专利名称：具有点阵结构过渡复合层的沥青路面及其施工方法
技术领域：
本发明涉及具有点阵结构过渡复合层的浙青路面及其施工方法，用于防止半刚性基层的裂纹反射到浙青混凝土面层，属于道路工程的技术领域。
背景技术：
半刚性基层由于强度与刚度较大、水稳定性好、就近取材方便等优点在我国柔性路面基层设计中得到广泛应用，但半刚性基层材料自身的收缩、强度不足以及地基不均匀沉降等内部因素导致半刚性基层不可避免地产生裂缝，但是半刚性基层抗变形能力较差，对温度和湿度变化比较敏感，因而很容易产生干缩裂纹和温缩裂缝。一旦半刚性基层开裂后，在路面交通荷载应力和变温应力反复作用下，浙青面层与半刚性基层层间的连接处产生应力集中，裂缝逐渐向上扩展，导致浙青路面出现反射裂缝，在环境因素和交通荷载作用下加速浙青路面破坏，严重影响路面的正常使用寿命。由于半刚性基层材料特性导致基层开裂是难以避免的，基层裂缝反射导致浙青道路常常在通车一年左右路面就会出现裂缝。裂缝的出现会使浙青混凝土路面丧失整体性，路面整体强度明显降低、平整度下降，雨水经由自然渗透和车轮的作用下，很快通过反射裂缝进入路基层，并积聚在基层表面，从而引起基层路基软化，导致路面承载能力下降，产生内部冲刷和路面积泥现象。随着裂缝的宽度不断增大，裂缝数量逐年增多，更加剧了路面的破坏，缩短了浙青路面的使用寿命。由于半刚性基层开裂而导致浙青面层开裂的反射裂缝占路面裂缝的比例超过了 50%。因此，阻止基层开裂的裂缝向上传递至浙青面层是目前道路技术研究的热点和难点。专利名称为“浙青碎石应力吸收层及其施工方法”的中国专利申请200710019042.X公开了一种能够吸收和消减层间应力的复合层，设置在半刚性基层与浙青面层的结合处，减弱半刚性基层的收缩裂缝及反射裂缝向浙青面层传递，其由碎石层、应力吸收粘结层和连接层组成。专利名称为“一种玻纤格栅复合土工布”的中国专利申请201120126604.2公开了一种平面网格状结构，可抑制板块收缩引起的反射裂缝或因基础裂纹反射引起的路面裂缝，所述结构由无碱玻璃纤维编织成的基材以及涂覆在基材上的浙青层以及浙青层外的土工布粘结而成。专利名称为“一种延缓反射裂缝向上发展的浙青混凝土路面复合夹层结构”的中国专利申请2011200219222.2公开了一种在面层与面层或面层与基层之间设置有玻纤高聚物的抗裂贴层，抗裂贴层由上而下依次由玻璃纤维织物层、高分子聚合物层、胎基、高分子聚合物层复合而成。在美国、澳大利亚及南非一些国家将级配碎石层作为裂缝隔离层来减少浙青面层出现反射裂缝，取得了较好的效果。级配碎石隔离层能够防止和减缓反射裂缝的原因主要有:1、级配碎石是散粒体，收缩系数极小；2、级配碎石材料作为散粒结构具有不传递拉应力、拉应变的特性。但同时级配碎石也存在着一些不足，它的抗剪切、抗弯拉和抗疲劳性能有点弱，如何充分发挥级配碎石的优势，科学地设计和使用碎石过渡层，让级配碎石和半刚性基层共同发挥作用来体现其力学性能，是在设置隔离层需要重点解决的问题。1974年，美国达科他州铺筑无纺聚丙烯土工织物作为试验路段，经过三年的观察使用，发现这种土工织物不仅能减少反射裂缝，还能防止雨雪水下渗。1999年青岛市香港路加铺改造时在某一路段上铺筑了聚酯无纺土工布，通车一年后对比发现，采用土工布的路段没有出现裂缝，而没有铺筑土工布的路段则出现了反射裂缝。国内一些院校对土工布防止反射裂纹的效果也进行了较为细致的研究，结果表明加入土工布后浙青面层裂缝尖端处的正应力明显减少，反射裂纹的病害有较大幅度的减轻。想要减少和防止浙青路面反射裂缝现象的发生，须设法降低浙青混凝土罩面下基层裂缝拉应力向上传递的强度。这种在面层与基层之间铺设一层弹性模量低、韧性好的材料作为应力吸收层的方法，使用的主要材料通常有土工织物或土工格栅、应力吸收膜、改性浙青防水租等。它们虽然在工程实践中得到应用，但自身也都存在着一些缺陷。例如土工格栅这种材料与上下层的接触面积有限，难以有效地发挥层间粘结的作用，也起不到防水的效果。土工布由于厚度较薄且与半刚性基层或旧水泥混凝土的粘结性差，因此使用效果有局限性。改性浙青防水油毡一般通过冷粘法和热熔法与半刚性基层粘结，其中冷粘法不利于层间的紧密结合；热熔法要求火焰加热器的喷嘴与卷材的距离适当，温度控制不当，会影响卷材接缝的粘接强度和密封性能，而且加热过度会使改性浙青老化变焦，增加了施工难度。本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，设计出一种点阵夹芯结构作为基层到路面的过渡，这种点阵结构可以与半刚性基层和橡胶浙青应力吸收层粘结，避免基层与面层直接接触，能够吸收部分拉伸能量，有效地改善了路面结构应力的分布，缓解裂缝处的应力集中现象，且防水性能良好。
发明内容
本发明针对半刚性基层浙青路面容易出现反射裂纹这一病害现象，提出了在半刚性基层和浙青面层之间铺筑橡胶颗粒点阵结构路面过渡复合层，从下向上依次由橡胶浙青应力吸收层和点阵夹芯卷材组成。其中点阵夹芯卷材的具体结构形式为大小相同的橡胶颗粒与上、下两层土工织物紧密接触，并按一定规律周期性的排布形式固结在两层土工织物之间，且与半刚性基层接触的那层土工织物的表面用橡胶浙青浸溃裹覆，与浙青混凝土面层接触的土工织物浸溃上一层石油浙青。橡胶浙青应力吸收层是将石料均匀地铺在已喷洒好的橡胶浙青粘结料上，再用胶轮压路机对石料进行碾压，形成石料嵌锁的结构性封层。本发明所用的点阵材料橡胶颗粒是采用废旧轮胎加工而成，橡胶颗粒是超弹性材料，强度高，承受变形能力强。废旧轮胎已经成为一个严重的环保问题和社会问题，国家每年花巨资处理，因此本发明具有重要的低碳环保意义。点阵材料是近年来随着航空、航天大型构件结构的制备与加工成型技术不断进步的发展而出现的一类新颖、轻质的多功能材料形式，具有超轻、高孔隙率、高强韧性、高比强度、高比刚度、高能量吸收性等一些优良的机械性能，兼具功能和结构双重作用，是一种性能优异的多功能工程材料。三维橡胶浙青基点阵复合材料结构属于点阵夹芯结构。由于点阵材料特殊的微观结构，使得一部分剪切载荷转化为空间桁架的压缩载荷，大大提高了材料的抗剪切能力。这种大小相同的橡胶颗粒在三维空间内规则排列，且与上下两层聚酯无纺针刺土工布紧密结合形成的阵列形式称为空间点阵。由于点阵结构本身具备轻质高强、高孔隙率、高能量吸收性的优点，使得利用橡胶颗粒和土工织物组成的点阵夹芯卷材兼具防裂结构和防渗功能的双重作用。点阵夹芯卷材在过渡层中能起到良好的应力吸收作用和加筋隔离作用，同时还具有防水和保温效果，因而可以有效减少面层反射裂纹的出现，阻止面层水流向基层渗透，并且能优化浙青面层设计厚度，减少浙青混凝土材料成本，同时大大降低道路后期的维护、养护费用。另一方面，在半刚性基层上设置橡胶浙青应力吸收层，相当于在基层上覆盖了一层厚度为Icm左右的浙青膜，能有效防止水分渗入基层和路基，起到了可靠的保护作用。橡胶浙青应力吸收层有效地将点阵夹芯卷材和半刚性基层牢固地粘结在一起，有利于结构整体受力。而且橡胶浙青应力吸收层本身就具有防止反射裂缝的功能，能较好地阻止基层产生的裂缝继续向上传递，具有封闭和隔离集中应力的效果。点阵夹心卷材与浙青混凝土面层接触的土工织物浸溃上一层石油浙青，有利于土工织物与浙青粘油层融合成一个整体,从而增强卷材与浙青面层的粘结性。本发明的目的是通过但不限于以下技术方案来实现的。一方面，根据本发明的具有点阵结构过渡复合层的浙青路面，点阵结构过渡复合层设置在浙青路面的半刚性基层和浙青混凝土面层之间，点阵结构过渡复合层包括橡胶浙青应力吸收层以及紧贴在橡胶浙青应力吸收层上方的点阵夹芯卷材。优选地，点阵夹芯卷材分为三层，从上到下依次为裹覆石油浙青的土工织物、柱体橡胶颗粒和裹覆橡胶浙青的土工织物，其中柱体橡胶颗粒以点阵的形式排列在裹覆石油浙青的土工织物和裹覆橡胶浙青的土工织物之间并与其紧密接触。点阵夹芯卷材之间可以用T形接缝装置连接，并在连接处用热浙青或乳化浙青胶结，再用缝合线将T形接缝装置与两块点阵夹芯卷材的上面层进行缝合，使两块点阵夹芯卷材牢固联结成一个整体。更优选地，橡胶浙青应力吸收层是采用橡胶浙青作为胶结料的应力吸收层，橡胶浙青中洒布预裹覆浙青的碎石。裹覆石油浙青的土工织物和裹覆橡胶浙青的土工织物可以是聚酯针刺无纺土工布。更优选地，裹覆石油浙青的土工织物和裹覆橡胶浙青的土工织物的厚度为1.5
2.5mm,柱体橡胶颗粒的高度为2 8mm,橡胶浙青应力吸收层的厚度为10 12_。另一方面，根据本发明具有点阵结构过渡复合层的浙青路面的施工方法，其特征在于按照以下步骤进行:步骤一，在工厂预制点阵夹芯卷材，运送到道路施工现场；步骤二，用橡胶浙青预拌碎石，使碎石表面预裹覆有橡胶浙青；步骤三，清扫半刚性基层上的尘土、松散颗粒及杂物，保证半刚性基层的平整度，修复基层表面的缺陷，并使其干燥充分；步骤四，在处理好的半刚性基层上喷洒橡胶浙青；步骤五，在喷洒好的橡胶浙青上撒布碎石，要求撒布均匀且适量；步骤六，对撒布碎石后的路面进行碾压，以形成石料与橡胶浙青嵌锁固结的完整结构体；步骤七，待橡胶浙青应力吸收层压实后，在清理干净的橡胶浙青应力吸收层表面铺撒浙青粘层油；步骤八，在粘油层粘性失去之前将点阵夹芯卷材平铺在已经喷洒好浙青粘层油的橡胶浙青应力吸收层上；步骤九，将聚酯无纺针刺土工布制成的T形接缝装置安插到两块点阵夹芯卷材的拼接处，用特制线缝合，使得相邻卷材之间牢固联结成一个整体；步骤十，在铺设并搭接好的点阵夹芯卷材上喷洒同种类型的浙青粘层油；步骤十一，待粘油层冷却后，及时填筑浙青混凝土，并保证浙青混凝土面层的压实度。优选地，步骤一中构成点阵夹芯卷材中间部分的橡胶颗粒是通过将废旧橡胶轮胎破碎研磨成胶粉后经模具压制成型的；步骤二中橡胶浙青与碎石的重量比为0.40 0.60%,裹覆时浙青的温度在120°C以上；步骤四中浙青的洒布温度控制在190°C 200°C，橡胶浙青的用量为2 3kg/m2 ;步骤七和步骤十中使用的浙青粘层油是经EVA或SBS改性的浙青粘层油，每次喷洒的油量为0.4 0.6kg/m2，油温保持在150 170°C之间；步骤九中用于缝合T形装置和点阵夹芯卷材的线必须具备与聚酯无纺针织土工布相当或超出其抗化学腐蚀的能力，并且是防紫外线的材质。根据本发明，在半刚性基层和浙青混凝土面层之间引入点阵夹芯结构作为路面过渡复合层的支撑骨架，使得过渡层具有良好的柔韧性、粘结性和防水效果，起到了吸收应力的作用，同时橡胶颗粒紧密有序地排列成网格形式使得整个卷材在荷载作用下具有较好的稳定性和承载能力，而且这种节点之间呈现周期性排列的分布形式容易实现机械化生产，施工工艺相对简单。本发明与现有技术相比达到的有益效果是:1、将废旧轮胎制作成的橡胶颗粒应用到点阵夹芯结构的路面过渡层中，充分体现了“变废为宝”的理念，回收和利用废旧轮胎不仅解决了目前大量弃用轮胎的堆积和污染问题，还对橡胶加工产业的发展起到了积极带动作用，集环保与资源再生利用为一体。同时，橡胶浙青应力吸收层也使用到废旧轮胎胶粉，增加了废弃资源的消耗量。无论是从经济效益还是环境保护上考虑，都不失为一种理想的设计模式。而且将废旧轮胎研磨成再生胶粉的生产环节中无需脱硫，制作工艺不复杂，耗费能源较少，而且胶粉在制成橡胶颗粒后仍具有很好物理机械性能。2、在基层和面层之间设置点阵夹芯结构的路面过渡复合层，不仅可以发挥“承上启下”的粘结作用，避免基层与面层直接接触。而且，由于点阵夹芯结构中的橡胶颗粒分散排布，使得过渡层具有较大的空隙率，这种大空隙率且高度一定的点阵结构能够很好地阻断基层裂缝产生的拉应力继续向上传递，有效地改善了路面结构应力的分布，缓解裂缝处的应力集中现象。另外，土工织物本身可以起到加劲作用，能承受一定的基层裂缝拉应力，从而提高了整个点阵夹芯卷材的抗拉强度。3、含有点阵夹芯结构的路面过渡层具备了点阵结构的吸能优势，既能够吸收从应力吸收层传来的荷载压力，又能吸收接缝处反射应力的部分拉伸能量。土工织物是由柔韧的纤维编织而成，具有较大的延伸率和抗拉强度的各向均匀性，橡胶颗粒具备相当好的承载能力和变形适应能力，也能起到吸收能量的作用。橡胶浙青应力吸收层和点阵夹芯卷材两者组合成的过渡复合层铺设在半刚性基层与浙青混凝土面层之间，相当于在道路中设置了一个弹性层，基层裂缝拉应力通过有厚度的弹性层扩展到更宽范围，从而缓解裂缝处应力强度，阻止和延缓反射裂纹的产生和向上延展。4、具有一定高度的点阵夹芯结构本身具有截断、过滤水流作用，用聚酯无纺针刺土工布材料制作的面层有较强的浙青浸溃能力，将点阵夹芯卷材的上面层裹覆一层石油浙青，使其与浙青面层结合后能形成一个有效的防止雨雪水渗入下层结构的防水薄膜，能充分发挥防水与排水作用，避免半刚性基层材料遭到雨雪水侵蚀，保证基层强度。另外，橡胶浙青应力吸收层能形成一定厚度的浙青膜，其胶结材料对半刚性基层起到了封闭作用，同样能有效防止水分浸入基层中，发挥着保护路基的作用。5、点阵夹芯卷材是有一定高度的空间结构，因而具备热稳定性，在温度升高时吸收热量，在温度降低时能释放热量，能缓解道路基层的温度变化，减小基层的温差应力，从而抑制半刚性基层温度裂缝的产生。6、橡胶浙青应力吸收层在半刚性基层和点阵夹芯卷材之间形成了一层Icm左右厚度的高粘弹性介质，通过碎石的嵌锁作用，可以将上下层联结成为整体，有利于结构整体受力，提高路面的使用寿命。另一方面，应力吸收层中的浙青胶结料能填补半刚性基层上产生的部分微裂缝和空隙，有效阻止反射裂缝继续向上传递。应力吸收层是一种柔性体系，对集中应力有显著的缓冲和吸收作用，从而减少了点阵夹芯卷材下面层承受的拉应力，起到了保护点阵夹芯卷材的作用。7、采用橡胶颗粒和土工织物组成的点阵夹芯结构作为路面的过渡复合层，考虑到路面过渡层可以有效阻止延缓基层的反射裂缝向浙青面层传播，降低了道路病害的发生，因此可适当地降低对浙青混凝土面层材料的抗裂性要求以及减小浙青混凝土面层的厚度。同时，橡胶浙青应力吸收层与浙青混凝土面层结合铺设时，橡胶浙青应力吸收层还能够进一步减小橡胶浙青面层的铺设厚度，节约建设成本。浙青的下层可以考虑采用普通浙青。材料用量的减少和抗裂性要求的放低，不仅节约了浙青面层材料需要花费的成本，同时也减少了道路运行以后的养护和维修费用。
图1是点阵夹芯卷材的结构示意图。图2是点阵夹芯卷材中点阵布置的平面图。图3为点阵夹芯卷材的立体图。图4分别为正三棱柱、圆柱体、正四棱柱和正六棱柱形状的橡胶颗粒的示意图。图5a是点阵夹芯卷材中橡胶颗粒按等边三角形排列的立体图。图5b是点阵夹芯卷材中橡胶颗粒按等边三角形排列的平面图。图5c是点阵夹芯卷材中橡胶颗粒按正方形排列的立体图。图5d是点阵夹芯卷材中橡胶颗粒按正方形排列的平面图。图6为T形接缝装置的示意图。图7为点阵夹芯卷材拼接处的详细视图。图8为本发明的过渡复合层的立体示意图。图9为含有本发明的过渡复合层的浙青路面整体结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。参见图l-5d，其中显示了根据本发明的点阵夹芯卷材的一种实施方式。点阵夹芯卷材分为三层，从上到下依次为裹覆石油浙青的土工织物1、柱体橡胶颗粒2和裹覆橡胶浙青的土工织物3，其中的柱体橡胶颗粒2以点阵的形式排列在裹覆石油浙青的土工织物I和裹覆橡胶浙青的土工织物3之间并与其紧密接触，柱体橡胶颗粒在两层土工织物之间呈周期性规则排列。优选地，其中裹覆石油浙青的土工织物I和裹覆橡胶浙青的土工织物3可以分别设置一层或者多层。制造点阵夹芯卷材时，将柱体橡胶颗粒2通过机器紧密压制在两层土工织物之间，卷材制作好后可用卷轴卷起。点阵夹芯卷材具有很好的柔韧性，能够弯曲缠绕在卷轴上或平铺伸展在平面上，以便于施工过程中的装载和运输。考虑到这种点阵夹芯卷材抗压性能较好，在施工过程中可根据实际情况采取多层卷材叠加的方式作为防治反射裂缝的路面过渡层。优选地，其中的两层土工织物可以是聚酯针刺无纺土工布，厚度可以为1.5
2.5_。聚酯针刺无纺土工布的制造方法为采用挤压和定向拉伸技术将长丝或短纤维铺排成网状，再经过针刺工艺让不同的纤维相互缠绕固结在一起使织物规格化，再通过切边成卷机将其加工成透水性的布状面层。柱体橡胶颗粒2是通过机械方式将废旧轮胎破碎研磨后制成胶粉，再用模具将胶粉压制成粒径相同的柱体橡胶制品，橡胶颗粒高度可以为2 8_。破碎研磨废旧橡胶轮胎的一般工艺流程包括:先将废旧橡胶破碎成粒径稍大的胶块，然后用粗碎机将其粉碎成胶粒，同时用磁选机和风选机分离出胶粒中的钢丝和纤维，最后用细碎机将这些胶粒进一步磨碎成60目以上的胶粉。柱体橡胶颗粒2为圆形截面或正多边形截面，其排列形式为按照等边三角形或正方形的方式周期性排列。点阵夹芯卷材的厚度可以为5 13mm，宽度根据需要可以是lm、2m、3m。参见图6-7，其中分别显示了用于点阵夹芯卷材之间连接的T形接缝装置6和用T形接缝装置6连接的点阵夹芯卷材的示意图。T形接缝装置6可采用聚酯无纺针刺土工布制成，将该装置插入到连续拼接的两块点阵夹芯卷材的接合处，并用热浙青或乳化浙青胶结好，再用缝合线将T形接缝装置6与两块点阵夹芯卷材的上面层进行缝合，使两块卷材牢固联结成一个整体。优选地，T形接缝装置6与两个面层的搭接宽度不小于5cm，缝合线应有与聚酯无纺针刺土工布相当或超出其抗化学腐蚀能力的特性，并且是防紫外线的材质。参见图8，其中显示了浙青混凝土面层与半刚性基层之间的点阵结构过渡复合层。复合层包括如参照附图l-5d所述的点阵夹芯卷材以及设置在其下方的橡胶浙青应力吸收层5。橡胶浙青应力吸收层5是采用橡胶浙青作为胶结料的应力吸收层，洒布预裹覆浙青的碎石，碎石粒径为5 10mm，应力吸收层的厚度为10 12mm。施工步骤主要有:先在路面上洒布2 3kg/m2的橡胶浙青，在喷洒完成的橡胶浙青胶结料上均匀撒布粒径为5 IOmm的预裹覆浙青碎石，紧接着用胶轮压路机对浙青碎石进行嵌挤碾压，最终压实成Icm左右厚度的结构层。参见图9，其中显示了包含根据本发明点阵结构过渡复合层的浙青路面整体结构的立体示意图。如图所示，在浙青混凝土面层4与半刚性基层7之间从上到下依次设有如图l-5d中所示的点阵夹芯卷材和橡胶浙青应力吸收层5。以下将通过优选实施例详细说明使用根据本发明的点阵结构过渡复合层进行路面施工的方法。应当注意，该施工方法仅仅是实施本发明的一种优选实施方式，本领域技术人员可以对其做出各种修改和改进，而不偏离本发明的范围。
1.使用橡胶浙青预拌碎石，使碎石表面预裹覆有橡胶浙青。为保证撒布在基层上的碎石与橡胶浙青的充分粘结，铺设前的碎石需预先采用热浙青进行预裹，浙青与碎石的重量比为0.40 0.60%，裹覆时浙青温度在120°C以上。预裹覆的集料堆放时间不宜超过两周，应保持碎石表面裹有浙青但碎石之间不会互相粘结的状态。2.清扫半刚性基层上的尘土、松散颗粒及杂物。半刚性基层的表面应平整、不空鼓开裂、不起砂，对路面上尖锐、突起的部位要将其铲平，否则会影响表面的粘结力。同时，为防止半刚性基层与卷材之间出现空隙，鼓气、翘边等缺陷，铺筑卷材前应确保半刚性基层干燥充分。半刚性基层的纵向平整度、横断面的坡度、平顺度，以及路面的压实度应严格进行检测，达到设计要求和质量标准才可进行点阵夹芯卷材的铺设。3.在处理好的半刚性基层上喷洒橡胶浙青。在洒布过程中，洒布车需保持匀速行驶以确保洒布均匀，浙青的洒布温度控制在190°C 200°C或者更高。橡胶浙青的用量为2 3kg/m2，浙青洒布量要严格控制，喷洒最大偏差量不应超过±0.2kg/m2。橡胶浙青用量要适中，应力吸收层被压实后，橡胶浙青应占到石料高度的70%左右。浙青纵向衔接应与已洒布部分重叠IOcm左右。在进行浙青洒布时，应注重横向、纵向接缝的处理，如果局部出现喷洒过多或者漏喷，施工人员应该及时采取清除或补喷措施。4.在喷洒好的橡胶浙青上撒布碎石。橡胶浙青洒布后，为了防止温度下降造成粘度急剧上升，必须紧跟着使用碎石撒布车撒布预裹碎石，碎石的规格为5 IOmm的单粒径预拌碎石，撒布的面积覆盖率达到60 70%，撒布量按10kg/m2控制。要求撒布均匀适量，为了保证浙青和碎石间具有良好的粘结性，撒布时浙青温度不得低于80°C。为避免撒布车与粘结层浙青粘结，碎石撒布车的载重轮可适当喷水，水量以浸润轮胎为标准。为保证施工质量，撒布碎石时，每台碎石撒布车应再配备I 2名施工人员，跟随在撒布车后，将散落在外边的碎石清扫干净。对于局部碎石撒铺量不足的地方，应人工补足，使修补的石料与橡胶浙青充分粘结，形成相互嵌挤的完整结构体。5.对撒布碎石后的路面进行碾压以形成橡胶浙青应力吸收层。撒布碎石后应立即进行碾压作业，施工中为了确保碾压的温度，应及时用重型胶轮压路机紧跟碎石撒布车来回碾压2 3遍。碾压时遵循先快后慢的原则，其间要对交通进行封闭。为防止粘轮现象，胶轮压路机轮胎上可进行适当喷水。在碾压的同时，对于铺筑的部分出现不均匀现象时，应及时进行人工处理，并尽快安排点阵夹芯卷材的铺设，避免应力吸收层受到二次污染。6.在清理干净的橡胶浙青应力吸收层表面铺撒浙青粘层油。最好使用经乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性的有良好抗裂性和热稳性能的浙青粘层油。若粘层油是液体石油浙青时，大气温度要在5°C以上；若粘层油是乳化浙青时，其浙青含量必须大于60%，大气温度要在10°C以上。雨天或路面潮湿时，不得喷洒粘层油。采用两次喷洒，第一次喷洒的油量为0.4 0.6kg/m2，油温保持在150 170°C之间，喷洒粘层油的横向范围应比点阵夹芯卷材的聚酯针刺无纺土工布宽5 10cm。粘层油计量要准确，喷洒要均匀。7.铺设预制的点阵夹芯卷材。点阵夹芯卷材的上、下面层均由聚酯针刺无纺土工布制成，面层的厚度1.5 2.5mm，在上面层与下面层之间按照周期性的排列顺序紧密固结高度为2 8_的柱状橡胶颗粒。用机器制备好点阵夹芯卷材后，为了施工方便，减少现场拼接量，施工前应根据现场长度需要，将卷材按铺贴长度进行裁剪，并拼接成符合要求尺寸的块体，用卷轴将其卷好，运送到道路施工现场。铺设点阵夹芯卷材的工作必须在粘层油粘结性失去之前完成，采用人工铺设时，将点阵夹芯卷材平铺在已经喷洒好浙青粘层油的橡胶浙青应力吸收层上，一侧拉紧固定，紧贴应力吸收层表面平直地向前铺设。也可用固定钉将点阵夹芯卷材的一端固定，固定钉可以选择用水泥钉或射钉。当道路需要转弯的时候，可将点阵夹芯卷材的边界裁剪成合适的圆弧形状进行铺设。8.搭接相邻的点阵夹芯卷材。可采用聚酯无纺针刺土工布制成的T形接缝装置进行搭接，将接缝装置插入到连续拼接的两块点阵夹芯卷材接合处，并用热浙青或乳化浙青胶结好，再用缝合线将T形接缝装置与两块点阵夹芯卷材的上面层进行缝合，使两块卷材牢固联结成一个整体。T形接缝装置与两个面层的搭接宽度不小于5cm，搭接部位的缝合线应平直，针脚应均匀，缝合线必须有与聚酯无纺针刺土工布相当或超出其抗化学腐蚀能力的特性，并且是防紫外线的材质。9.在搭接好的点阵夹芯卷材上喷洒浙青粘层油。点阵夹芯卷材拼接处的缝合工作完成好后，在点阵夹芯卷材的上面层上喷洒同种类型的粘层油，用量约0.4 0.6kg/m2，油温保持在150 170°C之间。粘层油冷却数小时后，在点阵夹芯卷材的上表面撒少量石屑或细沙，用来防止轮胎压路机碾压时轮胎打滑或将点阵夹芯卷材带起。10.铺设浙青混凝土面层。点阵夹芯卷材摊铺以后应及时填筑浙青混凝土以避免点阵夹芯卷材受到阳光过长时间的直接暴晒，并保证浙青混凝土面层的压实度。根据本发明的用于浙青混凝土路面的过渡复合层减少或延缓了反射裂缝的产生，大大减少由于路面基层裂缝所造成的浙青面层病害的发生，确保了浙青路面使用寿命，显著降低道路后期的维护成本。另外，将废旧轮胎制作成的橡胶颗粒应用到设置点阵夹芯卷材的路面过渡层中，解决了目前大量弃用轮胎的堆积和污染问题，集环保与资源再生利用为一体。虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种具有点阵结构过渡复合层的浙青路面，其特征在于，所述点阵结构过渡复合层设置在浙青路面的半刚性基层(7)和浙青混凝土面层(4)之间，所述点阵结构过渡复合层包括橡胶浙青应力吸收层(5)以及紧贴在所述橡胶浙青应力吸收层(5)上方的点阵夹芯卷材。
2.根据权利要求1所述的浙青路面，其特征在于，所述点阵夹芯卷材分为三层，从上到下依次为裹覆石油浙青的土工织物(I)、柱体橡胶颗粒(2)和裹覆橡胶浙青的土工织物(3)，其中所述柱体橡胶颗粒(2)以点阵的形式排列在所述裹覆石油浙青的土工织物(I)和所述裹覆橡胶浙青的土工织物(3)之间并与其紧密接触。
3.根据权利要求1或2所述的浙青路面，其特征在于，所述点阵夹芯卷材之间用T形接缝装置(6)连接，并在连接处用热浙青或乳化浙青胶结，再用缝合线将所述T形接缝装置(6)与两块点阵夹芯卷材的上面层进行缝合，使两块点阵夹芯卷材牢固联结成一个整体。
4.根据权利要求1或2所述的浙青路面，其特征在于，所述橡胶浙青应力吸收层(5)是采用橡胶浙青作为胶结料的应力吸收层，橡胶浙青中洒布预裹覆浙青的碎石。
5.根据权利要求2或3所述的浙青路面，其特征在于，所述裹覆石油浙青的土工织物(I)和所述裹覆橡胶浙青的土工织物(3)是聚酯针刺无纺土工布。
6.根据权利要求2所述的浙青路面，其特征在于，所述裹覆石油浙青的土工织物(I)和所述裹覆橡胶浙青的土工织物(3)的厚度为1.5 2.5mm，所述柱体橡胶颗粒(2)的高度为2 8mm,所述橡胶浙青应力吸收层(5)的厚度为10 12_。
7.—种如权利要求1-6中任一项所述浙青路面的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)使用橡胶浙青预拌碎石，使碎石表面预裹覆有橡胶浙青； (2)清扫半刚性基层上的尘土、松散颗粒及杂物； (3)在处理好的半刚性基层上喷洒橡胶浙青； (4)在喷洒好的橡胶浙青上撒布碎石； (5)对撒布碎石后的路面进行碾压以形成橡胶浙青应力吸收层； (6)在清理干净的橡胶浙青应力吸收层表面铺撒浙青粘层油； (7)铺设预制的点阵夹芯卷材并搭接相邻的点阵夹芯卷材； (8)在搭接好的点阵夹芯卷材上喷洒浙青粘层油； (9)铺设浙青混凝土面层。
8.如权利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述步骤(I)中橡胶浙青与碎石的重量比为0.40 0.60%，裹覆时浙青的温度在120°C以上。
9.如权利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述步骤(3)中浙青的洒布温度控制在190°C 200°C，橡胶浙青的用量为2 3kg/m2。
10.如权利要求7所述的施工方法，其特征在于，所述步骤(6)和所述步骤⑶中使用的浙青粘层油是经EVA或SBS改性的浙青粘层油，每次喷洒的油量为0.4 0.6kg/m2，油温保持在150 170°C之间。
全文摘要
本发明涉及一种具有点阵结构过渡复合层的沥青路面，点阵结构过渡复合层设置在沥青路面的半刚性基层(7)和沥青混凝土面层(4)之间，点阵结构过渡复合层包括橡胶沥青应力吸收层(5)以及紧贴在橡胶沥青应力吸收层上方的点阵夹芯卷材。点阵夹芯卷材从上到下依次为裹覆石油沥青的土工织物(1)、柱体橡胶颗粒(2)和裹覆橡胶沥青的土工织物(3)。根据本发明的沥青路面减少或延缓了反射裂缝的产生，解决了目前大量弃用轮胎的堆积和污染问题，集环保与资源再生利用为一体。本发明可用于道路工程的技术领域。
文档编号E01C7/32GK103114510SQ201310047328
公开日2013年5月22日 申请日期2013年1月21日 优先权日2013年1月21日
发明者董满生, 鹿婧, 田雪飞, 侯超群, 逄焕平 申请人:合肥工业大学