本實用新型涉及道路施工領(lǐng)域，特別涉及一種公路鋪裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

我國各級公路總里程已達到450萬公里，高居世界第二位，然而，我國公路總體路面鋪裝率仍較低，目前我國仍有32%的公路是無鋪裝路面，11%的路面為簡易鋪裝路面，而在我國已鋪裝的路面當中，水泥混凝土占比38%，水泥混凝土仍是我國公路的主要路面組成結(jié)構(gòu)。水泥鋪裝路面的使用壽命一般在15~20年，但由于超載、使用保養(yǎng)不當，有些路段實際使用10~15年后，甚至更短的時間內(nèi)就會出現(xiàn)開裂、泛油、剝落、嚴重車轍等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種公路鋪裝結(jié)構(gòu)，該公路鋪裝結(jié)構(gòu)具有較高的結(jié)構(gòu)強度，增強行車舒適感，有效減少了開裂以及剝落現(xiàn)象。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：

一種公路鋪裝結(jié)構(gòu)，包括鋪設(shè)于基體上的環(huán)氧瀝青防腐層，所述環(huán)氧瀝青防腐層上開設(shè)有凹槽，所述凹槽的側(cè)壁上在沿水平方向上穿設(shè)有碳纖維并凸出于凹槽的側(cè)壁，所述環(huán)氧瀝青防腐層上固定有以正方體為單體連接而成的鋼纖維骨架，所述鋼纖維骨架上設(shè)有能夠插進凹槽內(nèi)的支撐腳，所述凹槽內(nèi)填設(shè)有環(huán)氧碎石連接層。

通過采用上述技術(shù)方案，在環(huán)氧瀝青防腐層上設(shè)置凹槽，并在環(huán)氧瀝青防腐層上固定鋼纖維骨架，通過鋼纖維骨架上的支撐腳插進凹槽內(nèi)，在凹槽內(nèi)填滿環(huán)氧碎石連接層，使鋼纖維骨架與環(huán)氧瀝青防腐層之間的連接很緊密；同時，在凹槽的側(cè)壁沿水平方向上穿設(shè)有能夠緊密連接環(huán)氧瀝青防腐層與環(huán)氧碎石連接層的碳纖維，明顯減輕了該鋪裝結(jié)構(gòu)的重量，還增強了鋪裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)整體性，本申請的公路鋪裝結(jié)構(gòu)具有優(yōu)異的抗重載性，有效減少路面發(fā)生開裂、泛油、剝落等現(xiàn)象，顯著增強公路耐重載的持久性，延長了鋪裝結(jié)構(gòu)的使用壽命。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述支撐腳上設(shè)有由環(huán)氧瀝青防腐層內(nèi)延伸出來的碳纖維纏繞而成的包裹體。

通過采用上述技術(shù)方案，由于每個凹槽有四個側(cè)壁，每個側(cè)壁均延伸有碳纖維，將延伸出來的碳纖維分別系在鋼纖維骨架上，也就是說，鋼纖維骨架從四個方向上進行了與環(huán)氧瀝青防腐層的連接，而且碳纖維是系在鋼纖維骨架上的，當環(huán)氧瀝青防腐層固化后，能夠?qū)崿F(xiàn)鋼纖維骨架與環(huán)氧瀝青防腐層的緊密連接。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述鋼纖維骨架內(nèi)填設(shè)有環(huán)氧樹脂砂漿層。

通過采用上述技術(shù)方案，環(huán)氧樹脂砂漿是一種環(huán)氧樹脂加石英砂混合而成，是一種高粘度漿料，廣泛應(yīng)用于建筑、公路面、橋面的施工中，以增加抗壓、抗震，提高耐磨性耐候性的中間聚合體，可以大大提高土層的使用壽命和使用年限，將環(huán)氧樹脂砂漿層設(shè)置在鋼纖維骨架的正方體內(nèi)，由于鋼纖維骨架具有優(yōu)異的支撐作用，抗溫度變形性較小，由于被限制在鋼纖維骨架內(nèi)，不會因為環(huán)氧樹脂砂漿層發(fā)生軟化而對鋪裝結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較嚴重的影響。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述鋼纖維骨架內(nèi)在環(huán)氧樹脂砂漿層的上表面設(shè)有環(huán)氧瀝青混凝土層。

通過采用上述技術(shù)方案，環(huán)氧瀝青混凝土層鋪設(shè)在環(huán)氧樹脂砂漿層的上面，環(huán)氧瀝青混凝土層首先是在瀝青中加入環(huán)氧樹脂，經(jīng)過與固化劑發(fā)生硬化反應(yīng)，形成不可逆的固化物，使瀝青由熱塑性轉(zhuǎn)化成熱固性，從而賦予環(huán)氧瀝青混凝土優(yōu)異的物理、力學性能，提高其強度、剛度，優(yōu)良的耐疲勞性能，突出的層間結(jié)合能力，良好的溫度穩(wěn)定性以及較好的抗腐蝕性能，設(shè)置在環(huán)氧樹脂砂漿層上面能夠增加環(huán)氧樹脂砂漿層的粘稠度，使環(huán)氧樹脂砂漿層不易發(fā)生軟化，增強本申請的鋪裝結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述鋼纖維骨架的架體在沿豎直方向上開設(shè)有用于通氣的出氣孔。

通過采用上述技術(shù)方案，出氣孔能夠?qū)h(huán)氧瀝青防腐層中的空氣、濕氣排出，同時環(huán)氧樹脂砂漿層為具有一定粘度的漿體，漿體內(nèi)會有一定的氣泡，出氣孔有助于鋪裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部的透氣性，使鋪裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部通氣性優(yōu)異，從而在鋪裝結(jié)構(gòu)固結(jié)后，不會因固結(jié)力過大造成應(yīng)力集中，有效減少了本申請的鋪裝結(jié)構(gòu)的破損。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述出氣孔內(nèi)設(shè)有防止砂石進入出氣孔內(nèi)部的紡紗。

通過采用上述技術(shù)方案，由于鋼纖維骨架是安裝在鋪裝結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，周圍填有很多砂石以及砂漿，容易塞進鋼纖維骨架的出氣孔內(nèi)，而紡紗具有一定的透氣性能，將紡紗塞在出氣孔內(nèi)，不影響出氣孔的透氣性，還能阻擋砂石進入出氣孔內(nèi)，使出氣孔更好地發(fā)揮透氣作用。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述鋼纖維骨架上鋪設(shè)有天然橡膠層。

通過采用上述技術(shù)方案，天然橡膠層是具有可逆形變的高彈聚合物材料，在室溫下富有彈性，除去外力后能恢復(fù)彈性，由于鋼纖維骨架硬度高、脆性大，將天然橡膠層設(shè)置在鋼纖維骨架上，對硬質(zhì)的鋼纖維起到緩沖作用，當重載壓在鋪裝結(jié)構(gòu)上，能夠輔助鋼纖維骨架共同承載分擔重物的重量，延長了本申請的鋪裝結(jié)構(gòu)的使用壽命。

本實用新型進一步設(shè)置為：所述天然橡膠層上鋪設(shè)有環(huán)氧碎石表層。

通過采用上述技術(shù)方案，在鋪裝結(jié)構(gòu)的最上方鋪設(shè)有環(huán)氧碎石表層，由于碎石的存在，在鋪裝結(jié)構(gòu)表面形成了微小凹凸，這些凹凸增大了鋪裝結(jié)構(gòu)表面的粗糙度，且性能穩(wěn)定，使鋪裝結(jié)構(gòu)的表面具有良好的耐重載性能。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、通過在環(huán)氧瀝青防腐層上設(shè)置凹槽，鋼纖維骨架插進凹槽內(nèi)，并且從環(huán)氧瀝青防腐層延伸而出碳纖維，并系在鋼纖維骨架上，提高了本申請的鋪裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部的整體性，使其更加堅固；

2、通過在鋼纖維骨架的架體上開設(shè)出氣孔，有助于提高鋪裝結(jié)構(gòu)內(nèi)部的透氣性，減小因固結(jié)造成應(yīng)力集中，影響鋪裝結(jié)構(gòu)的使用壽命；

3、通過在鋼纖維骨架上設(shè)置天然橡膠層，剛?cè)峤Y(jié)合，有利于鋪裝結(jié)構(gòu)的抗重載性。

附圖說明

圖1是實施例的爆炸示意圖；

圖2是鋼纖維骨架的爆炸示意圖；

圖3是實施例的剖視圖；

圖4是圖3中A處的放大圖。

圖中：1、環(huán)氧瀝青防腐層；2、凹槽；3、碳纖維；4、鋼纖維骨架；41、支撐腳；42、出氣孔；43、紡紗；44、單體；5、環(huán)氧碎石連接層；6、環(huán)氧樹脂砂漿層；7、環(huán)氧瀝青混凝土層；8、天然橡膠層；9、環(huán)氧碎石表層。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

實施例：

一種公路鋪裝結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括鋪設(shè)于基體上的環(huán)氧瀝青防腐層1，環(huán)氧瀝青防腐涂料為現(xiàn)有材料，在此不作過多贅述，環(huán)氧瀝青防腐層1的厚度為40mm，在環(huán)氧瀝青防腐層1上以30mm的長度等距開設(shè)有正方形的凹槽2，凹槽2的邊長為30mm，深度為20mm，同時在環(huán)氧瀝青防腐層1未干結(jié)時，穿設(shè)有長度為100mm、寬度為10mm的碳纖維3，其中50mm長度的碳纖維3與環(huán)氧瀝青防腐層1一起固化凝結(jié)，另外50mm長度的碳纖維3伸進凹槽2內(nèi)，而且在凹槽2的每個側(cè)壁均具有上述碳纖維3，在環(huán)氧瀝青防腐層1上焊接有鋼纖維骨架4，鋼纖維骨架4是利用鋼纖維焊接而成，并且以邊長為25mm的正方體為單體44相互焊接而成，形成中空的鋼纖維骨架4，具有較好的支撐重載的作用。

如圖1、圖2和圖4所示，鋼纖維骨架4上還焊接有能夠插進凹槽2內(nèi)的支撐腳41，支撐腳41為長度為10mm、寬度為10mm以及深度為20mm的長方體，其為實心結(jié)構(gòu)，每個凹槽2內(nèi)均留有4根碳纖維3，4根碳纖維3分別纏繞并牢牢系在支撐腳41上，提高了環(huán)氧瀝青防腐層1與鋼纖維的結(jié)構(gòu)整體性；當支撐腳41插進凹槽2內(nèi)后，支撐腳41與凹槽2的側(cè)壁具有空隙，在空隙內(nèi)填鋪有環(huán)氧碎石連接層5，起到較好的填充效果，增加鋪裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)強度。

如圖1和圖3所示，在鋼纖維骨架4的中空結(jié)構(gòu)內(nèi)由下至上依次鋪設(shè)有環(huán)氧砂漿層與環(huán)氧瀝青混凝土層7，環(huán)氧樹脂砂漿層中環(huán)氧樹脂：丙酮：乙二胺：水泥：沙子=100:15:8:200:500，以上配比為重量比，環(huán)氧砂漿層按照上述組分按照現(xiàn)有配制工藝進行配制，在此不作贅述，環(huán)氧砂漿層具有一定的粘稠度，具有粘結(jié)作用，由于其被限制在鋼纖維骨架4內(nèi)部，對鋪裝結(jié)構(gòu)的抗溫形變影響較??；環(huán)氧瀝青混凝土層7是環(huán)氧瀝青與混凝土混合制成，環(huán)氧瀝青的制備配方為現(xiàn)有技術(shù)，參見郝鵬煒的論文《高性能環(huán)氧瀝青的制備與性能表征》，在此不作贅述，將所制得的環(huán)氧瀝青材料與混凝土進行攪拌混合，鋪設(shè)在鋼纖維骨架4內(nèi)位于環(huán)氧砂漿層的上方。

如圖3所示，在鋼纖維骨架4上依次鋪設(shè)天然橡膠層8與環(huán)氧碎石表層9，天然橡膠層8是由廢棄橡膠顆粒堆積而成，并利用攤鋪機進行壓緊；環(huán)氧碎石表層9是利用上述環(huán)氧瀝青材料與碎石進行混合，攤鋪在天然橡膠層8上。

如圖3和圖4所示，鋼纖維骨架4的架體在沿豎直方向上開設(shè)有出氣孔42，在出氣孔42內(nèi)水平膠粘有呈蛇形分布的紡紗43，紡紗43能夠防止砂石或者砂漿流進出氣孔42內(nèi)并堵塞出氣孔42，有利于鋼纖維骨架4上方和下方兩部分的透氣性，使鋪裝結(jié)構(gòu)整體的透氣性更好。

本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。