出第一吸水层11和第二吸水层12的长度可以为0.2m、0.3m、0.4m或者0.5m，该长度范围的设置，可以保证吸水纤维束13可以将路基20内的水分充分地排出。

在本实用新型的另一个实施例中，参阅图3所示，提供该路基吸水毯10的吸水纤维束13为由多根长丝纤维绑扎而形成的纤维束。具体地，由多根长丝纤维绑扎而形成的纤维束，该纤维束与水分的接触面积大，可以大大提高纤维束的吸水性能和排水性能，路基吸水毯10的吸水性能和排水性能也得到有效提高；同时，该纤维束内的长细纤维表面有许多内外连通的微孔、表面沟槽以及沿着长细纤维的长度方向延伸的众多管状沟槽或毛细管，这样路基20内的水分更容易进入长丝纤维间，从而沿着管状沟槽或毛细管移动到纤维束的端部后蒸发排出路基20外，进而大大地提高了路基吸水毯10的排水效率。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的长丝纤维是由成纤高聚物聚对苯二甲酸乙二醇酯经后处理制成的纤维。具体地，由成纤高聚物聚对苯二甲酸乙二醇酯经后处理制成的纤维的强度好，这样在路基吸水毯10内的纤维束强度好，不易断裂，可以有效地延长纤维束的使用寿命和排水性能。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的第一吸水层11和第二吸水层12均有由水溶性树脂采用交联反应而得到的多孔弹性体层。具体地，第一吸水层11和第二吸水层12均由水溶性树脂采用交联反应而得到的多孔弹性体制成，该多孔弹性体的分子结构中具有亲水键而具备强烈的吸水能力，保证第一吸水层11和第二吸水层12具有良好的吸水性能，可以有效地将路基20中的水分吸附到路基吸水毯10上并有路基吸水毯10排出，从而有效地解决路基20湿化的问题。

优选地，第一吸水层11和第二吸水层12均为pva吸水海绵层。具体地，第一吸水层11和第二吸水层12均由pva吸水海绵制成，pva吸水海绵具有良好的吸水性能，可以有效地吸附路基20中的水分，同时，pva吸水海绵将路基20和吸水纤维束13隔离开，这样便可以克服吸水纤维和路基20内的水分的接触不良问题，在路基20中吸水后形成饱和水分区，大幅提高吸水纤维的吸水效率，同时，该pva吸水海绵可有效阻隔路基20中的土颗粒对吸水纤维束13中的吸水通道的淤堵，可大幅提高吸水纤维束13的吸水效率。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的第一吸水层11的厚度范围和第二吸水层12的厚度范围均为1mm～2mm；具体地，第一吸水层11的厚度可以为1mm、1.5mm或者2mm，第二吸水层12的厚度可以为1mm、1.5mm或者2mm，该厚度范围的设置，可以保证路基20的中水分可以快速地渗透到吸水纤维束13上，从而有效地将路基20中的水分及时排除，避免水分堆积产生湿化问题。

进一步地，路基吸水毯10中也可以包括多层结构设置的第一吸水层11和第二吸水层12，从而增加路基吸水毯10的吸水能力，具体的层数可以根据实际需要进行选择。

在本实用新型的另一个实施例中，提供该路基吸水毯10的第二吸水层12粘结于第一吸水层11的表面。具体地，吸水纤维束13铺设在第一吸水层11的表面后，再将第二吸水层12粘贴在第一吸水层11铺设有吸水纤维束13的表面，吸水纤维束13可以稳定地夹持固定在第一吸水层11和第二吸水层12之间，吸水纤维束13可以稳定地均匀地绑扎固定在第一吸水层11和第二吸水层12之间，那么在使用时，吸水纤维束13之间的位置相对固定，避免因路基吸水毯10内的水分堆积而无法有效地排出；第一吸水层11和第二吸水层12之间采用胶接的连接方式，其连接操作简单，可以实现路基吸水毯10的快速制作。

优选地，第一吸水层11和第二吸水层12之间采用环氧树脂连接，其连接性能较好。

在本实用新型的另一个实施例中，参阅图4和图5所示，提供了一种道路，包括路基20、基层30以及上述的路基吸水毯10，路基吸水毯10铺设于路基20的上表面，基层30铺设于路基吸水毯10上，路基吸水毯10位于路基20和基层30之间；或者，路基20铺设于路基吸水毯10上，基层30铺设于路基20上，路基20位于路基吸水毯10和基层30之间。

具体地，本实用新型实施例的道路，由于采用了上述的路基吸水毯10，路基吸水毯10可以将路基20中的水分吸附到第一吸水层11和第二吸水层12上后，然后第一吸水层11和第二吸水层12上的水分沿着路基吸水毯10内部的吸水纤维束13的长度方向延伸，最后由暴露空气中的吸水纤维束13的端部蒸发排出，从而有效地将路基20中的水分排出，降低路基20中的含水量，解决路基20湿化的问题，从而达到提升路基20服役性能的作用，同时，道路中的交通荷载在路基20中产生的循环应力使路基吸水毯10中的水分产生超静孔隙水压力，可加速水分沿着吸水纤维束13向外排出。

本实施例中，基层30背向路基20的表面上铺设有沥青层40，沥青层40可以起到保护基层30的作用。

以下对道路的铺设过程进行具体说明：

如图4所示，在具体的应用中，在路基吸水毯10铺设于路基20的顶面时，其中，路基20采用非饱和黏土填装，其施工方式如下：待路基20碾压、填筑完毕后，将路基吸水毯10铺设于路基20的表面，并将吸水纤维束13的端部暴露在大气中，暴露长度大于等于0.5m，再接着将基层铺设在路基20上方，最后，铺设沥青层40。

如图5所示，在具体的应用中，在路基吸水毯10铺设于路基20的底面时，其施工方式如下：将路基吸水毯10铺设在地面上，再将非饱和黏土铺设在路基吸水毯10并将路基吸水毯10的吸水纤维束13的端部暴露在大气中，暴露长度为0.5m，然后再碾压非饱和黏土从而形成路基20，在碾压完毕后，再接着将基层铺设在路基20上方，最后，铺设沥青层40。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。