1.一种拼装式抗剪沥青路面,其特征是:包括由上至下依次铺设的下述结构层,
(3.5-4.5)cm的磨耗层,为废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青马蹄脂碎石混合料SMA-13;
防水粘结层;
(6-10)cm的承重层,为改性乳化沥青与水泥复合灌浆沥青混合料SFC-20。
2.根据权利要求1所述的拼装式抗剪沥青路面,其特征是:所述废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青马蹄脂碎石混合料SMA-13磨耗层由以下按重量百分比计的原材料拌和而成:集料83%~85%,矿粉9%~11%,废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青5.8%~6.3%,各种原材料质量百分比合计100%;所述废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青技术指标满足:针入度(25℃,100g,5s)为50~70(0.1mm),延度(5cm/min,5℃)不小于20cm,软化点不小于75℃,60℃动力粘度不小于40000Pa.s,160℃动力粘度为1.5~4(Pa.s),弹性恢复(25℃)不小于85%。
3.根据权利要求1所述的拼装式抗剪沥青路面,其特征是:所述防水粘结层采用快裂型PCR改性乳化沥青,蒸发残留物含量不低于55%,喷洒量为0.5m2-0.7Kg/m2。
4.根据权利要求1所述的拼装式抗剪沥青路面,其特征是:所述改性乳化沥青与水泥复合灌浆沥青混合料SFC-20承重层是由水泥改性乳化沥青砂浆灌入空隙率为22%~28%的PAC-20大空隙沥青混合料的骨架空隙构成;所述PAC-20大空隙沥青混合料由以下按重量百分比计的原材料拌和而成:集料94%~96%,矿粉1%~3%,废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青2.9%~3.2%,各种原材料质量百分比合计100;所述废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青技术指标满足:针入度(25℃,100g,5s)为50~70(0.1mm),延度(5cm/min,5℃)不小于20cm,软化点不小于75℃,60℃动力粘度不小于40000Pa.s,160℃动力粘度为1.5~4(Pa.s),弹性恢复(25℃)不小于85%。
5.根据权利要求1所述的拼装式抗剪沥青路面,其特征是:所述水泥改性乳化沥青砂浆由以下按重量百分比计的原材料拌和而成:河砂25%~30%,矿粉15%~20%,水泥20%~25%,改性乳化沥青25%~30%,拌和水2%~10%,减水剂0.2%~0.4%,各种原材料质量百分比合计为100%;所述河砂最大粒径为0.6mm;所述矿粉为石灰岩矿粉;所述改性乳化沥青为慢裂快凝型BCR改性乳化沥青,蒸发残留物含量不小于60%;所述拌和水为饮用水;所述水泥为PC42.5复合硅酸盐水泥;所述减水剂为聚羟酸减水剂。
6.一种基于权利要求1-5的拼装式抗剪沥青路面结构层模块的工厂化预制方法,包括以下步骤:
(1)承重层预制模具拼装,承重层预制模具是由底模、侧模及端模拼装而成的长方体模具;
(2)在拼装完成后的模具内预埋吊装件;
(3)用食用油作为隔离剂,均匀的涂抹在底模、侧模及端模上;
(4)PAC-20大空隙沥青混合料的制备,包括以下步骤:a、将加热至185℃~195℃的集料称重后投入拌和缸中;b、将称重后的矿粉加入到步骤a所得产物中,拌和5s~10s;c、将加热至165℃~175℃的废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青称重后添加到步骤b所得产物中,拌和30s~45s,得到PAC-20大空隙沥青混合料;
(5)采用热拌沥青混合料摊铺机,将步骤(4)所获得的PAC-20大空隙沥青混合料均匀的摊铺在步骤(3)所得的模具内,所述摊铺速度为2.0m/min~3.0m/min,混合料摊铺温度不低于170℃;
(6)摊铺结束后紧跟其后采用双钢轮压路机和胶轮压路机进行碾压;
(7)水泥改性乳化沥青砂浆的制备,包括以下步骤:a、将称重后的河砂及矿粉投入搅拌机中;b、将称重后的拌和水加入到步骤a所得产物中,搅拌60s;c、将称重后的减水剂添加到步骤b所得产物中,搅拌30s;d、将称量好的改性乳化沥青添加到步骤c所得产物中,搅拌90s,得到成品水泥改性乳化沥青砂浆;
(8)将步骤(7)所得产物一边倒在冷却至常温的步骤(5)所得PAC-20大空隙沥青混合料上,一边人工使用橡胶路耙或刮刀让水泥改性乳化沥青砂浆分散,自然填充基体沥青混合料的空隙;未渗入大空隙沥青混凝土路面的砂浆采用平板夯振动促使砂浆灌满空隙;
(9)水泥改性乳化沥青砂浆灌入完成后扫除表面多余的浆料;
(10)将步骤(9)灌浆完成后的结构层在25℃±5℃下覆盖塑料薄膜养生7天;
(11)将承重层模具的侧模和端模统一加高4cm用于成型磨耗层;
(12)在步骤(10)所得结构层表面喷洒快裂型PCR改性乳化沥青,喷洒量为0.5kg/m2~0.7kg/m2;
(13)SMA-13废轮胎胶粉与SBS复合改性马蹄脂碎石混合料的制备,包括以下步骤:a、将加热至190℃~200℃的集料称重后投入拌和缸中;b、将称重后的矿粉加入到步骤a所得产物中,拌和5s~10s;c、将加热至165℃~170℃的废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青称重后添加到步骤b所得产物中,拌和30s~45s,得到SMA-13沥青马蹄脂碎石混合料;
(14)采用热拌沥青混合料摊铺机,将步骤(13)所获得的SMA-13沥青马蹄脂碎石混合料均匀的摊铺在步骤(12)的模具内,摊铺速度为2.0m/min~3.0m/min,混合料摊铺温度不低于175℃;
(15)摊铺结束后紧跟其后采用双钢轮压路机进行碾压;
(16)步骤(15)所得结构层冷却至常温后,拆除所有侧模和端模,即完成抗剪沥青路面结构层的工厂化预制。
7.一种权利要求6所述拼装式抗剪沥青路面结构层模块的现场铺设方法,包括以下步骤:
(1)测量单车道路面车辙病害的分部长度、宽度及面积,运用钻孔取样的方法检测车辙病害对原路面结构层的平均影响深度;
(2)按照步骤(1)的测量、检测结果,计算原路面的铣刨长度、宽度及深度,并进行铣刨处理,对平均影响深度以下的局部病害进行结构补强;
(3)检测步骤(2)铣刨后工作面的平整度,最大间隙的标准差不得大于1.2mm,对于局部平整度不满足要求的位置采用精铣刨机进行找平处理;
(4)对步骤(3)所得工作面进行吹扫,清扫完成后喷洒快裂型PCR改性乳化沥青粘结层,喷洒量控制在0.7Kg/m2~0.9Kg/m2;
(5)按照步骤(4)所得工作面的深度H,选择厚度与之对应的抗剪切沥青路面结构层模块;根据工作面的宽度W确定抗剪切沥青路面结构层模块的切割宽度;单个模块的切割长度为2m;根据工作面的长度和单个模块的切割长度,确定所需模块的数量;
(6)按照步骤(5)所选择的参数,进行抗剪切沥青路面结构层模块的切割、编号,然后缓慢起吊,使预制模块与底模脱离;
(7)将步骤(6)所得模块运输到施工现场,按照编号吊装,依次紧密、平整的拼装在作业面上,其中相邻模块之间的接缝采用PCR改性乳化沥青粘结;预制模块与原路面之间的纵向接缝采用废轮胎胶粉与SBS复合改性沥青灌缝;预制模块拼装结束后将吊装件沿磨耗层表面切割平即可通车。