一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構，包括路基層，在所述路基層上依次構筑有水泥穩定碎石層、骨架密實型瀝青混凝土層、細粒式密實瀝青混凝土隔水層和大空隙水泥混凝土面層；所述水泥穩定碎石層由碎石、膠凝材料和灰漿混合壓實而成，所述骨架密實型瀝青混凝土層由密實型瀝青混合料構筑成骨架結構，所述細粒式密實瀝青混凝土隔水層由細粒式密實瀝青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面層由空隙率為15～18%的水泥混凝土構成。本實用新型充分發揮了大空隙水泥混凝土路面的排水性能以及易清洗性能，結合密實型瀝青混凝土的防水性能及良好的路用性能，有效解決瀝青路面溫度病害，滿足瀝青路面良好的排水性能及路用性能。
【專利說明】 一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于道路工程領域，涉及復合式路面結構，尤其涉及一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構。
【背景技術】
[0002]浙青路面由于其具有較好的行車舒適性、易于修復、初期造價低等特點逐漸被推廣應用。黑色浙青路面容易吸收大部分太陽輻射轉化為熱能儲存在路面中，致使浙青路面夏季可達60°C以上，進一步加重了城市熱導效應。并且在雨季浙青路面只靠通過表面徑流排除路面積水，雨量較大時行車容易出現“漂移”、“飛濺”、“夜間眩光”等現象。現有研究成果中，有兩種途徑減緩城市熱導效應以及排除路面積水:(I)采用多孔隙浙青混凝土面層，通過增加空隙內空氣的流動而達到一定的降溫目的，并使路面雨水直接滲漏到路面內，消除行車滑移危險；還能夠起到路面降噪的功效。(2)采用大空隙水泥混凝土路面，水泥混凝土路面具有相對較好的反光性和低太陽輻射吸收率，不會出現路面熱導效應；大空隙水泥混凝土路面使雨水直接滲漏到路面內，起到路面排水的作用。
[0003]多孔隙浙青混凝土路面在應用過程中，雨水滲漏到路面結構中不能及時排除時，會受到一定的水力作用以及輪胎泵吸作用，浙青將有一定程度的上浮，加上路面塵埃等雜物滲漏，浙青混凝土路面空隙會逐漸變小，路面透水性能、降噪性能及降溫性能均會受到很大的影響。大空隙水泥混凝土路面在使用過程中，雨水滲透到路面結構中，雨水對水穩基層的強度和耐久性產生不利影響，甚至在荷載的作用下造成基層沖刷，不利于道路耐久性能。
實用新型內容
[0004]針對現有技術存在的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構，充分發揮大空隙水泥混凝土路面的排水性能以及易清洗性能，結合密實型浙青混凝土的防水性能及良好的路用性能，有效解決浙青路面溫度病害，滿足浙青路面良好的排水性能及路用性能。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:
[0006]一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構，包括路基層，在所述路基層上依次構筑有水泥穩定碎石層、骨架密實型浙青混凝土層、細粒式密實浙青混凝土隔水層和大空隙水泥混凝土面層；所述水泥穩定碎石層由碎石、膠凝材料和灰漿混合壓實而成，所述骨架密實型浙青混凝土層由密實型浙青混合料構筑成骨架結構，所述細粒式密實浙青混凝土隔水層由細粒式密實浙青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面層由空隙率為15?18%的水泥混凝土構成。密實浙青混凝土的國家標準是:按混合料最大顆粒尺寸不同，可分為粗粒(35?40毫米)、中粒(20?25毫米)、細粒(10?15毫米)、砂粒(5?7毫米)等數類，所以本實用新型的細粒式密實浙青混凝土隔水層為10?15毫米細粒式浙青混凝土。
[0007]本實用新型提供一種優選的細粒式密實浙青混凝土隔水層制造結構技術方案是:所述細粒式密實浙青混凝土隔水層由AC-13或者AC-10材料制造，其空隙率為2?3%。
[0008]本實用新型提供一種優選的骨架密實型浙青混凝土層制造結構技術方案是:所述骨架密實型浙青混凝土層由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率為4?6%。
[0009]更進一步地，所述大空隙水泥混凝土面層、細粒式密實浙青混凝土隔水層之間從上至下依次設有滲透層和蓄水擴散層，所述滲透層由透水栓材料制造而成，所述蓄水擴散層由多孔浙青混合料制造而成。
[0010]為了使得路面結構具有更好的排水性能，所述大空隙水泥混凝土面層、細粒式密實浙青混凝土隔水層、骨架密實型浙青混凝土層和水泥穩定碎石層四者之間的厚度比例為(18 ?22): (3 ?6) ; (6 ?10): (15 ?25)。
[0011]進一步的第一種優選實施方式，所述大空隙水泥混凝土面層、細粒式密實浙青混凝土隔水層、骨架密實型浙青混凝土層和水泥穩定碎石層四者之間的厚度比例為18:3 ；6:15。
[0012]進一步的第二種優選實施方式，所述大空隙水泥混凝土面層、細粒式密實浙青混凝土隔水層、骨架密實型浙青混凝土層和水泥穩定碎石層四者之間的厚度比例為22:6 ；10:25o
[0013]本實用新型較現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0014](I)本實用新型充分利用了大空隙水泥混凝土耐水性、排水性與降噪抗滑性能與浙青混凝土良好的隔水性、荷載擴散能力，并且可在適當的時間段對大空隙水泥混凝土面層進行清洗，使其保持良好的空隙結構。本實用新型在多雨地區以及排水不暢區域道路都具有較強的實用性，能夠解決道路排水問題，提高路面抗滑性，增加行車安全性，并能夠有效降低道路噪音。
[0015](2)雨水或積水從大空隙水泥混凝土面層滲漏到細粒式密實浙青混凝土隔水層，經過路面空隙徑流流出道路結構；這樣既解決了路面排水問題，又不影響道路使用性能的路面結構，具有增加行車安全性、降低路面熱島效應、降低路面噪音等優點。
[0016](3)本實用新型在大空隙水泥混凝土面層、細粒式密實浙青混凝土隔水層之間依次設有滲透層和蓄水擴散層，滲透層可以滲透來自于大空隙水泥混凝土面層的水，然后通過蓄水擴散層擴散到路面結構之外。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型的使用狀態結構示意圖。
[0019]其中，附圖中的附圖標記所對應的名稱為:
[0020]I 一大空隙水泥混凝土面層，2 —細粒式密實浙青混凝土隔水層，3 —骨架密實型浙青混凝土層，4 一水泥穩定碎石層，5 —路基層，6 —滲透層，7 —蓄水擴散層。
【具體實施方式】
[0021]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明:
[0022]實施例
[0023]如圖1?圖2所示，一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構，包括路基層5，在路基層5上依次構筑有水泥穩定碎石層4、骨架密實型浙青混凝土層3、細粒式密實浙青混凝土隔水層2和大空隙水泥混凝土面層I。水泥穩定碎石層4由碎石、膠凝材料和灰漿混合壓實而成，本實施例優選的水泥穩定碎石層4的材料和組成源自文獻(孫杰慧，水泥穩定碎石基層中水泥量范圍試驗，公路，2001年第5期)中所述。骨架密實型浙青混凝土層3由密實型浙青混合料構筑成骨架結構，本實施例優選的骨架密實型浙青混凝土層3的材料和組成源自文獻(楊櫟，浙青混凝土下面層AC-25G型粗粒式結構層設計分析和施工控制要點，公路交通科技應用技術版，2011年第2期)中所述。細粒式密實浙青混凝土隔水層2由細粒式密實浙青制造而成，本實施例優選的細粒式密實浙青混凝土隔水層2的材料和組成源自文獻(劉劍，AC-13細粒式浙青混凝土路面應用于研究，黑龍江交通科技，2010年第3期)中所述。大空隙水泥混凝土面層I由空隙率為15?18%的水泥混凝土構成，本實施例優選的大空隙水泥混凝土面層I的材料和組成源自長安大學碩士學位論文《降噪排水多孔水泥混凝土材料性能及路面結構設計研究》8-15頁中采用的級配和材料用量。密實浙青混凝土的國家標準是:按混合料最大顆粒尺寸不同，可分為粗粒(35?40毫米)、中粒(20?25毫米)、細粒(10?15毫米)、砂粒(5?7毫米)等數類，所以本實用新型的細粒式密實浙青混凝土隔水層2為10?15毫米細粒式浙青混凝土。
[0024]在使用時，路面上的積水或水分在大空隙水泥混凝土面層I的大空隙水泥混凝土下能夠快速而充分的吸收并通過空隙直接排出，這樣讓位于大空隙水泥混凝土面層I上的積水得到快速降低，提高了行駛于大空隙水泥混凝土面層I上車輛的安全性，大空隙水泥混凝土面層I可以很方便地進行清洗，進而提高了水泥穩定碎石層4的耐久性能。雨水和積水從大空隙水泥混凝土面層I滲漏到細粒式密實浙青混凝土隔水層2中，然后經過路面空隙徑流流出道路結構。保證了路面的排水性能，增加了行車抗滑性。
[0025]本實施例優選的細粒式密實浙青混凝土隔水層2由AC-13或者AC-10材料制造，其空隙率為2?3%。采用AC-13或者AC-10材料制造成細粒式密實浙青混凝土隔水層2，并且具有2?3%的空隙率，這樣使得細粒式密實浙青混凝土隔水層2具有較強的吸水和排水性能。
[0026]本實施例優選的骨架密實型浙青混凝土層3由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率為4?6 %。采用AC-13或者AC-10材料制造成骨架密實型浙青混凝土層3，并且具有4?6%的空隙率，這樣使得骨架密實型浙青混凝土層3具有較強的吸水和排水性能。
[0027]本實施例優選的大空隙水泥混凝土面層1、細粒式密實浙青混凝土隔水層2之間從上至下依次設有滲透層6和蓄水擴散層7，滲透層6由透水栓材料制造而成，所述蓄水擴散層7由多孔浙青混合料制造而成。為了使得蓄水擴散層7的排水效果更加明顯，本實施例在蓄水擴散層7內部排布設有排水管，排水管加強了蓄水擴散層7的水分排出。
[0028]大空隙水泥混凝土面層1、細粒式密實浙青混凝土隔水層2、骨架密實型浙青混凝土層3和水泥穩定碎石層4四者之間的厚度比例為18?22:3?6 ;6?10:15?25。
[0029]按照本實用新型的一個優選實施方式，大空隙水泥混凝土面層1、細粒式密實浙青混凝土隔水層2、骨架密實型浙青混凝土層3和水泥穩定碎石層4四者之間的厚度比例為18:3 ；6:15o
[0030]按照本實用新型的一個優選實施方式，大空隙水泥混凝土面層1、細粒式密實浙青混凝土隔水層2、骨架密實型浙青混凝土層3和水泥穩定碎石層4四者之間的厚度比例為22:6 ； 10:25ο
[0031]按照本實用新型的一個【具體實施方式】，大空隙水泥混凝土面層1、細粒式密實浙青混凝土隔水層2、骨架密實型浙青混凝土層3和水泥穩定碎石層4四者的厚度分別為18cm、4cm、10cm、20cmo
[0032]本實用新型的施工方法與常規路面施工方法一致，所述如下。
[0033]I)先修筑路基層5,然后鋪筑水泥穩定碎石層4 ；
[0034]2)噴灑普通浙青透層材料，然后鋪筑骨架密實型浙青混凝土層3 ；
[0035]3)噴灑普通浙青粘層材料，然后鋪筑細粒式密實浙青混凝土隔水層2 ；
[0036]4)澆筑大空隙水泥混凝土面層I，養路維護。
[0037]在路面開放交通后，雨季雨水從大空隙水泥混凝土面層I滲漏到細粒式密實浙青混凝土隔水層2，經過路面空隙徑流流出道路結構。保證了路面的排水性能，增強了行車抗滑性、安全性，并減小了路面噪音。
[0038]本實施例的大空隙水泥混凝土面層I的空隙率為15?18%，就是為了增加水分流動而設計的，該空隙率增大了輪胎與空隙作用后的泵吸作用，水分可以驗空隙通過路面坡度(細粒式密實浙青混凝土隔水層2相當于在大空隙水泥混凝土面層I下布設了高分子隔水層)徑流到路面結構以外，保證細粒式密實浙青混凝土隔水層2下路面各層不接觸水分，不發生水害，保證路面的耐久性。
[0039]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種適用于多雨地區的復合式排水路面結構，包括路基層(5)，其特征在于:在所述路基層(5)上依次構筑有水泥穩定碎石層(4)、骨架密實型浙青混凝土層(3)、細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)和大空隙水泥混凝土面層(I);所述骨架密實型浙青混凝土層(3)由密實型浙青混合料構筑成骨架結構，所述細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)由細粒式密實浙青制造而成，所述大空隙水泥混凝土面層(I)由空隙率為15?18%的水泥混凝土構成。
2.按照權利要求1所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)由AC-13或者AC-1O材料制造，其空隙率為2?3%。
3.按照權利要求1所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述骨架密實型浙青混凝土層(3)由AC-16或AC-20材料制造，其空隙率為4?6%。
4.按照權利要求1所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述大空隙水泥混凝土面層(I)、細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)之間設有滲透層(6)和蓄水擴散層(7)，所述滲透層(6)由透水栓材料制造而成，所述蓄水擴散層(7)由多孔浙青混合料制造而成。
5.按照權利要求1所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述大空隙水泥混凝土面層(I)、細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)、骨架密實型浙青混凝土層(3)和水泥穩定碎石層(4)四者之間的厚度比例為(18?22): (3?6) ; (6?10):(15?25)。
6.按照權利要求5所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述大空隙水泥混凝土面層(I)、細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)、骨架密實型浙青混凝土層(3)和水泥穩定碎石層(4)四者之間的厚度比例為18:3 ；6:15。
7.按照權利要求5所述的適用于多雨地區的復合式排水路面結構，其特征在于:所述大空隙水泥混凝土面層(I)、細粒式密實浙青混凝土隔水層(2)、骨架密實型浙青混凝土層(3)和水泥穩定碎石層(4)四者之間的厚度比例為22:6 ;10:25。
【文檔編號】E01C7/32GK204162964SQ201420476297
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年8月21日 優先權日:2014年8月21日
【發明者】劉志勝, 張翛, 張艷聰, 吳喜榮, 劉志崗, 李潔 申請人:山西省交通科學研究院, 山西交科公路勘察設計院