一種路面裂縫處置構造及其工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種路面裂縫的修補技術,尤其涉及一種路面裂縫處置構造及其工 〇
【背景技術】
[0002] 瀝青路面自上而下(Top-Down)疲勞裂紋是柔性基層路面的破損形式之一,在溫 度氣候引起的應力和重復交通荷載作用下,瀝青路面中最開始的微觀裂紋不斷產生新的裂 紋最終導致整體路面結構的破損。Top-Down的疲勞裂紋最開始可能只是局部的裂縫,在雨 水以及溫度交通荷載的重復作用下,這些裂縫會形成新的路面裂縫,形成坑槽,造成路面的 破壞,使得路面服務能力和路用性能下降。
[0003] Top-Down裂縫王要有二種形式和兩種成因:橫向裂縫、縱向裂縫和網裂;何載型 和非荷載型,橫向裂縫由于路表降溫產生的拉應力引起低溫收縮開裂和溫度疲勞開裂,均 體現為開張型開裂,裂縫間距往往一致,是非荷載型裂縫;縱向裂縫由交通荷載產生,通常 出現在輪跡帶處,研究表明,這種開裂主要是剪切型開裂,但也有學者持不同看法認為縱向 的Top-Down開裂是荷載型張拉型開裂,同時路幅較寬時也會出現非荷載型縱向裂縫;網裂 是由于橫向和縱向裂縫共同連通或者縱向裂縫不斷發展而產生。除了以上原因會導致開裂 以外,瀝青混合料本身作為一種非均勻性材料,在鋪筑過程中,由于級配設計和施工工藝等 問題也難避免產生一定的微裂縫。Top-Down裂縫的特點為:Top-Down裂縫最先出現在路 表面層、部分中面層或整個面層,隨著時間的推移,裂縫在環境和交通荷載作用下由路表延 伸到基層甚至路基,形成"自上而下"型裂縫。與傳統的瀝青路面反射裂縫相比,Top-Down 裂縫僅需要對路面表層結構進行養護維修,并不需要觸動基層路面結構,因此維修較為簡 單方便。瀝青路面出現Top-Down裂縫后,路面結構的承載力會相應的降低,同時裂縫會呈 "V"字型發育,裂縫表現為上大下小,在這種情況下雨水很容易通過裂縫進入路面結構的內 部,因此導致瀝青路面很快受到水損害,阻斷了瀝青與集料的相互粘結,由于集料表面對水 比對瀝青有更強的吸附力,使瀝青與集料表面的接觸面減小,從而使路面出現松散、剝離、 坑洞等病害,嚴重危害道路的使用性能,并且水流到基層后會污染基層。此時,如果產生的 Top-Down裂縫進行擴展會造成更多路面病害(坑槽、空洞等)的出現。
[0004] 因此,研究探索自上而下裂縫的萌生和擴展機理,對提高混合料的配合比設計和 實現長壽命瀝青路面理念具有很重要意義。通過對路面結構設計參數化分析,探求滿足長 壽命理念的瀝青路面設計參數,限制Top-Down裂紋在設計壽命期進入路面結構層,為實現 長壽命瀝青路面混合料選擇和厚度設計提供理論支持。瀝青路面因為其行車的舒適性成為 公路路面的主要形式,因此合理設計瀝青路面混合料參數以及防止其早期破壞,對指導我 國建設長壽面瀝青路面具有理論和實際意義。
[0005] 有鑒于上述現有的裂縫修補技術存在的缺陷,本發明人基于從事此類產品設計制 造多年豐富的實務經驗及專業知識,并配合學理的運用,積極加以研究創新,以期創設一種 新型路面裂縫處置構造及其工藝,使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計,并經反復試 作樣品及改進后,終于創設出確具實用價值的本發明。
【發明內容】
[0006] 本發明的主要目的在于,克服現有的裂縫修補技術存在的缺陷,而提供一種新型 路面裂縫處置構造及其工藝,提高瀝青混合料的使用性能,從而更加適于實用,且具有產業 上的利用價值。
[0007] 本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出 的一種路面裂縫處置構造,在裂縫位置的最下層為基層,所述基層的上表面設置有下面層, 所述下面層的上表面回填有修補罩面;所述基層和下面層為原路面結構層。
[0008] 更進一步的,前述的路面裂縫處置構造,所述修補罩面為U-PavelO瀝青混合料 層。U-Pave是超薄瀝青鋪裝混合料(Ultra-thin asphalt pavement)的簡稱,U-PavelO指 最大公稱粒徑為l〇mm的超薄瀝青鋪裝混合料。U-Pave高性能超薄鋪裝技術具有溫拌施工、 高溫抗車轍性能優異、抗水損害性能突出、施工和易性好等特點。U-Pave 10瀝青混合料是級 配介于SMA和AC之間,用油量較SMA要少,混合料性能與SMA基本相當的瀝青混合料。適 合于路面輕微損壞,預防性養護路段,具有用油量低、耐高溫、抗疲勞性能優越、抗構造深度 衰減性能強等優點。
[0009] 更進一步的,前述的路面裂縫處置構造,所述修補罩面1厚度優選為2~5cm范圍 內。
[0010] 路面裂縫處置工藝,包括如下操作步驟,在所述下面層路面裂縫兩側沿裂縫方向 開槽,再進行灌縫,灌縫材料為高滲透性環氧樹脂材料,待高滲透性環氧樹脂固化后,進行 精銑刨,回填修補罩面;滲透性環氧樹脂是指低黏度、可灌性好的環氧樹脂材料。
[0011] 更進一步的,前述的路面裂縫處置工藝,所述開槽位置是在裂縫兩側的0.3~ 0. 5cm范圍內,開槽深度為2~5cm。
[0012] 更進一步的,前述的路面裂縫處置工藝,所述修補罩面為U-PavelO瀝青混合料, 厚度為2~5cm。
[0013] 借由上述技術方案,本發明的路面裂縫處置構造及其工藝至少具有下列優點:
[0014] 本發明采用開槽修補技術對Top-Down裂紋存在的進行修補,灌饒高滲透性環氧 樹脂進行并鋪設U-PavelO瀝青混合料作為罩面封層,U-PavelO瀝青混合料具有用油量低、 耐高溫、抗疲勞性能優越、抗構造深度衰減性能強等優點,其中U-PavelO瀝青混合料耐高 溫性能尤為突出,抗水損害性能和低溫抗裂性能與SMA基本相當。U-Pave采用一體化攤 鋪施工后使得路面上下面層形成一個整體,抗疲勞性能顯著增強。通過試驗路跟蹤監測數 據顯示U-PavelO在建成初期構造深度略小于SMA,但是在長期使用過程中抗衰減性能力較 強,時間越長優勢越明顯,通過現場觀察U-PavelO路面行車噪音大為減少1~2分貝,提高 了行車舒適性,提供了一種更好的路面裂縫的處置方法,規范瀝青路面結構設計,提高瀝青 混合料的使用性能,延長公路的壽命,提高我國公路的使用價值。
[0015] 上述說明僅是本發明技術方案的概述,為了能夠更