[发明专利]一种沥青路面及其施工方法

说明书

技术领域

本发明属于道路、体育场或类似工程的修建或其铺面技术领域。

背景技术

西藏地区现有高等级沥青路面结构是半刚性基层结构，这种半刚性基层结构由下至上依次包括半刚性基层(即下文所称路基)、同步碎石封层、沥青混凝土面层，这种半刚性基层结构具有板体性强、承载力高的特点，基本能够满足目前交通荷载及交通增长的需求。

但是半刚性路面结构也具有缺点：1、铺设在高海拔/高寒地区时，易产生反射裂缝：产生原理为高海拔/高寒地区(如西藏)的温度和湿度变化较大，半刚性基层易产生温缩或干缩裂缝，而且在交通荷载的反复作用下，这种温缩或干缩裂缝会从半刚性基层向上延伸至沥青混凝土面层，即形成反射裂缝。2、铺设在高海拔/高寒地区时，易产生表面裂缝：原理为高海拔/高寒地区常年处于低温、日夜温差大，气温反复骤降导致有约束的沥青层内产生的温度应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，造成沥青混凝土面层开裂，即表面裂缝，表面裂缝严重时会向下延伸扩展至半刚性基层，这样会导致：①破坏沥青路面结构的整体性及连续性，雨水或路面积水等会通过表面裂缝从沥青混凝土面层渗入半刚性基层，浸蚀路基，导致路面承载力降低，同时为冻融提供了条件；②雨水滞于沥青混凝土面层和半刚性基层之间，在行车荷载高速作用下产生极大动水压力，进而冲刷半刚性基层，使沥青混凝土面层丧失半刚性基层的支撑，导致沥青混凝土面层大面积破坏。

从整体看，半刚性路面结构的以上缺点还会相互影响造成更大的路面危害：反射裂缝与表面裂缝连通后会对路面造成路面断层裂缝，在层间抗剪力不强的情况和车荷载的作用下，使得路面完全断裂，而雨水通过路面断层裂缝下渗使得路基软化。

发明内容

本发明意在提供一种防止表面裂缝和反射裂缝延伸扩展，同时防止表面裂缝和反射裂缝连通，避免雨水渗入半刚性基层的沥青路面。

本发明一种沥青路面，其由下至上依次包括半刚性基层、同步碎石封层、沥青混凝土面层，该沥青混凝土面层由下至上依次分为下面层、中面层和上面层，还包括位于下面层与中面层之间的聚丙烯材料结构层。

有益效果：①聚丙烯材料结构层导热系数低，在高海拔/高寒地区时，路面外部热量传递受阻于聚丙烯材料，对半刚性基层起到隔热保温作用，降低了半刚性基层的温差应力，抑制温缩裂缝的产生，降低反射裂缝出现几率；②即使半刚性基层已产生温缩或干缩裂缝，在向上反射扩展时会受到聚丙烯材料结构层的阻隔，防止反射裂缝扩展至沥青混凝土面层的中面层和上面层，具体原理为：温缩或干缩裂缝处应力集中，而聚丙烯材料具柔韧性好、强度高变形量大，聚丙烯材料结构层可以吸收裂缝处的应力，从而达到阻隔作用；③聚丙烯材料结构层位于沥青混凝土面层内，在施工时会被沥青浸透，形成密封防水层，一方面，密封防水层相比浸透前的聚丙烯材料结构层的抗渗性更高，也比沥青混凝土的抗渗性更高，当出现沥青混凝土面层出现表面裂缝时，密封防水层可有效地的阻隔雨水进入聚丙烯材料结构层以下的路面结构(包括下面层、同步碎石封层、半刚性基层)中；另一方面，聚丙烯材料结构会使得沥青混凝土面层的拉伸强度和模量有所提高，减少表面裂缝和防止表面裂缝扩展；④聚丙烯材料结构层具有较大的延伸能量，即起到了吸收部分拉伸能量的作用，可以承担部分水平应力，增加了沥青路面结构承载力，且位于表面裂缝和反射裂缝之间，可以防止表面裂缝和反射裂缝连通。

进一步地，所述聚丙烯材料结构层的厚度≤0.2cm，类似于黏结层作用，可以将沥青混凝土中、上面层与沥青混凝土下面层紧密粘接，但是如聚丙烯材料结构过厚(＞0.2cm)，聚丙烯材料结构层会变成沥青混凝土、中下面层之间的软弱夹层，在车荷载作用下，造成路面推移破坏。

进一步地，所述热沥青粘层油的温度为145～150℃，在高温下能提高沥青的渗透性；撒布量为1.0～1.2kg/m²，较为适宜，可以防止过多的游离沥青形成软弱夹层，保证下面层与聚丙烯材料结构层的粘结强度。

进一步地，所述聚丙烯材料结构层与下面层通过热沥青粘层油粘接，相比于乳化沥青，黏结力度更强。

进一步地，所述同步碎石封层的沥青用量为1.2kg/m²～1.4kg/m²，碎石直径为5～10mm，碎石满铺率：60～70％，同步碎石封层的作用：一是封闭半刚性基层，起保水防水作用；二是在路基与沥青表面层之间形成过渡和有效联结。

进一步地，所述半刚性基层(即路基)为水泥稳定碎石基层，成为路面和土基之间的过渡层，形成一个有机体。