一種半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)，由上至下依次包括瀝青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；所述瀝青混合料層的厚度為5-8cm；所述水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為16-32cm；所述二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32-36cm；所述瀝青混合料層的集料為玄武巖集料或石灰?guī)r集料，膠結(jié)料為瀝青或改性瀝青。本實用新型的瀝青路面結(jié)構(gòu)有效減少了瀝青面層的反射裂縫，降低了路表彎沉，同時滿足施工要求。
【專利說明】一種半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]半剛性基層浙青路面是我國公路路面中一種非常普遍的路面結(jié)構(gòu)類型，由于半剛性基層較之浙青面層造價低，為適應(yīng)國情，在“強基薄面”指導(dǎo)思想下，半剛性基層浙青路面在公路建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。但在使用過程中，半剛性基層浙青路面也逐漸顯現(xiàn)出一些嚴(yán)重的問題:(I)由于水泥、石灰或粉煤灰類的半剛性基層的收縮(溫縮或干縮)性質(zhì)，在其內(nèi)部本身已經(jīng)產(chǎn)生了微裂隙或裂縫；或者路面承載力不足、結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)?shù)仍?，基層底面收縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力過大，引起的累計疲勞也會造成路面的反射裂縫。(2) 土層或基層局部薄弱，經(jīng)雨水的不斷侵蝕，出現(xiàn)唧漿和泛漿，基層結(jié)合料不斷的被溶蝕并被擠壓到路表，造成基層的不斷脫空，浙青面層也隨基層材料的流失而不斷的下陷。(3)半剛性路面在重載、超載條件下極易出現(xiàn)早期疲勞破壞。
[0003]因此，研究新型的半剛性基層浙青路面，減少路面的反射裂縫、路面沉陷和早期的疲勞破壞，對于提高道路的使用壽命、節(jié)約造價成本、方便施工都具有重要的現(xiàn)實意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，有效減少了浙青面層的反射裂紋，降低了路表彎沉，同時滿足施工要求。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；
[0007]所述浙青混合料層的厚度為5_8cm ；
[0008]所述水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為16_32cm ;
[0009]所述二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32_36cm ；
[0010]所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料或石灰?guī)r集料；膠結(jié)料為浙青或改性浙青;
[0011]所述水泥穩(wěn)定碎石層中水泥的質(zhì)量百分含量為4-5% ；
[0012]所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰，粉煤灰中Si02、Al203和Fe2O3的總質(zhì)量百分含量大于90%,燒失量小于4%。
[0013]本實用新型的有益效果:
[0014](I)本實用新型以水泥和二灰作為無機(jī)結(jié)合料，采用骨架密實型無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定碎石層結(jié)構(gòu)，設(shè)計水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為16-32cm, 二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32-36cm ;其中，水泥穩(wěn)定碎石層的抗壓回彈模量范圍為1400-1600MPa，劈裂強度為0.5-0.7MPa ;二灰穩(wěn)定碎石層的抗壓回彈模量范圍為1200-1400MPa，劈裂強度為0.5-0.7MPa，符合《公路浙青路面設(shè)計規(guī)范》(JTG D50-2006)的設(shè)計要求；
[0015](2)本實用新型的浙青混合料層是由較多的粗集料形成的良好的骨架嵌擠，設(shè)計其厚度為5-8cm，能提供較強的承載力水平，再由細(xì)集料和礦粉、浙青膠結(jié)料形成的填充粗骨架孔隙，保證了浙青混合料的強度和耐久性，提高了浙青路面的抵抗車轍的變形能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。
[0017]其中，1、浙青混合料層；2、水泥穩(wěn)定碎石層；3、二灰穩(wěn)定碎石層；4、土基。

【具體實施方式】
[0018]結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本實用新型，并不對其內(nèi)容進(jìn)行限定。
[0019]實施例1
[0020]如圖1所示，一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為6cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為18cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為34cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料，膠結(jié)料為齊魯70 #浙青；所述水泥穩(wěn)定碎石層中水泥的劑量為4.5% ;所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰，粉煤灰中Si02、Al2O3和Fe2O3的總質(zhì)量百分含量為91.2%，燒失量為
3.6%。
[0021]實施例2
[0022]一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為6cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為30cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料,膠結(jié)料為SBS改性浙青；所述水泥穩(wěn)定碎石層中水泥的劑量為4% ;所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰，粉煤灰中Si02、Al203和Fe2O3的總質(zhì)量百分含量為92.4%，燒失量為3.8%。
[0023]實施例3
[0024]一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為8cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為18cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為36cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料,膠結(jié)料為穩(wěn)定型橡膠改性浙青；所述水泥穩(wěn)定碎石層中水泥的劑量為5%;所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰，粉煤灰中Si02、Al2O3和Fe2O3的總質(zhì)量百分含量為93.1%，燒失量為3.5%。
[0025]性能試驗
[0026]1.無側(cè)限抗壓強度試驗
[0027]無側(cè)限抗壓強度是評價半剛性基層路用性能的一個重要指標(biāo)。現(xiàn)行《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》中，半剛性材料以7d無側(cè)限抗壓強度判斷配合比是否滿足設(shè)計要求。以最佳含水量及最大干密度結(jié)果為基礎(chǔ)，考慮實際路面壓實度因素，以靜壓法成型150mm X 150mm的圓柱形試件,于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)6d后,浸水24h測定7d無側(cè)限抗壓強度，加載速率為lmm/min,抗壓強度Re按下式計算:
[0028]Re = P/A
[0029]式中:P為試件破壞時的最大壓力，kN ；
[0030]A為試件的截面積，cm2。
[0031]抗壓強度測定結(jié)果的保證率取為95%，結(jié)果見表I。
[0032]表I無側(cè)限抗壓強度試驗結(jié)果
[0033]
?# I水泥劑量(％ ) I均值(MPa)I偏差系數(shù) |95%保證率實施例1 3 ΓΤδ?ΤΤδ
實施例 2 4 3?48(Γ2? 2?3
實施例 3 5 5739?ΤΤθ Γ0
[0034]2.抗剪強度試驗
[0035]以單軸貫入試驗測定浙青混合料的抗剪強度，利用UTM-100進(jìn)行單軸貫入試驗，試驗溫度為60°C,加載速率為lmm/min。試驗結(jié)果見表2。
[0036]表2不同浙青混合料抗剪強度試驗結(jié)果
[0037]
試樣瀝青類型瀝青混合料規(guī)格均值(MPa)偏差系數(shù)95%保證率
實施例1 齊魯 70ft AC-1O, AC-13 0.6420,0450.6
實施例 2 AC-16、AC-20 0.8160.0340.8
實施例 3 SBS 改性 AC-10、AC-13 0.7910.0190.8
實施例 3 瀝青 AC-10、AC-13 1.0540.0151.0
[0038]性能試驗的結(jié)果表明:本實用新型制備的半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其無側(cè)限抗壓強度和抗剪強度均符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。
[0039]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基； 所述浙青混合料層的厚度為5-8cm ； 所述水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為16-32cm ; 所述二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32-36cm ； 所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料或石灰?guī)r集料，膠結(jié)料為浙青或改性浙青。
2.如權(quán)利要求1所述的一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰。
3.如權(quán)利要求1所述的一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為6cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為18cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為34cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料，膠結(jié)料為齊魯70 #浙青；所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰。
4.如權(quán)利要求1所述的一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為6cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為30cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為32cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料，膠結(jié)料為SBS改性浙青；所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰。
5.如權(quán)利要求1所述的一種半剛性基層浙青路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，由上至下依次包括浙青混合料層、水泥穩(wěn)定碎石層、二灰穩(wěn)定碎石層和土基；其中，浙青混合料層的厚度為8cm ;水泥穩(wěn)定碎石層的厚度為18cm ;二灰穩(wěn)定碎石層的厚度為36cm ;所述浙青混合料層的集料為玄武巖集料，膠結(jié)料為穩(wěn)定型橡膠改性浙青；所述二灰穩(wěn)定碎石層采用粉煤灰。
【文檔編號】E01C7/32GK203960702SQ201420390595
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】王建光, 邵玉振, 朱建方, 陳敏 申請人:濟(jì)南市市政工程設(shè)計研究院（集團(tuán)）有限責(zé)任公司