[发明专利]一种改性沥青级配碎石应力吸收防水层及其制作方法

说明书

技术领域

本发明一种改性沥青级配碎石应力吸收防水层及其制作方法涉及一种通过不同粒径橡胶粉复合改性的沥青连同级配碎石所构成的路面结构层，特别是一种强嵌挤型复合橡胶改性沥青级配碎石应力吸收防水层。

背景技术

由于受设计理念的束缚以及设计周期的影响，我国各地沥青路面几乎是千篇一律的采用半刚性基层沥青路面这种单一化的结构形式。由于半刚性基层材料极易导致基层产生干缩和温缩裂缝，进而产生反射裂缝。

反射裂缝是半刚性基层沥青路面裂缝的主要形式，它破坏了路面结构整体性和连续性，加速沥青路面的破坏，从而影响公路使用质量和寿命。我国每年都要投入大量资金进行公路设施的养护，其中很大一部分与反射裂缝导致的病害相关。

目前国内外应力吸收层技术包括以下几种：

（1）SAWFTL应力吸收层技术

SAWFTL应力吸收层是一种特殊路面的沥青混合料，主要以推迟反射裂缝的发生为目的，是采用9.5mm筛孔以下的骨料和机制砂与高弹改性沥青结合料混合而成的一种沥青混合料。由于采用的高弹改性沥青胶结料在混合料中形成高弹性沥青网状结构，加之混合料骨料较小，可有效防止混合料在运输和摊铺过程中出现离析。应力吸收层胶结料含量大，具有很好的粘附性和防水性，适用于铺筑在半刚性基层与沥青混凝土面层之间，也适用于旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土两层，以及桥面水泥混凝铺装与沥青混凝土铺装的中面层。这中混合料的设计抗疲劳次数比普通沥青混凝土高20多倍，由于具有较好的劲度，所以能够承受路面底层拉应力，延缓反射裂缝的产生。

（2）STRATA应力吸收层

Strata反射裂缝应力吸收系统是美国科氏材料公司为了延缓水泥混凝土路面反射裂缝而开发的一种沥青混凝土路面结构型式。Strata沥青混合料的特点是由大量的细集料、矿物填料和高含量聚合物改性沥青胶结料组成，该系统由一层高弹性、密级配热拌沥青混合料中间层（Strata应力吸收层）和上面的热拌沥青混合料罩面层组成。Strata应力吸收层沥青含量高、不渗透且柔韧性好，其延缓和防止反射裂缝的效果优于目前国内外普遍采用的玻纤格栅等土工合成材料，并可延长沥青混凝土罩面层的服务寿命。

（3）高弹性改性沥青砼应力吸收层

高弹性改性沥青砼应力吸收层沥青含量高、采用弹性恢复性能优异的聚合物改性沥青、细集料含量高、矿粉用量大、不渗水且柔韧性好、具备优异的变形恢复能力、具备优良的自愈能力等特点，混合料由0-3mm、3-5mm、5-10mm三档矿质集料组成，矿料中小于2.36mm的细集料大约占集料的70%?80%，而且粉料含量不超过8%。油石比高达9.0。铺设厚度为2.5士0.5cm，碾压时不宜振动且不用胶轮碾压。该技术对下承层的平整度以及原材料、拌和温度、摊铺温度、碾压温度都有严格要求，因此，需要相应的先进设备和高素质的施工队伍。

（4）应力吸收防水粘结层（SAWI)

SAWI混合料与常规混合料相比具有含油量高，细料含量大，铺设厚度薄等特点，其胶结料为特种聚合物改性沥青，其具有较高的高温黏度和低温延度，矿料中小于2.36mm的细集料含量大约占集料的60%以上，其铺层厚度要求为（2.5士0.5)cm，孔隙率应控制在3?5%以内。

（5） Sampave应力吸收层

Sampave应力吸收层系统研发的基本思想是设计具有优良抗反射裂缝能力的沥青及沥青混合料和具有特定防裂功能的应力吸收层材料，增加旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的疲劳寿命，同时抵抗水的渗透。Sampave应力吸收层系统主要由应力吸收中间夹层和具有一定厚度的沥青罩面层组成，其中胶结料达到AASHTO PG76-28以上的性能分级要求。

（6）同步碎石应力吸收层

同步碎石应力吸收层是指用专用的同步碎石车分2次在特定温度下将单一粒径的矿质集料及沥青胶结料同时洒布在路面，在一定温度控制下在胶轮压路机碾压成型。同步碎石应力吸收层从结构上来分析其有3层结构组成，最底层为一定厚度的沥青膜，中间层为悬浮密实结构的沥青混合料，最上一层为被沥青裹覆面积达到70%的矿质集料。

（7）半刚性沥青路面“砂胶”应力吸收层技术