一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，屬于道路工程領(lǐng)域。該結(jié)構(gòu)包括老路瀝青面層及新路瀝青面層，老路瀝青面層下鋪設(shè)有老路基層，其特點(diǎn)是：新路瀝青面層下依次設(shè)置一定厚度的柔性瀝青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層、級(jí)配碎石排水墊層，新路瀝青面層與老路瀝青面層拼接接縫處，以及新路的柔性瀝青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層與老路基層拼接接縫處均設(shè)置有一定寬度的結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的拼接結(jié)構(gòu)解決了傳統(tǒng)方法路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水不良、新老路面沉降不均勻和沿拼接接縫開裂等問題，拼接后新老路面結(jié)構(gòu)整體使用壽命長，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及道路工程領(lǐng)域，具體地說是一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，公路車流量迅速增長，原有公路通行能力不能滿足社會(huì)需要，勢必要進(jìn)行拓寬改建。路面的拼接是目前改擴(kuò)建工程的最大難點(diǎn)，也是質(zhì)量控制的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的路面拼接方法都是采用與老路相同的路面結(jié)構(gòu)，沒有考慮老路結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水問題和新老路的變形協(xié)調(diào)問題。
[0003]我國現(xiàn)役浙青路面90%以上是半剛性基層路面結(jié)構(gòu)，這種路面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是半剛性材料剛度大、板體性較好，缺點(diǎn)是半剛性材料容易產(chǎn)生干縮和溫縮裂縫，其模量也隨交通荷載作用不斷衰減。半剛性基層浙青路面經(jīng)過長年運(yùn)營，自然降水通過路表、裂縫處或者中央分隔帶滲入結(jié)構(gòu)層間及內(nèi)部，使結(jié)構(gòu)內(nèi)大量積水。采用傳統(tǒng)拼接方法時(shí)，由于新鋪半剛性材料非常致密，阻斷了老路結(jié)構(gòu)水向外滲透的渠道，滲入結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水難以排出，在行車荷載或凍融的反復(fù)作用下路面結(jié)構(gòu)很快出現(xiàn)開裂、唧漿、松散和坑槽等病害，特別是接縫處更容易出現(xiàn)開裂、唧漿病害，給行車安全帶來嚴(yán)重影響。另外，由于老路半剛性基層模量已經(jīng)大量衰減，與新路半剛性基層模量差別很大，如果采用相同結(jié)構(gòu)勢必會(huì)造成彎沉和沉降不均勻，接縫處開裂及由此引起的一系列衍生病害不可避免。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)。該拼接結(jié)構(gòu)的新老路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水通暢、變形均勻、協(xié)調(diào)，不會(huì)產(chǎn)生開裂、唧漿、坑槽、沉降等結(jié)構(gòu)病害，拼接后新老路面使用性能良好，整體路面結(jié)構(gòu)壽命長。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實(shí)現(xiàn)的:一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，包括老路浙青面層及新路浙青面層，老路浙青面層下鋪設(shè)有老路基層，其特點(diǎn)是:新路浙青面層下依次設(shè)置一定厚度的柔性浙青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層、級(jí)配碎石排水墊層，新路浙青面層與老路浙青面層拼接接縫處，以及新路的柔性浙青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層與老路基層拼接接縫處均設(shè)置有一定寬度的結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階。
[0006]所述新路浙青面層，其結(jié)構(gòu)及厚度與老路浙青面層的結(jié)構(gòu)、厚度相同。
[0007]為了防止和延緩反射裂縫，阻止路表水分沿接縫向下滲透，新老路面拼接處，沿縱向在半剛性材料密實(shí)底基層中設(shè)置有一層鋼塑格柵，鋼塑格柵的寬度為30(T600cm。在浙青面層的上中面層底部分別設(shè)置有寬度為5(Tl50Cm的長絲單邊燒毛土工布。
[0008]各結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階的寬度分別優(yōu)選為:浙青面層各結(jié)構(gòu)層15~20cm ;基層和底基層 50~75cm。
[0009]所述柔性浙青處治排水基層優(yōu)選采用特種大顆粒集料浙青碎石混合料排水層，厚度8?15cm ；
[0010]所述半剛性材料密實(shí)底基層優(yōu)選采用水泥或石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石層，厚度45?60cm ；
[0011]所述級(jí)配碎石排水墊層設(shè)置在底基層與路基頂面之間，優(yōu)選采用開級(jí)配結(jié)構(gòu)，厚度 15?20cm。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的拼接結(jié)構(gòu)具有以下突出地有益效果:
[0013](一)該結(jié)構(gòu)基于結(jié)構(gòu)水損壞產(chǎn)生機(jī)理，變封水為疏水，大孔隙柔性特種大顆粒集料浙青碎石混合料與可透水級(jí)配碎石相結(jié)合，適應(yīng)了路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水系統(tǒng)的要求，解決了拓寬車道和相鄰老車道結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水問題和由此衍生的路面結(jié)構(gòu)破壞問題；
[0014](二)該結(jié)構(gòu)遵循路面力學(xué)原理，設(shè)計(jì)的組合式路面結(jié)構(gòu)，基層的特種大顆粒集料浙青碎石和墊層的級(jí)配碎石具有荷載緩沖功能，與老路臺(tái)階拼接和設(shè)置特殊防滲抗裂材料一起構(gòu)成完整的新老路面整體結(jié)構(gòu)，解決了變形不協(xié)調(diào)和不均勻沉降的問題，極大提高拓寬新老路面結(jié)構(gòu)的整體性能。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]附圖1是本實(shí)用新型拼接結(jié)構(gòu)實(shí)施例的全斷面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]參照說明書附圖以具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)作以下詳細(xì)地說明。
[0017]實(shí)施例:
[0018]一、如附圖所示，本實(shí)用新型的老路結(jié)構(gòu)
[0019]4cmSMA-13 (上浙青面層l)+6cmAC_20C (中浙青面層2)+7cmAC_25C (下浙青面層3) +36cm水泥穩(wěn)定碎石基層4 (分兩層施工,上基層和下基層各18cm) +20cm石灰穩(wěn)定土底基層5+老路基6。
[0020]二、對(duì)老路結(jié)構(gòu)層進(jìn)行分層銑刨
[0021]新老路拼接接縫處設(shè)置在老路外車道的外側(cè)標(biāo)線中心線上7。從拼接接縫處7向外側(cè)對(duì)老路結(jié)構(gòu)層進(jìn)行分層銑刨，與老路路面結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)，銑刨預(yù)留一定寬度的結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階8。
[0022]中浙青面層2、下浙青面層3、水泥穩(wěn)定碎石基層4及底基層5對(duì)應(yīng)的臺(tái)階寬度分另Ij為 15cm、15cm、50cm、60cm。
[0023]三、進(jìn)行新老路結(jié)構(gòu)層的拼接施工
[0024]新路結(jié)構(gòu):4cmSMA_13(上浙青面層 12)+6cmAC_20C (中浙青面層 13)+7cmAC_25C(下浙青面層14)+10cm柔性浙青處治排水基層15+32cm半剛性材料密實(shí)底基層(包括15cm的低劑量水泥穩(wěn)定碎石17和厚度36cm的水泥穩(wěn)定碎石16) +15cm級(jí)配碎石排水墊層18+新路基19。
[0025]沿縱向在上中面層底設(shè)置兩層寬度90cm的長絲單邊燒毛土工布9 ;在半剛性材料密實(shí)底基層中加鋪一層寬度450cm的鋼塑格柵11 (低劑量水泥穩(wěn)定碎石17和水泥穩(wěn)定碎石16之間)。[0026]具體拼接步驟為:
[0027]a)拼接路基19壓實(shí)處理后，鋪筑開級(jí)配排水型級(jí)配碎石墊層18
[0028]為了解決老路路基6頂面的排水問題，設(shè)計(jì)鋪筑厚度15cm的開級(jí)配排水型級(jí)配碎石墊層18。級(jí)配碎石墊層空隙率范圍18%~24%，其級(jí)配以各粒徑礦料通過標(biāo)準(zhǔn)尺寸篩孔百分率計(jì)，設(shè)計(jì)范圍如下:
[0029]31.5mm，85%~100% ；26.5mm，65%~85% ; 16mm，42%~67% ；9.5mm，20%~40% ；4.75mm，10%~27% ；1.18mm，8%~20% ；0.6mm，5%~18% ；0.075mm，0%~5%。
[0030]b)鋪筑水泥穩(wěn)定碎石底基層
[0031]為了與老路路面結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)，鋪筑厚度15cm的低劑量水泥穩(wěn)定碎石17和厚度36cm的水泥穩(wěn)定碎石16作為半剛性材料密實(shí)底基層?；诜乐购脱泳彿瓷淞芽p，阻止水分滲透的考慮，在路面拼接處，沿縱向在底基層中加鋪一層寬度450cm的鋼塑格柵11。
[0032]水泥穩(wěn)定碎石底基層采用分層碾壓一次養(yǎng)生成型的施工方式，以確保層間連續(xù)完難
iF.0
[0033]c )設(shè)置下封層10
[0034]水泥穩(wěn)定碎石底 基層施工完畢后，將表面清掃干凈，然后灑布熱浙青下封層10。
[0035]下封層熱浙青灑布量1.2kg/m2，熱浙青灑布后立即撒布單粒徑浙青預(yù)拌碎石，撒布量 6kg/m2。
[0036]單粒徑浙青預(yù)拌碎石的優(yōu)選規(guī)格為5-10mm,預(yù)拌浙青含量0.35%,采用70A浙青或改性浙青。
[0037]d)鋪筑特柔性種大顆粒集料浙青碎石混合料排水層15
[0038]為了解決老路面層結(jié)構(gòu)內(nèi)排水問題同時(shí)防止反射裂縫，設(shè)計(jì)鋪筑厚度IOcm的柔性特種大顆粒集料浙青碎石混合料排水層15。
[0039]特種大顆粒集料浙青碎石混合料的空隙率為12%_18%，采用70A浙青或改性浙青，設(shè)計(jì)浙青含量范圍2.9%~3.5%。大顆粒集料浙青碎石級(jí)配以各粒徑礦料通過標(biāo)準(zhǔn)尺寸篩孔百分率計(jì)，其級(jí)配范圍為:
[0040]31.5mm,93%~100% ; 19mm, 60%~75% ；9.5mm, 25%~38% ；1.18mm, 0^10% ；0.075mm，
0~3%。
[0041 ] e )鋪筑浙青混合料面層
[0042] 鋪筑特種大顆粒集料浙青碎石混合料排水層后，按照原浙青面層(上浙青面層12、中浙青面層13及下浙青面層14)鋪筑密級(jí)配浙青混合料，恢復(fù)浙青面層結(jié)構(gòu)?；诜乐购脱泳彿瓷淞芽p，阻止水分滲透的考慮，在新舊路面拼接處，沿縱向在上中面層底設(shè)置兩層寬度90cm的長絲單邊燒毛土工布9,在老浙青面層側(cè)壁均勻涂抹灌縫膠。
【權(quán)利要求】
1.一種基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，包括老路浙青面層及新路浙青面層，老路浙青面層下鋪設(shè)有老路基層，其特征在于:新路浙青面層下依次設(shè)置一定厚度的柔性浙青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層、級(jí)配碎石排水墊層，新路浙青面層與老路浙青面層拼接接縫處，以及新路的柔性浙青處治排水基層、半剛性材料密實(shí)底基層與老路基層拼接接縫處均設(shè)置有一定寬度的結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:新老路面拼接處，沿縱向在半剛性材料密實(shí)底基層中設(shè)置有一層鋼塑格柵，鋼塑格柵的寬度為300?600cmo
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:新老路面拼接處，在浙青面層的上中面層底部分別設(shè)置有寬度為5(Tl50Cm的長絲單邊燒毛土工布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于:各結(jié)構(gòu)層拼接臺(tái)階的寬度分別為:浙青面層各結(jié)構(gòu)層15?20cm ;基層和底基層5(T75cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于排水抗裂的老路擴(kuò)建拼接結(jié)構(gòu)，其特征在于: 所述柔性浙青處治排水基層采用特種大顆粒集料浙青碎石混合料排水層，厚度8?15cm ； 所述半剛性材料密實(shí)底基層采用水泥或石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石層，厚度45飛Ocm ； 所述級(jí)配碎石排水墊層設(shè)置在底基層與路基頂面之間，采用開級(jí)配結(jié)構(gòu)，厚度15?20cmo
【文檔編號(hào)】E01C11/22GK203741670SQ201320836863
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】韋金城, 李進(jìn), 魯圣弟, 余四新, 韓文揚(yáng), 孫強(qiáng), 付建村, 程鈺, 孫兆云 申請人:山東省交通科學(xué)研究所, 安徽省高速公路控股集團(tuán)有限公司