一种基于水泥路面的沥青路面结构的制作方法

1.本实用新型涉及水泥混凝土路面改沥青路面领域，尤其涉及一种基于水泥路面的沥青路面结构。


背景技术：

2.基于水泥路面的沥青路面，是把原来的水泥混凝土路面改建为沥青混凝土路面，达到环保、防尘、降噪和增添行车舒适性的效果。相对于原先的混凝土路面，基于水泥路面后的道路路面与轮胎之间附着力增强，车辆在处理紧急事件中制动性能大大提高，车辆行驶起来更加安全，更加平稳。
3.为了克服“基于水泥路面”沥青路面结构的沥青混合料高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性和水稳定性，延长路面使用寿命，因此急需研发一种用于水泥混凝土路面的新型沥青路面结构。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种基于水泥路面的沥青路面结构，先铣刨原水泥混凝土路面，然后在铣刨表面设置粘接层，接下来在粘接层的表面铺设高粘度沥青层，铣刨的目的是为了高粘度沥青层的粘结，本实用新型通过铣刨、粘接层和高粘度沥青层的紧密粘结，有效避免了沥青路面结构的开裂。
5.实现本实用新型目的的技术方案如下：
6.一种基于水泥路面的沥青路面结构，包括：
7.下承层，所述下承层由原水泥混凝土路面铣刨xcm形成的，x＞y；
8.粘接层，所述粘接层的洒布量为0.3～0.6l/
㎡
，所述粘接层位于原水泥混凝土路面的铣刨表面；
9.高粘度沥青层，所述高粘度沥青层位于所述粘接层的表面，所述高粘度沥青层的厚度为ycm，其中y=4cm～6cm；
10.所述高粘度沥青层的表面标高低于所述原水泥混凝土路面的路面标高，原水泥混凝土路面的厚度比沥青路面的厚度小至少2cm。
11.作为本实用新型的进一步改进，原水泥混凝土路面上开设若干刻槽，所述下承层铣刨若干刻槽。
12.作为本实用新型的进一步改进，原水泥混凝土路面具有第一伸缩缝。
13.作为本实用新型的进一步改进，第一伸缩缝的深度大于xcm；
14.下承层的表面也具有第一伸缩缝，第一伸缩缝内填充有密封材料层。
15.作为本实用新型的进一步改进，所述密封材料层具有粘性，所述密封材料层与第一伸缩缝的缝壁粘结固定；
16.所述密封材料层的表面与下承层的表面平齐。
17.作为本实用新型的进一步改进，所述密封材料层为沥青层。
18.作为本实用新型的进一步改进，第一伸缩缝设置有纤维增强复合材料层，所述纤维增强复合材料层的厚度略大于粘接层的厚度。
19.作为本实用新型的进一步改进，所述纤维增强复合材料层与密封材料层固定连接。
20.作为本实用新型的进一步改进，所述纤维增强复合材料层嵌入高粘度沥青层，相邻纤维增强复合材料层之间具有间隙，所述间隙的宽度远大于纤维增强复合材料层的宽度。
21.作为本实用新型的进一步改进，在所述间隙处，所述高粘度沥青层与下承层通过粘接层固定；
22.在所述纤维增强复合材料层，所述粘接层分成第一粘接层和第二粘接层，所述纤维增强复合材料层与下承层通过第一粘接层固定，所述高粘度沥青层与所述纤维增强复合材料层通过第二粘接层固定。
23.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
24.1、本实用新型将原水泥混凝土路面的铣刨深度小于高粘度沥青层厚度的一半，通过增加高粘度沥青层的厚度降低基于水泥路面沥青路面的易开裂性。
25.2、本实用新型将原水泥混凝土路面的若干刻槽完全铣刨干净，更利于粘接层的喷洒和高粘度沥青层的铺设，并且完全铣刨干净若干刻槽的水泥混凝土路面，更容易实现高粘度沥青层的固定。
26.3、本实用新型在施工粘接层之前先处理第一伸缩缝，有利于增强整个沥青路面结构的强度，延长其使用寿命。
27.4、本实用新型在铣刨后的第一伸缩缝内填充密封材料层，密封材料层的表面与原水泥混凝土路面平齐，既便于喷洒粘接层厚度的一致性，又便于铺设纤维增强复合材料层。
28.5、纤维增强复合材料由增强纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等，与基体材料经过缠绕，模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料，因纤维增强复合材料具有比强度高、比模量大、热膨胀系数与混凝土的相近等优点，本实用新型设置纤维增强复合材料层，进一步避免沥青路面结构产生裂缝。
附图说明
29.图1为原水泥混凝土路面的结构示意图；
30.图2为本实用新型实施例的沥青路面结构示意图；
31.图3为本实用新型实施例的沥青路面结构剖视图一；
32.图4为本实用新型实施例的沥青路面结构剖视图二。
33.附图标记：100、原水泥混凝土路面；110、铣刨部分；1、下承层；11、第一伸缩缝；2、粘接层；3、高粘度沥青层；4、密封材料层；5、纤维增强复合材料层。
具体实施方式
34.下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
35.在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、
ꢀ“
前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
37.术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
38.本实用新型实施例提供了一种基于水泥路面的沥青路面结构，作为本实用新型实施例的第一种实施方式，请参阅图2，基于水泥路面的沥青路面结构包括：下承层1、粘接层2和高粘度沥青层3，其中：下承层1由原水泥混凝土路面100铣刨xcm形成的；粘接层2的洒布量为0.3～0.6l/
㎡
，优选粘接层2厚度为2～3mm，粘接层2位于原水泥混凝土路面100的铣刨表面；高粘度沥青层3位于粘接层2的表面，高粘度沥青层3的厚度为ycm，其中y为4cm
‑
6cm，其中2x＜y。
39.请参阅图1，原水泥混凝土路面100以水泥混凝土为主要材料做面层的路面，俗称白色路面。水泥混凝土路面由垫层、基层及水泥混凝土面层构成。在温度和湿度状况不良的城镇路面道路上通常设置垫层。垫层可以改善路面结构的使用性能。基层应具有足够的抗冲刷能力和较大的刚度且抗变形能力强且坚实、平整、整体性好。水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久度、表面抗滑、耐磨、平整。
40.本实用新型实施例是在水泥混凝土面层上铣刨xcm形成沥青路面结构的下承层1。通常x＞1cm。优选铣刨1.5cm左右。本实用新型实施例的铣刨，通常使用路面铣刨机铣刨水泥混凝土面层，具体地，用路面铣刨机铣削掉xcm水泥混凝土面层。
41.优选原水泥混凝土路面100的厚度比沥青路面的厚度小至少2cm。
42.本实用新型实施例中原水泥混凝土路面100的厚度，是指原水泥混凝土路面100的垫层厚度 基层厚度 水泥混凝土面层厚度。本实用新型实施例中沥青路面的厚度，是指原水泥混凝土路面100的垫层厚度 基层厚度 水泥混凝土面层厚度
‑
xcm 粘接层2厚度 高粘度沥青层3厚度。本实用新型实施例中的原水泥混凝土路面100的厚度比沥青路面的厚度小至少2cm，即垫层厚度 基层厚度 水泥混凝土面层厚度
‑
（垫层厚度 基层厚度 水泥混凝土面层厚度
‑
xcm 粘接层2厚度 高粘度沥青层3厚度）至少为
‑
2cm，简化为：粘接层2厚度 高粘度沥青层3厚度
‑ꢀ
xcm≥2cm。在实际应用中，优选高粘度沥青层3厚度为4cm左右。
43.需要说明的是，本实用新型实施例的原水泥混凝土路面100的厚度比沥青路面的厚度小至少2cm，这样设置的目的，是便于沥青路面与其他原水泥混凝土路面100的顺接。更具体地，沥青路面与其他原水泥混凝土路面100需要顺接时，只需在沥青路面的顺接区域适当加厚沥青路面的高粘度沥青层3，在顺接区域，从非顺接区域至其他原水泥混凝土路面
100，逐渐加厚沥青路面，这样就能实现沥青路面结构和其他原水泥混凝土路面100的平滑顺接。
44.本实用新型实施例的原水泥混凝土路面100上开设若干刻槽，下承层1铣刨若干刻槽。
45.原水泥混凝土路面100刻槽的原因，是为了防滑。原水泥混凝土路面100一般为纵向刻槽，通常而言，水泥混凝土路面的防滑措施有拉毛、拉槽、压槽和刻槽，前三种方式都是在水泥混凝土刚浇筑振捣完毕并抹平后进行的，只有刻槽是在混凝土硬化后用刻槽机加工的。
46.刻槽可根据刻槽机刀片的片数与宽度来选定适宜的形状。刻槽深度通常为3～6mm，槽宽为3～6mm，缝距为19～50mm。在本实用新型实施例中，如若遇到原水泥混凝土路面100刻槽，则需铣刨至刻槽的槽底，即刻槽区域铣刨至少3～6mm。
47.作为本实用新型实施例的第二种实施方式，请参阅图3，原水泥混凝土路面100具有第一伸缩缝11。第一伸缩缝11的深度大于xcm；下承层1的表面也具有第一伸缩缝11，第一伸缩缝11内填充有密封材料层4。
48.原水泥混凝土路面100的第一伸缩缝11，是指为保证水泥混凝土路面在硬化过程中和温度降低时，不致因收缩而产生不规则裂缝在水泥混凝土路面上设置的不贯穿水泥混凝土面层的横向假缝。
49.通常沥青结构的路面不用设置胀缝和伸缩缝，因为沥青粒石之间的缝隙足以化解车辆对路面施加的应力。水泥混凝土路面则不同，因为它是一张整板，再加水泥混凝土结构的热胀冷缩现象，所以必须切割短胀缝和长伸缩缝。
50.本实用新型实施例的高粘度沥青层3还可设置有第二伸缩缝，其原因是，是作为下承层1的水泥混凝土路面仍然存在，在温度变化的作用下，下承层1为半刚性基层，半刚性基层在没有设置胀缝或缩缝情况下会出现膨胀起拱及收缩开裂，造成高粘度沥青层3出现裂纹等现象。第一伸缩缝11和第二伸缩缝均是为满足路面结构由于温度变化、荷载作用以及水泥混凝土干缩蠕变引起伸长和缩短而设置的变形缝。
51.本实用新型实施例将第一伸缩缝11的深度大于xcm，这是因为本实用新型实施例在水泥混凝土面层上铣刨xcm形成沥青路面结构的下承层1，铣刨后的水泥混凝土面层上仍残留有第一伸缩缝11，在实际应用中，可将第一伸缩缝11直接预留，当然也可将第一伸缩缝11直接填缝。当第一伸缩缝11直接预留时，铺设的高粘度沥青可能会密封掉第一伸缩缝11，并且高粘度沥青密封第一伸缩缝11不密实，后期水泥混凝土面层热胀冷缩会连通高粘度沥青层3一并胀缩，影响高粘度沥青层3的使用寿命。鉴于此，本实用新型实施例选用密封材料填充第一伸缩缝11，密封材料在第一伸缩缝11内形成密封材料层4。
52.请继续参阅图3，需要说明的是，本实用新型实施例的密封材料层4具有粘性，密封材料层4与第一伸缩缝11的缝壁粘结固定；密封材料层4的表面与下承层1的表面平齐。密封材料层4为沥青层。
53.密封材料可以选用沥青或聚氨酯。聚氨酯是一种四组份的4102水性聚氨酯材料，其复合物具备有机高分子和无机混凝土材料的所有优点，如具备优良的抗化学腐蚀，抗重冲击和热冲击性能等，它对混凝土有良好的粘接力。用来密封第一伸缩缝11的沥青是经过特殊改性制成的，经过特殊改性的沥青具有更好的高低温性能。
54.请继续参阅图3，本实用新型实施例的第一伸缩缝11设置有纤维增强复合材料层5，纤维增强复合材料层5的厚度略大于粘接层2的厚度。纤维增强复合材料层5与密封材料层4固定连接。
55.本实用新型实施例的纤维增强复合材料层5嵌入高粘度沥青层3，相邻纤维增强复合材料层5之间具有间隙，间隙的宽度远大于纤维增强复合材料层5的宽度。在间隙处，高粘度沥青层3与下承层1通过粘接层2固定；在纤维增强复合材料层5，粘接层2分成第一粘接层和第二粘接层，纤维增强复合材料层5与下承层1通过第一粘接层固定，高粘度沥青层3与纤维增强复合材料层5通过第二粘接层固定。
56.作为本实用新型实施例的第三种实施方式，请参阅图4，基于水泥路面的沥青路面结构包括：下承层1、第一粘接层、纤维增强复合材料层5、第二粘接层和高粘度沥青层3，本实用新型实施例的纤维增强复合材料层5位于第一粘接层和第二粘接层之间，纤维增强复合材料层5与下承层1通过第一粘接层固定，高粘度沥青层3与纤维增强复合材料层5通过第二粘接层固定。纤维增强复合材料层5可以有效延缓反射裂缝，与高粘度沥青层3有较好的粘附性。
57.纤维增强复合材料是由增强纤维材料，如玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等，与基体材料经过缠绕，模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。由于纤维增强复合材料具有1)比强度高,比模量大；2)材料性能具有可设计性；3)抗腐蚀性和耐久性能好；4)热膨胀系数与混凝土的相近。本实用新型实施例增加纤维增强复合材料层5，是为了增加整个沥青路面结构的整体性，进一步避免沥青路面结构产生裂缝。
58.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
59.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
60.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。