[发明专利]铺设双层沥青路面的方法

说明书

本发明涉及一种铺设双层沥青路面的方法，由它使得沥青层的性能最佳化。

根据在现有技术中公开的方法，多层沥青路面是使用不同种类的沥青拌合料铺成的。因此，拌合料被一层层地铺展或者—当施工的是同种类的拌合料时—以一层层叠加的方式铺展。为了粘结拌合料层，将沥青乳液喷射在冷的基体。

沥青路面用于道路以及其它的交通路面。

结构的总厚度以及每层的总厚度主要取决于平常的载荷。

一般，沥青路面由面层、粘结层和承重层组成。各层都有不同的要求。

对于面层，首先下列要求是重要的：

—出于交通安全方面的原因，好的抗滑阻力、好的平坦性、视色亮度和尽可能高的反射率是重要的；

—为了保证高的耐侯性，密封性、耐冻性和体积稳定性、粘接剂的附着性和氧化稳定性是必不可少的，以及

—为了保障足够的强度，必须满足柔韧性、耐磨性和稳定性及抗疲劳性的需要。

今天，鉴于交通繁忙道路负荷重的情况，粘结层的主要任务是自身无损坏地吸收和传递剪切应力。基于此理由，粘结层必须首先是稳定的。

沥青承重层用来自身无损害地吸收和把产生的应力传递到位于其下的区域。它同样必须构造得十分稳定。

粘结层和承重层通过面层被保护，并且不承担密封的任务。

一般，面层的铺筑厚度为4cm。粘结层和沥青承重层的给定厚度取决于与建筑级别相适应的通用建筑技术规格，例如RStO 86/89./Arand等人：Untersuchung der Wirksamkeit von Hochleistungsverdichtungs bohlen durch Feldmessungen anf laufenden Baustellen，Strabe und Autobahnen，Bonn 41(1990)第5期215～219页。

近十年来，沥青道路工程的发展就组成、层厚和压实而论是以使单层最优化为特征的，这是为了与由于交通负荷量增长和轴荷载增长所导致的持续增大的荷载相适应。轴荷载对工作性能的影响一般根据AASHO-ROAD试验的结果决定。依此，疲劳破坏和应变破坏大约随着轴荷载的4次方而增长。

准确地讲，轴荷载增加以及过载和由于在街道上运输量的持续上升所带来的交通繁忙的加重已经导致破坏发生频率增大。而且，道路工程技术的发展很大程度上落后于需求的发展。

由变形引起的破坏是从面层—也有部分粘结层—到承重层。原因主要在于材料组成和压实度。

面层具有一个特殊的问题，尤其是任务的多样性要求完全不同的设计方案。例如，压实和稳定性操作完全是相反的方式。

由于密封功能的原因，面层是最富含粘结剂的层，同时，要经得住尽可能高的温度。由于沥青的热塑性，面层材料在夏天应具有最低的剪切强度。

另一个对于沥青道路工程非常重要的问题是在不利的铺设条件下进行铺设。

在经常铺设的层厚分别为4cm的面层和粘结层的情况下，由此得到非常短的压实时间和沥青拌合料的过分快速地冷却。当压实的费用相同时，与厚的铺设厚度相比，在薄的厚度下，由于较快速冷却得到较低的压实程度。

已知在现有技术中是通过增加粘结剂的含量来改善压实度。然而这将引起剪切强度的下降。一般，低的压实程度例如在稳定性上呈指数下降。

在现有技术中普遍存在的单层沥青铺设，其中将下一层铺设在冷却或很大程度上已冷却的基本上，尤其在这些较薄的面层和粘结层的情况下将引起挤压以及质量缺陷。

已知在修复沥青路面时是通过加热现有的大部分已经破坏的沥青并使它铺摊在施工地点或让它与其它的沥青组分混合来制造双层沥青路面。由于沥青的热导率相对低，在加热时，沥青要经受非常不同的温度。

因此，在沥青层的上面存在250-600℃的温度，它向下很快降低。这种高的温度导致增加对环境有害的散发气体以及沥青性能的改变。

另外，与在沥青混合设备中拌合工艺制造的沥青相比，在道路上被分布或者被混合的组分的质量波动大，因为很少能严格遵循旧组分和新组分的比例关系，并且在已经老化的结构中常常存在不同的组分。

本发明的目的是给出从两种即可提供的拌合料生产双层沥青路面的方法，由该方法使总的铺设厚度显著地增大，并且层厚的比例、组成以及由此产生的性能被最优化。最优化特别地涉及在没有增加压实能量的情况下的压实程度。

本发明的目的是这样成功地解决的，即沥青路面的顶层在施工过程中用热铺设法进行铺设，并且这层与另一层的厚度比例被改变。