專(zhuān)利名稱(chēng)：一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法，屬于各等級(jí)公路、城市快速路、隧道道面等抗滑不足、水損嚴(yán)重路段的功能性養(yǎng)護(hù)罩面施工技術(shù)。
背景技術(shù)：
石屑封層技術(shù)是一種薄層罩面技術(shù)，屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的技術(shù)，是在路面結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度滿(mǎn)足要求的前提下，也就是說(shuō)沒(méi)有結(jié)構(gòu)性病害的情況下實(shí)施的功能性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。該技術(shù)最早起源于法國(guó)，于上世紀(jì)八十年代末以全新的、機(jī)械化、自動(dòng)化、一體化施工技術(shù)模式引入了中國(guó)，與我國(guó)上世紀(jì)60 70年代的層鋪法類(lèi)似。石屑封層還稱(chēng)作碎石封層，當(dāng)然又是對(duì)碎石封層有著更細(xì)化的解讀，即使有區(qū)別也在于集料粒徑的大小不同而已。石屑封層有根據(jù)施工步驟的不同或者灑布集料和浙青的時(shí)間分為同步封層和分步封層。但是，不論哪一種石屑封層，到目前為止由于其初期的“飛石”現(xiàn)象，幾乎沒(méi)有用到高速公路表面層的罩面，主要用于低等級(jí)公路的表層罩面以及新建高速公路的中置封層和下封層，也廣泛用到混凝土橋面浙青鋪裝層的防水粘結(jié)層，不過(guò)此時(shí)必須采用SBS改性浙青作為粘結(jié)料。因此，目前的石屑封層發(fā)展已經(jīng)碰到了瓶頸，難以跨入更高層次的使用。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法，將通過(guò)配合單粒徑細(xì)集料的方法，在原路面形成一種抗滑、穩(wěn)固、耐久、防水的超級(jí)罩面；同時(shí)高濃阻燃乳化改性浙青與阻燃乳化浙青在確保路用性能基礎(chǔ)上，還能通過(guò)其中的有機(jī)阻燃劑對(duì)火災(zāi)起到阻燃抑煙的作用。技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述 目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:為了使目前技術(shù)比較成熟，但發(fā)展受阻的石屑封層技術(shù)應(yīng)用到新的領(lǐng)域，發(fā)明人從結(jié)構(gòu)組合、材料配制、施工工藝方面進(jìn)行探索，提出了將防水、粘結(jié)、抗滑基于一體的石屑抗滑超級(jí)阻燃罩面技術(shù)，充分體現(xiàn)了抗滑性、安全性、穩(wěn)固性、耐久性等特點(diǎn)?！N阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，該鋪設(shè)材料包括以下組份:抗滑石屑、高濃阻燃改性乳化浙青和阻燃乳化浙青。一種優(yōu)選配比方案，所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為:抗滑石屑:100份；高濃阻燃改性乳化浙青:12 14份；阻燃乳化浙青:3 5份。另一種優(yōu)選配比方案，所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為:抗滑石屑:100份；高濃阻燃改性乳化浙青:14 18份；阻燃乳化浙青:4 6份。
優(yōu)選的，所述抗滑石屑的規(guī)格為:粒徑為3 5mm，表觀相對(duì)密度大于等于2.5，堅(jiān)固性大于等于12，含泥量小于等于3，棱角性大于等于30s。一般要求高濃阻燃改性乳化浙青的軟化點(diǎn)不低于58°C ;所述高濃阻燃改性乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:基質(zhì)浙青:100份；阻燃劑:10 20份；改性劑:I 4份；乳化劑:I 3份；水:50 100 份。對(duì)于高濃阻燃改性乳化浙青中的組分，一般要求改性劑的含量不低于高濃阻燃改性乳化浙青中基質(zhì)浙青總質(zhì)量的4%，可以使用SBR (丁二烯-苯乙烯共聚物)改性膠乳，一般要求改性劑中膠乳固含量不低于40% ;乳化劑可以使用陽(yáng)離子乳化劑。優(yōu)選的，所述阻燃乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:基質(zhì)浙青:100份；阻燃劑:10 20份；乳化劑:I 3份·；水:50 100 份。優(yōu)選的，該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑的規(guī)格為:密度為1.2 2.0g/cm3,有效含量大于等于70%，熔融溫度大于等于120°C，含水率小于5%，燃點(diǎn)大于等于260°C。由于有機(jī)阻燃劑與浙青同屬高分子有機(jī)類(lèi)材料，具有相似相容特性，二者可以通過(guò)化學(xué)鍵的作用發(fā)生更加強(qiáng)烈的聯(lián)系和作用。優(yōu)選的，該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑為T(mén)CPP，即磷酸三(2-氯丙基)酯。該鋪設(shè)材料使用的乳化劑一般為陽(yáng)離子乳化劑，使用的水為滿(mǎn)足人類(lèi)飲用要求的飲用水。一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)方法，可以現(xiàn)有的常規(guī)碎石封層施工過(guò)程中采用專(zhuān)用的同步碎石封層車(chē)，無(wú)需對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行專(zhuān)門(mén)改造，關(guān)鍵在于高濃阻燃改性乳化浙青和阻燃乳化浙青的使用，具體來(lái)說(shuō)，該方法包括如下步驟:(I)檢測(cè)評(píng)價(jià)原路面:對(duì)原路面的抗滑系數(shù)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、破損狀況進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)，確定高濃阻燃改性乳化浙青用量；(2)確定試驗(yàn)段:根據(jù)檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果選擇病害適中、便于施工作業(yè)組織的路段進(jìn)行試驗(yàn)段攤鋪；(3)標(biāo)定設(shè)備:將同步碎石封層車(chē)(如果采用碎石封層車(chē)與浙青撒布車(chē)分步施工，則需要碎石封層車(chē)和浙青撒布車(chē))運(yùn)輸?shù)绞┕ぢ范危{(diào)整車(chē)位，依照設(shè)計(jì)配比標(biāo)定浙青、集料流量；(4)撒布浙青與集料:啟動(dòng)同步碎石封層車(chē)，將高濃阻燃改性乳化浙青以及抗滑石屑同步撒布于原路面上，抗滑石屑撒布率不低于120% ；(5)碾壓:采用12t輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓I 2遍；(6)清掃浮石:采用清掃設(shè)備(比如強(qiáng)力吹分機(jī))將浙青表面的浮石清掃干凈，以不露出底層高濃阻燃改性乳化浙青為準(zhǔn)，最后形成厚度為3 5mm的超級(jí)薄層罩面；
(7)撒布上層封層浙青:采用浙青撒布車(chē)將阻燃乳化浙青撒布于清掃過(guò)的碎石表面；(8)初期養(yǎng)護(hù)及開(kāi)放交通:禁止任何車(chē)輛和行人通過(guò)，施工結(jié)束2 4h后開(kāi)放交通，開(kāi)發(fā)交通后24h內(nèi)控制車(chē)速不超過(guò)60km/h。有益效果:本發(fā)明的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法，將高濃阻燃改性乳化浙青在原路面表面形成底層膠狀板體，起到粘結(jié)、防水的作用，而抗滑石屑起到了保護(hù)底層浙青作用，同時(shí)能夠承擔(dān)行車(chē)的碾壓和磨耗；頂層的阻燃乳化浙青不但起到穩(wěn)固抗滑石屑的作用，同時(shí)也能對(duì)火災(zāi)起到二次阻燃作用；不但對(duì)原有的碎石封層施工工藝不產(chǎn)生影響，同時(shí)更能夠加快這些養(yǎng)護(hù)工藝或薄層罩面工藝的推廣和應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)方法，可以現(xiàn)有的常規(guī)碎石封層施工過(guò)程中采用專(zhuān)用的同步碎石封層車(chē)，無(wú)需對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行專(zhuān)門(mén)改造，關(guān)鍵在于高濃阻燃改性乳化浙青和阻燃乳化浙青的使用，具體來(lái)說(shuō)，該方法包括如下步驟:(I)檢測(cè)評(píng)價(jià)原路面:對(duì)原路面的抗滑系數(shù)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、破損狀況進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)，確定高濃阻燃改性乳化浙青用量；(2)確定試驗(yàn)段:根據(jù)檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果選擇病害適中、便于施工作業(yè)組織的路段進(jìn)行試驗(yàn)段攤鋪；(3)標(biāo)定設(shè)備:將同步碎石封層車(chē)(如果采用碎石封層車(chē)與浙青撒布車(chē)分步施工，則需要碎石封層車(chē)和浙青撒布車(chē))運(yùn)輸?shù)绞┕ぢ范?，調(diào)整車(chē)位，依照設(shè)計(jì)配比標(biāo)定浙青、集料流量；(4)撒布浙青與集料:啟動(dòng)同步碎石封層車(chē)，將高濃阻燃改性乳化浙青以及抗滑石屑同步撒布于原路面上，抗滑石屑撒布率不低于120% ；(5)碾壓:采用12t輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓I 2遍；(6)清掃浮石:采用清掃設(shè)備(比如強(qiáng)力吹分機(jī))將浙青表面的浮石清掃干凈，以不露出底層高濃阻燃改性乳化浙青為準(zhǔn)，最后形成厚度為3 5mm的超級(jí)薄層罩面；(7)撒布上層封層浙青:采用浙青撒布車(chē)將阻燃乳化浙青撒布于清掃過(guò)的碎石表面；(8)初期養(yǎng)護(hù)及開(kāi)放交通:禁止任何車(chē)輛和行人通過(guò)，施工結(jié)束2 4h后開(kāi)放交通，開(kāi)發(fā)交通后24h內(nèi)控制車(chē)速不超過(guò)60km/h。上述鋪設(shè)方法中，使用的鋪設(shè)材料包括以下組份:抗滑石屑、高濃阻燃改性乳化浙青和阻燃乳化浙青。本案給出兩種優(yōu)選配比方案:一種優(yōu)選配比方案，所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為:抗滑石屑:100份；高濃阻燃改性乳化浙青:12 14份；阻燃乳化浙青:3 5份。另一種優(yōu)選配比方案，所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為:
抗滑石屑:100份；
高濃阻燃改性乳化浙青: 14 18份；阻燃乳化浙青:4 6份。優(yōu)選的，所述抗滑石屑的規(guī)格為:粒徑為3 5mm，表觀相對(duì)密度大于等于2.5，堅(jiān)固性大于等于12，含泥量小于等于3，棱角性大于等于30s。一般要求高濃阻燃改性乳化浙青的軟化點(diǎn)不低于58°C ;所述高濃阻燃改性乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:基質(zhì)浙青:100份；阻燃劑:10 20份；

改性劑:I 4份；乳化劑:I 3份；水:50 100 份。對(duì)于高濃阻燃改性乳化浙青中的組分，一般要求改性劑的含量不低于高濃阻燃改性乳化浙青中基質(zhì)浙青總質(zhì)量的4%，可以使用SBR (丁二烯-苯乙烯共聚物)改性膠乳，一般要求改性劑中膠乳固含量不低于40% ;乳化劑可以使用陽(yáng)離子乳化劑。優(yōu)選的，所述阻燃乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:基質(zhì)浙青:100份；阻燃劑:10 20份；乳化劑:I 3份；水:50 100 份。優(yōu)選的，該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑的規(guī)格為:密度為1.2 2.0g/cm3,有效含量大于等于70%，熔融溫度大于等于120°C，含水率小于5%，燃點(diǎn)大于等于260°C。由于有機(jī)阻燃劑與浙青同屬高分子有機(jī)類(lèi)材料，具有相似相容特性，二者可以通過(guò)化學(xué)鍵的作用發(fā)生更加強(qiáng)烈的聯(lián)系和作用。優(yōu)選的，該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑為T(mén)CPP，即磷酸三(2-氯丙基)酯。該鋪設(shè)材料使用的乳化劑一般為陽(yáng)離子乳化劑，使用的水為滿(mǎn)足人類(lèi)飲用要求的飲用水。下面根據(jù)實(shí)例，對(duì)本案作出進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，該鋪設(shè)材料包括以下組份且各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:抗滑石屑:100份；高濃阻燃改性乳化浙青:12 14份；阻燃乳化浙青:3 5份。本例中，抗滑石屑為3 5_粒徑細(xì)粒式碎石；高濃阻燃改性乳化浙青蒸發(fā)殘留物含量不低于65%，阻燃乳化浙青蒸發(fā)殘留物含量不低于55%。上述鋪設(shè)材料，具體施工過(guò)程如下:(I)對(duì)原路面進(jìn)行檢測(cè)、評(píng)價(jià)，再確定試驗(yàn)段；(2)標(biāo)定浙青撒布車(chē)和碎石撒布車(chē)，并將設(shè)備運(yùn)輸?shù)绞┕ぢ范?，采用浙青撒布?chē)與碎石撒布車(chē)進(jìn)行高濃阻燃改性乳化浙青撒布；
(3)與浙青撒布車(chē)間隔不超過(guò)20m，立刻采用碎石撒布車(chē)將精細(xì)碎石撒布于底層浙青上；(4)采用12t輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓I 2遍后，采用強(qiáng)力吹分機(jī)將浮石清掃；(5)采用浙青撒布車(chē)將吸阻燃乳化浙青撒布于清掃過(guò)的碎石表面，對(duì)抗滑石屑進(jìn)行穩(wěn)固，這樣便進(jìn)入初期護(hù)養(yǎng)階段；施工結(jié)束2 4h后開(kāi)放交通，開(kāi)發(fā)交通后24h內(nèi)控制車(chē)速不超過(guò)60km/h。實(shí)施例2一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，該鋪設(shè)材料包括以下組份且各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:抗滑石屑:100份；高濃阻燃改性乳化浙青:14 18份；阻燃乳化浙青:4 6份。本例中，抗滑石屑為3 5_粒徑細(xì)粒式碎石；高濃阻燃改性乳化浙青蒸發(fā)殘留物含量不低于65%，阻燃乳化浙青蒸發(fā)殘留物含量不低于55%。上述鋪設(shè)材料，具體施工過(guò)程同實(shí)施例1。對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2進(jìn)行試鋪，獲得的路面性能檢測(cè)結(jié)果如表I所示:表I路用性能檢測(cè)
權(quán)利要求
1.一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:該鋪設(shè)材料包括以下組份:抗滑石屑、高濃阻燃改性乳化浙青和阻燃乳化浙青。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為: 抗滑石屑:100份； 高濃阻燃改性乳化浙青: 12 14份； 阻燃乳化浙青:3 5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:所述各組份的質(zhì)量份數(shù)為: 抗滑石屑:100份； 高濃阻燃改性乳化浙青: 14 18份； 阻燃乳化浙青:4 6份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:所述抗滑石屑的規(guī)格為:粒徑為3 5mm，表觀相對(duì)密度大于等于2.5，堅(jiān)固性大于等于12，含泥量小于等于3，棱角性大于等于30s。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:所述高濃阻燃改性乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 基質(zhì)浙青:100份； 阻燃劑:10 20份； 改性劑:I 4份； 乳化劑:I 3份； 水:50 100份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:所述阻燃乳化浙青包括以下組份且各組份的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為: 基質(zhì)浙青:100份； 阻燃劑:10 20份； 乳化劑:I 3份； 水:50 100份。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑的規(guī)格為:密度為1.2 2.0g/cm3，有效含量大于等于70%，熔融溫度大于等于120°C，含水率小于5%，燃點(diǎn)大于等于260°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料，其特征在于:該鋪設(shè)材料所有使用的阻燃劑為T(mén)CPP。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)方法，其特征在于:該方法包括如下步驟: (1)檢測(cè)評(píng)價(jià)原路面:對(duì)原路面的抗滑系數(shù)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、破損狀況進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)，確定高濃阻燃改性乳化浙青用量； (2)確定試驗(yàn)段:根據(jù)檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果選擇病害適中、便于施工作業(yè)組織的路段進(jìn)行試驗(yàn)段攤鋪；(3)標(biāo)定設(shè)備:將同步碎石封層車(chē)運(yùn)輸?shù)绞┕ぢ范?，調(diào)整車(chē)位，依照設(shè)計(jì)配比標(biāo)定浙青、集料流量； (4)撒布浙青與集料:啟動(dòng)同步碎石封層車(chē)，將高濃阻燃改性乳化浙青以及抗滑石屑同步撒布于原路面上，抗滑石屑撒布率不低于120% ； (5)碾壓:采用12t輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓I 2遍； (6)清掃浮石:采用清掃設(shè)備將浙青表面的浮石清掃干凈，以不露出底層高濃阻燃改性乳化浙青為準(zhǔn)，最后形成厚度為3 5mm的超級(jí)薄層罩面； (7)撒布上層封層浙青:采用浙青撒布車(chē)將阻燃乳化浙青撒布于清掃過(guò)的碎石表面； (8)初期養(yǎng)護(hù)及開(kāi)放交通:禁止任何車(chē)輛和行人通過(guò)，施工結(jié)束2 4h后開(kāi)放交通，開(kāi)發(fā)交通后24h內(nèi)控制車(chē) 速不超過(guò)60km/h。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法，所述鋪設(shè)材料包括以下組份抗滑石屑、高濃阻燃改性乳化瀝青和阻燃乳化瀝青。本發(fā)明的阻燃石屑抗滑超級(jí)罩面的鋪設(shè)材料及鋪設(shè)方法，將高濃阻燃改性乳化瀝青在原路面表面形成底層膠狀板體，起到粘結(jié)、防水的作用，而抗滑石屑起到了保護(hù)底層瀝青作用，同時(shí)能夠承擔(dān)行車(chē)的碾壓和磨耗；頂層的阻燃乳化瀝青不但起到穩(wěn)固抗滑石屑的作用，同時(shí)也能對(duì)火災(zāi)起到二次阻燃作用；不但對(duì)原有的碎石封層施工工藝不產(chǎn)生影響，同時(shí)更能夠加快這些養(yǎng)護(hù)工藝或薄層罩面工藝的推廣和應(yīng)用。
文檔編號(hào)E01C7/24GK103232189SQ20131017475
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月13日
發(fā)明者黃曉明, 李志棟 申請(qǐng)人:東南大學(xué)