[发明专利]一种高模量抗车辙沥青路面结构

说明书

本发明公开了一种高模量抗车辙沥青路面结构。自上而下分别包括其厚度为20‑40mm的断级配和SBS改性沥青的混合料结构的断级配磨耗层以及其厚度为120~160mm的OGFC和橡胶沥青的混合料结构的橡胶沥青永久性基层。其优点在于：该路面结构可实现60℃动稳定度达10000次/mm以上，具有良好的抗车辙效果，由此改善了沥青路面抗车辙效果，延长了沥青路面的使用寿命，由此彻底克服了现有水泥灌浆沥青混凝土复合路面技术在解决路面局部车辙病害中存在的水泥灌浆料与大孔隙沥青混合料两种相态材料粘附性差、复合路面缺少必要的柔韧性易出现裂缝、现场法施工养生周期长阻碍正常通车等技术缺陷，具有良好的社会经济效益。

技术领域

本发明涉及一种适用于北方及南方气候条件下的重载交通沥青路面铺设技术，具体地说是一种高模量抗车辙沥青路面结构，属于石油化工加工技术领域。

背景技术

近些年来，伴随着我国经济的飞跃式发展，交通量也日益增加。为了满足经济的快速发展，对道路的性能提出了更高的要求。在中国，道路路面主要分为两种：沥青混凝土路面和水泥混凝土路面。沥青路面作为一种无接缝的连续路面，具有施工便利、工期短、行车平稳舒适、噪音低且易于养护维修等优势，在国内外等级公路和市政道路建设中，作为高级路面结构类型而被广泛应用，我国已建成的道路中，有95%以上的路面结构形式都是沥青路面。但是，沥青材料是一种温度敏感型材料，温度过高会产生车辙、泛油和拥包等病害，温度低时会变脆而破坏。与其相比，水泥路面强度高，高低温性能好，但其开放交通时间长、后期维修困难等特点阻碍了它的发展。因此，结合两种材料性能优点的半柔性路面应运而生。半柔性路面已经被证明具有高承载能力、能够减薄沥青路面的厚度，是目前用来解决沥青路面车辙、延长路面服役寿命的有效方法。

然而一些国内外的研究和工程应用发现，半柔性路面材料存在抗裂性不足的问题。其原因可能是这种复合路面结构由沥青混合料（柔性框架）和水泥砂浆（刚性填充料）两种不同相态的材料构成，经频繁车轮剪应力、温缩变化和动力水共同作用，柔性框架和刚性填充料之间的粘附力会大幅下降而发生剥离，复合结构的整体力学特性、水稳定性和疲劳寿命大幅降低。还有，这种复合路面采用现场法施工，而水泥砂浆强度的形成需要较长的养生周期和繁琐的养生条件，容易造成路面正常通车受阻和工期大幅延迟。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够改善沥青路面抗车辙效果，延长沥青路面使用寿命的高模量抗车辙沥青路面结构。

为了解决上述技术问题，本发明的高模量抗车辙沥青路面结构，自上而下分别包括其厚度为20-40mm的断级配和SBS改性沥青的混合料结构的断级配磨耗层以及其厚度为120~160mm的OGFC和橡胶沥青的混合料结构的橡胶沥青永久性基层。

所述断级配磨耗层为：13.2mm筛孔通过率为85%~100%，9.5mm筛孔通过率为60~80%，4.75mm筛孔通过率为28%~38%，2.36mm筛孔通过率为25%~32%，1.18mm筛孔通过率为15%~23%，其中粒径在4.75mm~2.36mm之间的集料含量不超过10%，形成断级配。

所述断级配磨耗层中所用集料种类为玄武岩或辉绿岩。

所述断级配磨耗层中所用集料的磨耗值≤20%，磨光值≥45%。

所述橡胶沥青永久性基层中所用集料种类为玄武岩、辉绿岩或石灰岩。

所述OGFC和橡胶沥青的混合料结构中所用集料磨耗层≤30%。

所述OGFC和橡胶沥青的混合料结构的空隙率≥20%。

所述OGFC和橡胶沥青的混合料结构的孔隙灌浆材料为乳化沥青砂浆。

所述乳化沥青砂浆的流动性为18-36s，弹性模量为100~300MPa。