[发明专利]一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构及其制备方法

说明书

本发明涉及交通建筑技术领域，尤其涉及一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构及其制备方法，包括X系统、Y系统和Z系统,X系统、Y系统和Z系统分别对应空间坐标x、y、z三个方向，X系统、Y系统和Z系统将空间三个维度分离出若干个矩形小格室，若干个矩形小格室分别在x、y、z三个方向上阵列设置，若干个矩形小格室彼此连接构成三维多层矩形格栅结构；该三维多层矩形格栅结构，整体结构稳定性好，可用于增强沥青基混凝土，提高整体稳定性和温度稳定性，提高厚度方向承载能力，抑制裂纹扩展，避免整体断崖式开裂，有助于提高相关工程的使用寿命和安全系数；可用于避免沥青基混凝土断崖式开裂，也可用于制备沥青基混凝土结构件。

技术领域

本发明涉及交通建筑技术领域，尤其涉及一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构及其制备方法。

背景技术

沥青基混凝土是重要的交通道路用材料，在基础建设中属于必不可少的材料，被广泛用于各种民生工程。但需要注意到是，沥青基混凝土虽然具有较好的抗压性能，但其抗弯和抗拉性能较弱，韧性较差，容易开裂，从某种程度上限制了其力学性能和使用寿命，因此需要通过一些特殊手段来增强沥青基混凝土的使用性能。

在公开的中国专利文献中可见诸关于增强沥青基混凝土的信息，如专利号为CN105331128B的专利中，提供了一种粗纤维增强沥青混凝土的制备方法，通过在沥青混凝土混入直径为0.1-2mm、长度为20-200mm的PET或PA66纤维，以提高沥青基混凝土的抗重载、超载能力。这种工艺方法主要基于散纤维掺杂的方式来起到增强沥青混凝土的效果。由于散纤维间存在不连续的情况，导致其增强效果有限。

如专利号为CN108117306B的专利中，提供了一种纤维增强沥青混合料及其制备方法，采用纤维体与与混合物复合形成纤维复合物，再将纤维复合物长于沥青混凝土中，用于增强沥青混凝土韧性。这种工艺也是基于散纤维掺杂的方式，总体增强效果有限。同时，散纤维掺杂增强的方式，容易存在纤维体分散不匀的问题，导致材料性能不均匀。

如专利号为CN106223150B的专利中，提供的一种沥青道路中第二混渣层采用了土工格栅。土工格栅有助于增强结构稳定性，但由于其属于二维片结构，在厚度方向的增强效果有限。

如专利号为CN103088739B的专利中，提供了一种多功能沥青混合料三维格栅，该三维格栅是由纸板组装而成，虽然具有一定厚度，但总体呈现一层格栅。

因此，现有专利中，缺少一种工艺方法，可以将纤维体组合成整体连续、结构均匀稳定的三维多层矩形网格空间结构，用于更好地增强沥青混凝土。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构及其制备方法，用以增强沥青基混凝土的厚度方向力学性能，并提高整体稳定性和温度稳定性。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构，包括X系统、Y系统和Z系统,所述X系统、Y系统和Z系统分别对应空间坐标x、y、z三个方向，所述X系统、Y系统和Z系统将空间三个维度分离出若干个矩形小格室，若干个所述矩形小格室分别在x、y、z三个方向上阵列设置，若干个所述矩形小格室彼此连接构成三维多层矩形格栅结构。

优选地，所述X系统、Y系统和Z系统的纤维原料为粗旦高模PET或PAN长丝。

本发明还提供了一种增强沥青基混凝土三维矩形格栅结构的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，X系统：包括若干组长丝，每组长丝包括两根粗旦高模长丝，采用螺旋绞织的方式将两根粗旦高模长丝绞织成一根长丝编链，用于固定Y系统和Z系统；