一种旧水泥混凝土路面再生加铺路面结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种旧水泥混凝土路面再生加铺路面结构，该路面结构为在原路面基层上方从上而下依次铺设有上面层、粘结层、下面层、封层、透层和共振碎石化层，上面层是厚度为5cm的AC-16型密实型连续级配沥青混合料层；粘结层是厚度为0.05cm的SBR改性乳化沥青层；下面层是厚度为8cm的ATB-25型沥青稳定碎石层；封层是厚度为2cm的橡胶沥青同步碎石封层；透层是厚度为0.05cm的高渗透乳化沥青层；共振碎石化层是共振碎石化后的旧水泥混凝土路面面层。具有防止反射裂缝、粘结性能良好、耐久性好和节能环保等优点。
【专利说明】一种旧水泥混凝土路面再生加铺路面结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于交通运输工程领域，尤其涉及一种旧水泥混凝土路面再生加铺路面结构形式，主要用于旧水泥混凝土路面再生利用加铺浙青面层的工程中。
【背景技术】
[0002]在旧水泥混凝土路面改造中，目前常用的方法是直接加铺浙青面层，但是由于原水泥混凝土板接、裂缝处在荷载和温度、湿度变化下会产生相对位移，无法避免反射裂缝出现。对旧水泥混凝土路面进行再生利用目前尚处于探索阶段，还没有形成一套成熟的适用于水泥混凝土路面改造加铺的结构形式和设计方法，因此如何合理选取水泥混凝土路面再生加铺路面结构以保证路面的耐久性是目前一项亟待解决的工程技术难题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于，提供一种旧水泥混凝土路面再生加铺路面结构，它具有节能、环保、密实、防裂和耐久性好等优点。
[0004]为实现上述任务，本实用新型采用如下技术解决方案:
[0005]一种旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，在旧水泥混凝土路面基层上方从上而下依次铺设有AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层、SBR改性乳化浙青粘结层、ATB-25型浙青稳定碎石下面层、橡胶浙青同步碎石封层、高渗透乳化浙青透层、共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层；
[0006]优选的，所述AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层的厚度为5cm ;所述ATB-25型浙青稳定碎石下面层的厚度为8cm ;所述的SBR改性乳化浙青粘结层的厚度为0.05cm ；所述的橡胶浙青同步碎石封层的厚度为Icm?2cm的橡胶浙青同步碎石封层；所述的高渗透乳化浙青透层的厚度为0.05cm。
[0007]本实用新型的其它特点是:
[0008]所述SBR改性乳化浙青粘结层中SBR改性乳化浙青的洒布量为0.3kg/m2?0.5kg/m2
[0009]所述高渗透乳化浙青透层中的乳化浙青的洒布量为0.8kg/m2?1.2kg/m2。
[0010]所述橡胶浙青同步碎石封层中橡胶粉的洒布量为1.6kg/m2?2.2kg/m2 ;碎石撒布量为 8kg/m2 ?10kg/m2。
[0011 ] 所述的共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层包括3cm?8cm厚的松散碎石透水结构层和8cm?18cm厚的嵌锁碎块致密不透水结构层，且嵌锁碎块致密不透水结构层位于松散碎石透水结构层的下方。
[0012]本实用新型的用于旧水泥混凝土路面再生加铺的浙青路面结构，具有如下优点:
[0013]⑴使用性能良好
[0014]将水泥混凝土路面采用共振碎石化技术再生，然后在其上加铺浙青路面的路面结构，颠覆了对旧水泥混凝土路面面层做一些拉毛处理后直接加铺一层新的浙青混凝土的传统做法，将刚性路面变为柔性路面，消除了传统旧水泥混凝土路面加铺热浙青混合料罩面后固有的开裂、层面分离与脱落、潮气造成的损坏、错层等现象，提高了路面的使用性能和行车舒适性。
[0015](2)防止反射裂缝
[0016]将旧水泥混凝土路面进行共振碎石化处理后，由于碎石化破碎后碎块的尺寸特性，破碎的水泥板块具有良好的强度均匀性，成为一种柔性结构，大大减少了反射裂缝的出现。此外，橡胶浙青同步碎石封层具有良好的抗变形能力，能大幅度提高共振碎石化基层浙青路面的抗裂性能，有效减少路面反射裂缝。
[0017](3)耐久性能好
[0018]ATB-25和AC-16的矿料级配优化原则是用粗集料形成骨架，用细集料填充骨架中的空隙，形成骨架嵌挤密实结构，使浙青加铺层既密实不渗水，又具有较高的高温抗永久变形能力。
[0019](4)层间粘结性能好
[0020]橡胶浙青同步碎石封层、高渗透乳化浙青透层与基层紧密结合，层间粘结强度和抗剪强度是普通封层的2?5倍，具有优良的层间结合作用，可有效避免在行车荷载作用下产生层间剪切破坏。
[0021](5)节约环保
[0022]共振碎石化技术充分利用了旧水泥混凝土路面破碎后的碎块，不但减少了白色污染，还节省了废料运输成本，缩短了工期，大幅降低了工程造价，具有经济环保的双重功效，响应了国家关于建立节约型社会的号召。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的用于旧水泥混凝土路面再生加铺的路面结构横断面示意图。
[0024]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
【具体实施方式】
[0025]本实用新型的的AC-16型连续型密级配浙青混合料层由SBS改性剂、基质浙青和矿料组成，其中基质浙青为A-90号浙青，SBS改性剂与基质浙青的掺配比例为4.5:95.5。
[0026]本实用新型的AC-16型连续型密级配浙青混合料层中的混合料级配范围是:通过19mm筛孔的质量百分率为100%，通过16mm筛孔的质量百分率为95%?100%，通过13.2mm筛孔的质量百分率为75%?90%，通过9.5mm筛孔的质量百分率为58%?72%，通过4.75mm筛孔的质量百分率为35 %?45 %，通过2.36mm筛孔的质量百分率为23?32 %，通过1.18mm筛孔的质量百分率为15%?24%，通过0.6mm筛孔的质量百分率为12%?20%，通过0.3mm筛孔的质量百分率为8%?15%，通过0.15mm筛孔的质量百分率为6%?10%，通过0.075mm筛孔的质量百分率为4%?7%。
[0027]本实用新型的ATB-25浙青稳定碎石层由基质浙青、粗集料、细集料和矿粉组成，其中基质浙青为A-70号浙青。
[0028]本实用新型的ATB-25浙青稳定碎石层中的混合料的级配范围是:通过31.5mm筛孔的质量百分率为100%，通过26.5_筛孔的质量百分率为92%?100%，通过19_筛孔的质量百分率为67%?80%，通过16mm筛孔的质量百分率为58%?68%，通过13.2mm筛孔的质量百分率为52%?61%，通过9.5mm筛孔的质量百分率为40%?50%，通过
4.75mm筛孔的质量百分率为25%?33%，通过2.36mm筛孔的质量百分率为15?23%，通过1.18mm筛孔的质量百分率为10%?16%，通过0.6mm筛孔的质量百分率为7%?13%，通过0.3mm筛孔的质量百分率为5%?9%，通过0.15mm筛孔的质量百分率为4%?8%，通过0.075mm筛孔的质量百分率为4%?7%。
[0029]本实用新型的橡胶浙青同步碎石封层由橡胶粉、基质浙青和碎石组成，其中:橡胶粉选用20目?40目常温研磨粉碎的斜交胎橡胶粉，基质浙青为A-90号或A-70号浙青，碎石为9.5mm?16mm优质碎石；橡胶粉掺量为基质浙青质量的18%?25%，洒布量为1.6kg/m2?2.2kg/m2 ;碎石撒布量为8?10kg/m2。
[0030]本实用新型的高渗透乳化浙青透层洒布量为0.8kg/m2?1.2kg/m2，技术指标要求是:粒子电荷为阴离子；筛上剩余量为不大于0.1% ;破乳速度为慢裂；浙青标准粘度为8s?12s ;蒸发残留物含量为不小于40% ;蒸发残留物针入度为5mm?30mm ;蒸发残留物软化点为不小于45% ;蒸发残留物15°C延度为不小于10cm;ld贮存稳定性为不大于1% ；5d贮存稳定性为不大于5%。
[0031]本实用新型的共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层6为破碎后的旧水泥混凝土路面面层，上部为3cm?8cm松散碎石透水结构,下部为8cm?18cm嵌锁碎块致密不透水结构。具体实施方案为:清理旧水泥混凝土路面浙青修补材料；采用共振破碎机行破碎，工作锤头与路面接触，锤头宽度为25mm?35mm，工作锤头上的传感器将路面的振动反馈给电脑，由电脑自动调节振动频率，使水泥面板在锤头下局部范围内产生共振，旧水泥混凝土面板碎裂，形成上部松散的碎石层，下部嵌锁致密的块石层。人工清除碎石化层上旧水泥混凝土面层接、裂缝之间的条状填料及大于1cm的碎块；洒水达最佳含水量时开始碾压，分别采用钢轮振动压路机、轮胎压路机、钢轮振动压路机进行初压、复压、终压。
[0032]以下是发明人给出的具体实施例，以对本实用新型的技术方案作进一步解释说明。
[0033]实施例:
[0034]参见图1，本实施例给出一种具体形式的用于旧水泥混凝土路面再生加铺的路面结构，包括，在位于原路面基层7上方依次铺设有从上至下的AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层1、SBR改性乳化浙青粘结层2、ATB-25型浙青稳定碎石下面层3、橡胶浙青同步碎石封层4、高渗透乳化浙青透层5、共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层6 ;其中:
[0035]AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层I采用厚度为5cm的AC-16型连续型密级配浙青混合料层，AC-16型连续型密级配浙青混合料层由SBS改性剂、基质浙青和矿料组成，SBS改性剂为工厂生产，所用基质浙青为A-90号道路石油浙青，其中SBS改性剂与基质浙青的掺配比例为4.5:95.5。SBS改性浙青可在施工现场直接加工而成，也可采购成品。AC-16型连续型密级配浙青混合料层中的混合料级配范围是:通过19_筛孔的质量百分率为100%，通过16mm筛孔的质量百分率为95%?100%，通过13.2mm筛孔的质量百分率为75%?90%，通过9.5mm筛孔的质量百分率为58%?72%，通过4.75mm筛孔的质量百分率为35 %?45 %，通过2.36mm筛孔的质量百分率为23?32 %，通过1.18mm筛孔的质量百分率为15%?24%，通过0.6mm筛孔的质量百分率为12%?20%，通过0.3mm筛孔的质量百分率为8%?15%，通过0.15mm筛孔的质量百分率为6%?10%，通过0.075mm筛孔的质量百分率为
[0036]SBR改性乳化浙青粘结层2为SBR改性乳化浙青，使用浙青洒布车喷洒，洒布量为
0.3kg/m2 ?0.5kg/m2。
[0037]ATB-25型浙青稳定碎石下面层3采用厚度为8cm的ATB-25浙青稳定碎石层，由浙青、粗集料、细集料和矿粉组成，浙青稳定碎石层中的混合料的级配范围是:通过31.5mm筛孔的质量百分率为100 %，通过26.5mm筛孔的质量百分率为92 %?100 %，通过19_筛孔的质量百分率为67%?80%，通过16mm筛孔的质量百分率为58%?68%，通过13.2mm筛孔的质量百分率为52%?61%，通过9.5mm筛孔的质量百分率为40%?50%，通过
4.75mm筛孔的质量百分率为25%?33%，通过2.36mm筛孔的质量百分率为15?23%，通过1.18mm筛孔的质量百分率为10%?16%，通过0.6mm筛孔的质量百分率为7%?13%，通过0.3mm筛孔的质量百分率为5%?9%，通过0.15mm筛孔的质量百分率为4%?8%，通过0.075mm筛孔的质量百分率为4%?7%。
[0038]橡胶浙青同步碎石封层4采用厚度为1.5cm左右的橡胶浙青同步碎石层，由橡胶粉、基质浙青和碎石组成，其中橡胶粉选用20目?40目常温研磨粉碎的斜交胎橡胶粉，基质浙青为A-90号或A-70号道路石油浙青，橡胶粉掺量为基质浙青质量的18%?25%，橡胶浙青在施工现场直接加工，碎石为9.5mm?16mm集料。具体实施方案为:采用同步碎石封层车洒(撒)布，橡胶浙青洒布量为1.6kg/m2?2.2kg/m2,碎石撒布量为8kg/m2?1kg/m2 ;采用轮胎压路机紧跟同步碎石封层车进行碾压，碾压应在胶结料变冷或太粘之前完成；碾压成型后及时清除表面的浮石。
[0039]高渗透乳化浙青透层5为高渗透乳化浙青，使用浙青洒布车喷洒，洒布量为
0.8kg/m2 ?1.2kg/m2。
[0040]共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层6为破碎后的旧水泥混凝土路面面层，上部为3cm?8cm松散碎石透水结构，下部为8cm?18cm嵌锁碎块致密不透水结构。具体实施方案为:清理旧水泥混凝土路面浙青修补材料；采用共振破碎机行破碎，工作锤头与路面接触，锤头宽度为25mm?35mm，工作锤头上的传感器将路面的振动反馈给电脑，由电脑自动调节振动频率，使水泥面板在锤头下局部范围内产生共振，旧水泥混凝土面板碎裂，形成上部松散的碎石层，下部嵌锁致密的块石层。人工清除碎石化层上旧水泥混凝土面层接、裂缝之间的条状填料及大于1cm的碎块；洒水达最佳含水量时开始碾压，分别采用钢轮振动压路机、轮胎压路机、钢轮振动压路机进行初压、复压、终压。
[0041]以上所述，仅是本实用新型的较优实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型的技术方案对以上实施例所作的任何简单修改、增减厚度或变更级配范围，均属于本申请的技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，在旧水泥混凝土路面基层上方从上而下依次铺设有AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层、SBR改性乳化浙青粘结层、ATB-25型浙青稳定碎石下面层、橡胶浙青同步碎石封层、高渗透乳化浙青透层、共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层。
2.如权利要求1所述的旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，所述AC-16型连续型密级配浙青混合料上面层的厚度为5cm ;所述ATB-25型浙青稳定碎石下面层的厚度为8cm ;所述的SBR改性乳化浙青粘结层的厚度为0.05cm ;所述的橡胶浙青同步碎石封层的厚度为Icm?2cm的橡胶浙青同步碎石封层；所述的高渗透乳化浙青透层的厚度为 0.05cm。
3.如权利要求1所述的旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，所述SBR改性乳化浙青粘结层中SBR改性乳化浙青的洒布量为0.3kg/m2?0.5kg/m2。
4.如权利要求1所述的旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，所述高渗透乳化浙青透层中的乳化浙青的洒布量为0.8kg/m2?1.2kg/m2。
5.如权利要求1所述的旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，所述橡胶浙青同步碎石封层中橡胶粉的洒布量为1.6kg/m2?2.2kg/m2 ;碎石撒布量为8kg/m2?10kg/m2。
6.如权利要求1所述的旧水泥混凝土路面再生加铺浙青路面结构，其特征在于，所述的共振碎石化旧水泥混凝土路面再生层包括3cm?8cm厚的松散碎石透水结构层和8cm?18cm厚的嵌锁碎块致密不透水结构层，且嵌锁碎块致密不透水结构层位于松散碎石透水结构层的下方。
【文档编号】E01C7/24GK204000527SQ201420326599
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年6月18日 优先权日:2014年6月18日
【发明者】张娟, 郭平, 马庆伟 申请人:西安公路研究院