一种沥青路面预制块修补坑槽结构及其施工工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种沥青路面预制块修补坑槽结构及其施工工艺，确定病害路段坑槽数量和大小，进行统一加工预制块，集中对坑槽进行开挖，进行统一填补修复，工期短，对于交通影响小，通过在病害路段开设坑槽，此工艺封闭时间短，所用修复材料便于存储，在常温状态下冷拌易成型，制备工艺简单，早期强度高，成型时间短，且弹性模量适中，与路面的协同性较好，坑槽内依次铺设第二界面修补剂层、土工栅格层、CAS层、第二界面修补剂层、预制块层，其中在各层之间通过界面修补剂固定，结构简单，强度高，可流水作业，修复效率高，特别适用于应急性修复如抢险救灾公路保畅等；在CAC预制块和原有路面间起到一个缓冲填补和灌封的作用，防止水从接缝中渗入。
【专利说明】
一种沥青路面预制块修补坑槽结构及其施工工艺
技术领域
[0001]本发明属于道路病害处治领域，具体涉及一种沥青路面预制块修补坑槽施工工
-H-
O
【背景技术】
[0002]随着改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展，我国公路交通行业也得到了快速增长，沥青路面因其行车舒适、平整度好、施工期短且养护维修简便而得到广泛应用，截止2014年底，我国高速公路的总里程已经达到11.195万公里，其中沥青路面占比为90%以上。与此同时，沥青路面也存在着不足之处，在外界环境条件如高温、多雨季节和行车荷载的耦合作用下，沥青路面易产生车辙、拥包、坑槽等病害，其中坑槽病害所占比重较大且对路面平整度和行车舒适性、安全性有严重的影响，特别是我国超载、大流量交通特点日益明显，加剧了沥青路面出现坑槽病害的机率。
[0003]目前，针对沥青混合料坑槽病害修复主要为使用热拌沥青混合料或现场冷补法浇筑式施工，施工工艺复杂，对设备要求高，人员投资力度大，封闭交通时间长，容易造成交通堵塞，且无论热补法或者冷补法受环境影响大，容易产生弱接缝，另外，由于坑槽病害具有长距离、小面积、零散施工且单次修补材料用量少的施工特点，导致路面修补坑槽养护工作虽投入设备人员多，但进展缓慢，且往往出现修复材料多余浪费现象，大大阻碍路面养护工作的顺利进行。因此，目前路面修补坑槽养护仍然是一个急需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，以克服现有技术的不足。
[0005]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]—种沥青路面预制块修补坑槽结构，由上之下依次为预制块层(1)、第一界面修补剂层、CAS层、土工栅格层、第二界面修补剂层、坑槽底部。
[0007]进一步的，CAS层厚度为0.5mm。
[0008]进一步的，预制块层由水泥乳化沥青型快速修复材料制成。
[0009]进一步的，其中预制块层截面为梯形截面，梯形截面上边长为5-lOcm，梯形截面下边长比上边长长2cm，梯形截面高位0.5-lm，预制块厚度为0.5_lm。
[0010]一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，具体包括以下步骤:
[0011 ] I)、首先进行路面病害调查，确定坑槽数量和大小，然后将统计结果反馈到工厂进行预制块层制作；
[0012]2)、工厂统一加工对应尺寸的预制块层，同时对病害路面进行统一开挖成坑槽；
[0013]3)、在开挖好的坑槽内底部和四周均匀涂抹界面修补剂；
[0014]4)、在坑槽底部涂抹好的界面修补剂上端铺设土工格栅；
[0015]5)、然后在土工格栅上铺设CAS层；
[0016]6)、然后将预制层块铺设在土工格栅上的CAS层上；
[0017]7)、再将预制块四周与原沥青路面之间采用CAS进行灌封连接。
[0018]进一步的，界面修补剂层的厚度为I?5mm。
[0019]进一步的，土工格栅层为塑料格栅或玻璃纤维格栅。
[0020]进一步的，步骤2)中，将病害路面进行统一开挖成坑槽后，将坑槽内清理干净。
[0021]进一步的，步骤5)中在CAS层与土工格栅层之间涂抹界面修补剂。
[0022]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:
[0023]本发明一种沥青路面预制块修补坑槽结构及其施工工艺，首先通过确定病害路段坑槽数量和大小，并据此在工厂进行统一加工预制块，现场集中对坑槽进行开挖，清理，待前期工作即将完工，即可将预制好的预制块运至现场，进行统一填补修复，工期短，对于交通影响小，通过在病害路段开设坑槽，此施工工艺节省修复材料，封闭时间短，所用修复材料便于存储，在常温状态下冷拌易成型，制备工艺简单，早期强度高，成型时间短，且弹性模量适中，与路面的协同性较好，坑槽内依次铺设第二界面修补剂层、土工栅格层、CAS层、第二界面修补剂层、预制块层共同作用，相互胶结形成一个统一整体，共同受力。其中在各层之间通过界面修补剂固定，结构简单，强度高，可流水作业，修复效率高，特别适用于应急性修复如抢险救灾公路保畅等;在CAC预制块和原有路面间灌入CAS材料起到一个缓冲填补和灌封的作用，防止水从接缝中渗入。
【附图说明】
[0024]图1为本发明一种沥青路面预制块修补坑槽结构示意图。
[0025]图2为本发明预制块的外形和尺寸示意图。
[0026]图3为本发明一种沥青路面预制块修补坑槽整体结构示意图。
[0027]其中:1、预制块层;2、第一界面修补剂层;3、CAS层;4、土工栅格层;5、第二界面修补剂层。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
[0029]本发明一种沥青路面预制块修补坑槽结构，如图1、3所示，由上之下依次为预制块层1、第一界面修补剂层2、CAS层3、土工栅格层4、第二界面修补剂层5、坑槽底部。
[0030]—种沥青路面预制块修补坑槽结构的施工工艺，具体包括以下步骤:
[0031 ] I)、首先进行路面病害调查，确定坑槽数量和大小，并将开挖大小在现场进行标定，然后将统计结果反馈到工厂；
[0032]2)、工厂将统一加工好的对应尺寸的预制块层运到施工现场，同时对病害路面进行统一开挖成坑槽；
[0033]3)、在开挖好的坑槽内四周和底部均匀涂抹界面修补剂；
[0034]4)、在坑槽底部涂抹好的界面修补剂上端铺设土工格栅，在土工格栅上涂抹界面修补剂，
[0035]5)、然后在土工格栅上铺设CAS层，其中CAS层后度为0.5mm;
[0036]6)、然后在预制块层四周和底部涂抹界面修补剂，并将CAC预制块铺设在CAS层上；
[0037]7)、然后在预制块层四周与原沥青路面之间采用CAS进行灌封处理。
[0038]CAS层采用自行调制的半干硬性材料制成。其特点为初期为膏状体，施工过程中具有较好的流动性，2H可固结，很好的防水性能。由于沥青路面与CAC修补材料模量大小不同，协同变形能力不好，很容易引起结构性破坏。另外修补材料和原路面之间的裂缝很容易使水渗入。CAS在结构层起到缓冲过度和防止水从接缝渗入的作用。
[0039]其中预制块层由水泥乳化沥青型快速修复(简称CAC)材料制成；如图2所示，预制块为带有2%路拱横坡度的四棱台，对于超高路段，根据实际路拱横坡度进行预制块的制作，其中预制块截面为梯形截面，梯形截面上边长为5-lOcm，梯形截面下边长比上边长长2cm，梯形截面高位0.5-lm，预制块厚度为0.5_lm。CAC材料预制块在常温状态下冷拌易成型，制备工艺简单，早期强度高，成型时间短，2小时抗折强度就可以达到3.15MPa，抗压强度大于12MPa。其中坑槽长度和宽度均大于预制块长度和宽度，避免预制块和原有的沥青路面衔接的接缝问题，防止水从接缝渗入。以往的路面修补预制块并未考虑到路拱横坡度的影响。使得旧路面靠近中央分隔带的一侧高于预制块l-2cm，形成小的凹槽，容易积水，并且长期车辆荷载产生应力集中，导致原有路面的破坏。CAC考虑到路面路拱横坡度的影响，将预制块结构做成横断面为梯形的结构，有利于路面的排水，与原有路面形成整体结构。
[0040]具体过程为:首先进行现场调查，统计坑槽数量，清扫坑槽周围杂物，对需要切割区域划线标定，然后将统计结果反馈到工厂，将制作好的CAC预制块单元运往施工现场，切割机开始沿标定好的边线进行切槽，将开挖的坑槽底部和表面冲洗和清扫干净，在坑槽底部及坑槽槽壁均匀涂抹界面修补剂，再在界面修补剂层上底部铺设土工格栅层，起约束的作用;在CAC四周和底部涂抹界面修补剂，将CAC预制块单元铺设在相应的土工格栅上，其中预制块与原沥青路面四周采用半干硬性CAS进行灌封连接;CAS材料起到很好的缓冲灌封和防水的作用，其中CAS为自行调制的半干硬性材料。
[0041 ]修补剂能够起到粘结和过渡的作用，其中界面修补剂层的厚度为I?5mm，修补剂选用金欧特牌或倍福瑞牌，具有优异的粘结性和变形能力，可以提高本发明同原有路面的粘结强度，并在受到水平推力和垂直剪力的作用时能够通过界面粘结剂层的随同变形来消耗一部分能量，降低水平力和垂直剪力对本发明结构的影响，起到过渡作用；
[0042]其中土工格栅为塑料格栅或玻璃纤维格栅，铺设面积与坑槽槽底面积相同，与坑槽底部具有相互摩擦作用以及格栅肋的被动抗阻作用，均能充分约束上层预制块的侧向位移，大大提高预制块的稳定性，减弱反射裂缝对预制块的影响。
[0043]综上所述，界面修补剂，土工格栅，CAS材料和CAC材料共同协同受力，保证了原有路面与修补材料的整体性。
[0044]本发明施工工艺简单，易于操作，无需加热，节约能源，符合绿色交通，可持续发展的理念。施工条件不受温度和潮湿环境影响，特别适合抢险救灾，快速开放交通的道路。尤其是应用在多雨地区时，能够有效降低雨水对路面养护工作的影响。
【主权项】
1.一种沥青路面预制块修补坑槽结构，其特征在于，由上之下依次为预制块层(I)、第一界面修补剂层(2)、CAS层(3)、土工栅格层(4)、第二界面修补剂层(5)、坑槽底部。2.根据权利要求1所述的一种沥青路面预制块修补坑槽结构，其特征在于，所述CAS层(3)厚度为0.5mm。3.根据权利要求1所述的一种沥青路面预制块修补坑槽结构，其特征在于，预制块层(I)由水泥乳化沥青型快速修复材料制成。4.根据权利要求1所述的一种沥青路面预制块修补坑槽结构，其特征在于，其中预制块截面为梯形截面，梯形截面上边长为5-lOcm，梯形截面下边长比上边长长2cm，梯形截面高位0.5-lm，预制块厚度为0.5-lm。5.一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，其特征在于，具体包括以下步骤: I )、首先确定路面坑槽数量和大小，然后进行预制块层(I)制作； 2)、对病害路面进行统一开挖成坑槽； 3)、在开挖好的坑槽内底部和四周均匀涂抹界面修补剂； 4)、在坑槽底部涂抹好的界面修补剂上端铺设土工格栅； 5)、然后在土工格栅上铺设CAS层； 6)、然后将预制块层(I)铺设在土工格栅上的CAS层上； 7)、再将预制块层(I)四周与原沥青路面之间采用CAS进行灌封连接。6.根据权利要求5所述的一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，其特征在于，界面修补剂层的厚度为I?5mm。7.根据权利要求5所述的一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，其特征在于，土工格栅层为塑料格栅或玻璃纤维格栅。8.根据权利要求5所述的一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，其特征在于，步骤2)中，将病害路面进行统一开挖成坑槽后，将坑槽内清理干净。9.根据权利要求5所述的一种沥青路面预制块修补坑槽施工工艺，其特征在于，步骤5)中在CAS层与土工格栅层之间涂抹界面修补剂。
【文档编号】E01C11/00GK105887614SQ201610279842
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】李炜光, 梁鹏, 石帅锋, 连城, 汪洁
【申请人】长安大学