(一)技術領域
本發(fā)明涉及公路養(yǎng)護技術領域,特別涉及一種具有低噪抗滑功能的瀝青路面預防性養(yǎng)護方法。
(二)
背景技術:
預防性養(yǎng)護是公路養(yǎng)護的重要組成部分,當路面通車2~3年后,路面結構強度充足,但出現(xiàn)了表層粘結料老化,疲勞和反射裂縫、滲水系數增大、集料脫落、抗滑性能不足等輕微病害,特別是因滲水系數變大所造成的水損害,更加快了輕微病害向中度、重度病害的擴展,如果不采取適宜的預防性養(yǎng)護措施,將造成行車安全隱患和后期養(yǎng)護費用的成倍增加。
路面預防性養(yǎng)護技術需求:目前國內的大部分瀝青公路需要進行預防性養(yǎng)護;而目前常用的含砂霧封層、稀漿封層、微表處、碎石封層、novachip超薄磨耗層、環(huán)氧覆層等路面預防性養(yǎng)護技術,雖能滿足基本的功能需求,但不同程度地存在如下缺陷:層間粘結力不足易造成片狀脫落;含砂霧封層的功能性弱、使用壽命短;稀漿封層和微表處的噪音大;碎石封層的噪音大、易產生飛石、影響行車安全;novachip超薄磨耗層和環(huán)氧覆層的成本高,封閉施工時間長,影響交通等。因此需要開發(fā)一種層間粘結牢固、低噪抗滑、快速開放交通、使用壽命長、節(jié)能環(huán)保的瀝青路面預防性養(yǎng)護技術,具有顯著的社會效益和經濟效益。
(三)
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術存在的不足,提供了一種具有低噪抗滑功能的瀝青路面預防性養(yǎng)護方法。
本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
一種具有低噪抗滑功能的瀝青路面預防性養(yǎng)護方法,其特征在于:在原路面上依次同步或異步灑/撒布粘結材料、抗滑降噪骨料、粘結材料,在原路面形成預防性養(yǎng)護結構層。
其中,所述預防性養(yǎng)護結構層的厚度為1-6mm。
在灑/撒布之前對養(yǎng)護路段進行封閉交通,局部病害處置、路面清掃;待所述預防性養(yǎng)護結構層干后,碾壓若干遍,養(yǎng)生后開放交通。
經檢預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度(25℃拉拔試驗)≥0.5mpa,摩擦系數bpn≥45,滲水系數為0,行車噪音低(類似于sma-13路面結構),使用壽命長≥3年,快速開放交通,節(jié)能環(huán)保。
進一步,所述預防性養(yǎng)護結構層各層材料的重量份數配比為:粘結材料6-20份、抗滑降噪骨料20-50份。
本發(fā)明中所用粘結材料可以為但不限于熱改性瀝青、稀釋改性瀝青、乳化改性瀝青、環(huán)氧樹脂、聚氨酯、聚脲樹脂。
更優(yōu)的,所述粘結材料為乳化復合改性瀝青,所述乳化復合改性瀝青由基質瀝青、sbs、sbr、sebs、環(huán)氧樹脂、乳化劑、水復合改性乳化而成。相較于現(xiàn)用的改性乳化瀝青具有固含量高、破乳速度快、粘結力強、粘彈性強,耐老化,耐高低溫的優(yōu)異性能。
更優(yōu)選的,所述乳化復合改性瀝青由40-60份基質瀝青、5-10份sbs、3-8份sbr、1-4份sebs、2-5份環(huán)氧樹脂、乳化劑1-3份,水20-40份復合改性乳化而成。
其中,所述抗滑降噪骨料包括石料或石料和功能填料的混合。所述石料包括玄武巖、輝綠巖、閃長巖、石灰?guī)r中的一種或幾種;所述功能填料包括高彈橡膠顆粒、水硬性膠凝材料中的一種或二者的混合。所述抗滑降噪骨料形成1-6mm的多紋理骨料層。骨料層提供良好的耐磨性、抗滑性,行車噪音低,保證行車安全和行車舒適性。
本發(fā)明有益效果:
(1)現(xiàn)有預防性養(yǎng)護技術多為路面材料的單層或兩層施工工藝,普遍存在預防性養(yǎng)護結構層與原路面的粘結力不足、易形成片狀脫落、噪音大、抗滑系數小、封水不徹底、使用壽命短等缺陷;本發(fā)明采用兩種功能材料依次三層施工工藝,保證預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度(25℃拉拔試驗)≥0.5mpa,防止片狀脫落;粘結料完全裹覆抗滑降噪骨料并形成兩層連續(xù)瀝青膜,保證滲水系數為0;多紋理的表面構造,保證抗滑系數bpn≥45,保證行車噪音低(類似于sma-13路面結構),延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長≥3年,節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明具有顯著的社會效益和經濟效益;
(2)目前通用的養(yǎng)護技術,所使用的主要粘結材料路用性能固含量低、粘結力小、粘彈性低,耐老化性差,耐高低溫性能不足,使用壽命短。本發(fā)明的乳化復合改性瀝青是由sbs、sbr、sebs、環(huán)氧樹脂等材料復合改性乳化而成,相較于普通的改性乳化瀝青具有固含量高、破乳速度快、粘結力大、粘彈性強,耐老化,耐高低溫的優(yōu)異性能,使用壽命長。
(3)本發(fā)明根據設計厚度形成1-6mm的多紋理骨料層,提供良好的耐磨性、抗滑性,行車噪音低,保證行車安全和行車舒適性。
(3)本發(fā)明采用了第一層灑布乳化復合改性瀝青、第二層撒布抗滑降噪骨料、第三層灑布乳化復合改性瀝青的工藝;灑布的兩層乳化復合改性瀝青作為主要粘結材料,實現(xiàn)完全裹覆、粘結抗滑降噪骨料并形成兩層連續(xù)的瀝青膜,完全封水,防止雨水浸濕骨料造成骨料易脫落現(xiàn)象,有效延長使用壽命。
(四)具體實施方式
實施例1:
預防性養(yǎng)護結構層厚度1mm:采用10份0.5-1mm粒徑的抗滑降噪骨料,3份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由48份基質瀝青、10份sbs、6份sbr、3份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水40份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為55份玄武巖石料、30份輝綠巖石料、35份閃長巖石料、12份石灰?guī)r石料配以3.5份高彈性橡膠顆粒和1.6份水硬性膠凝材料組成。
其中乳化復合改性瀝青與現(xiàn)用改性乳化瀝青指標對比如下表:
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.52mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn47,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例2:
預防性養(yǎng)護結構層厚度1mm:采用10份0.5-1mm粒徑的抗滑降噪骨料,3份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由55份基質瀝青、8份sbs、8份sbr、4份sebs、2份環(huán)氧樹脂、乳化劑3份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為90份玄武巖石料、40份石灰?guī)r石料配以4份高彈性橡膠顆粒和1份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.51mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn47,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例3:
預防性養(yǎng)護結構層厚度1mm:采用10份0.5-1mm粒徑的抗滑降噪骨料,3份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由40份基質瀝青、6份sbs、4份sbr、2份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為130份輝綠巖石料配以4份高彈性橡膠顆粒和2份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.51mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn47,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例4:
預防性養(yǎng)護結構層厚度3mm:采用20份1.18-2.5mm粒徑的抗滑降噪骨料,6份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由48份基質瀝青、10份sbs、6份sbr、3份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水40份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為55份玄武巖石料、30份輝綠巖石料、35份閃長巖石料、12份石灰?guī)r石料配以3.5份高彈性橡膠顆粒和1.6份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.55mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn50,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例5:
預防性養(yǎng)護結構層厚度3mm:采用20份1.18-2.5mm粒徑的抗滑降噪骨料,6份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由55份基質瀝青、8份sbs、8份sbr、4份sebs、2份環(huán)氧樹脂、乳化劑3份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為90份玄武巖石料、40份石灰?guī)r石料配以4份高彈性橡膠顆粒和1份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.56mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn50,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例6:
預防性養(yǎng)護結構層厚度3mm:采用20份1.18-2.5mm粒徑的抗滑降噪骨料,6份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由40份基質瀝青、6份sbs、4份sbr、2份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為130份輝綠巖石料配以4份高彈性橡膠顆粒和2份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.55mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn50,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年,節(jié)能環(huán)保。
實施例7:
預防性養(yǎng)護結構層厚度6mm:采用60份3-5mm粒徑的抗滑降噪骨料,10份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由48份基質瀝青、10份sbs、6份sbr、3份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水40份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為55份玄武巖石料、30份輝綠巖石料、35份閃長巖石料、12份石灰?guī)r石料配以3.5份高彈性橡膠顆粒和1.6份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.6mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn46,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長4年,節(jié)能環(huán)保。
實施例8:
預防性養(yǎng)護結構層厚度6mm:采用60份3-5mm粒徑的抗滑降噪骨料,10份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由55份基質瀝青、8份sbs、8份sbr、4份sebs、2份環(huán)氧樹脂、乳化劑3份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為90份玄武巖石料、40份石灰?guī)r石料配以4份高彈性橡膠顆粒和1份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.6mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn46,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長4年,節(jié)能環(huán)保。
實施例9:
預防性養(yǎng)護結構層厚度6mm:采用60份3-5mm粒徑的抗滑降噪骨料,10份乳化復合改性瀝青,施工方法:
(1)封閉交通:據確定的交通封閉方案進行交通管控;
(2)原有路面局部病害處置:進行灌縫、坑槽修補等;
(3)路面清掃:清理路面灰塵、泥塊等雜物;
(4)低噪抗滑表處施工:專用施工車輛按照“乳化復合改性瀝青→降噪抗滑骨料→乳化復合改性瀝青”順序依次同步或異步三層施工;
(5)待表干后使用膠輪壓路機碾壓2-8遍;
(6)施工后2-4h開放交通。
乳化復合改性瀝青由40份基質瀝青、6份sbs、4份sbr、2份sebs、5份環(huán)氧樹脂、乳化劑2份,水35份復合改性乳化而成。
降噪抗滑骨料為130份輝綠巖石料配以4份高彈性橡膠顆粒和2份水硬性膠凝材料組成。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.61mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造,抗滑系數bpn46,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長4年,節(jié)能環(huán)保。
實施例10
本實施例與實施例4的區(qū)別僅在于,粘結材料選擇熱改性瀝青。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.35mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造以及表面保護膜,抗滑系數bpn50,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,使用壽命長3年。
實施例11
本實施例與實施例4的區(qū)別僅在于,粘結材料選用普通的改性乳化瀝青。
實施后效果:預防性養(yǎng)護結構層與原路面的層間粘結強度25℃拉拔試驗0.32mpa;滲水系數為0;多紋理的表面構造以及表面保護膜,抗滑系數bpn50,行車噪音低,延緩反射裂縫,美化路面,快速開放交通,與實施例4相比,使用壽命縮短2年。
由于普通的改性乳化瀝青路用性能明顯低于本發(fā)明所用乳化復合改性瀝青,如將本發(fā)明的乳化復合改性瀝青替換成市售普通的改性乳化瀝青,路面使用壽命有一定程度的縮短。