[发明专利]透水沥青路面结构

说明书

本发明提供了一种透水沥青路面结构，其从上到下依次包括沥青混合料面层、透水基层、封层、非透水底基层和路基，非透水底基层的底部外侧边缘处设有集水沟，集水沟底部设有导水管，并在集水沟内填充钢渣碎石；沥青混合料面层中钢渣集料的掺量为30‑90％，透水基层中钢渣集料的掺量为50‑70％，非透水底基层中钢渣集料的掺量为40‑90％，集水沟内钢渣的掺量为50‑80％；本发明在沥青混合料面层、透水基层、非透水底基层及路面内部排水系统中掺用滚筒钢渣，实现了钢渣资源化再利用，不仅提高了透水沥青路面的承载能力，减少了路面病害，提高了路面使用耐久性，而且还有效消减了雨水中的含磷、含氮污染物，从而有助于减少水资源污染。

技术领域

本发明属于透水沥青路面技术领域，具体涉及一种钢渣固废综合利用的透水沥青路面结构。

背景技术

透水沥青路面能够减少路面雨水径流和城市内涝现象，也有助于提升道路交通安全性。透水沥青路面的空隙大，在荷载作用下常出现松散和坑槽等结构病害。实践发现，常规透水沥青路面缺乏较好的使用耐久性。同时，随着环保意识的增强，许多地区的开山采石受到了政策限制。为提高透水沥青路面的力学强度，增加透水沥青路面的承载能力和耐久性，有必要寻找替代资源，设计强度高和耐久性好的透水沥青路面。

钢渣是炼钢企业的固废产物，产量巨大。钢渣通常堆放处理，综合利用率低，不仅占用大量土地资源，且对空气和水环境等造成污染。一方面，钢渣的力学性能高、颗粒形状好、耐磨性强、表面微孔发达、与沥青有极好的粘附性、价格较低，是较好的筑路集料。钢渣作为筑路材料，在路基中已有应用案例，但在路面面层尤其是透水路面中应用较少。主要原因是以往钢铁企业生产的钢渣游离氧化钙含量过高，容易造成路面开裂破坏。目前已有企业采用先进的滚筒法生产钢渣。滚筒渣中游离氧化钙含量小，性质稳定，在透水沥青等路面中有着广阔的应用前景。

另一方面，由于路面交通越来越复杂，路面径流及渗透的雨水中含磷、含氮类污染物增多，而目前对路面雨水的处理措施不多。钢渣与粘土矿物性质类似且表面微孔较多，具有较好的离子交换作用，可脱除雨水中的含磷和含氮等污染物。

发明内容

针对现有技术中常规透水路面承载强度低、耐久性差等问题，本发明提供了一种透水沥青路面结构。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种透水沥青路面结构，其从上到下依次包括沥青混合料面层、透水基层、封层、非透水底基层和路基，非透水底基层的底部外侧边缘处设有集水沟，集水沟底部设有导水管，并在集水沟内填充钢渣碎石。

其中，沥青混合料面层中钢渣集料的掺量为30-90％。

透水基层中钢渣集料的掺量为50-70％。

非透水底基层中钢渣集料的掺量为40-90％。

集水沟内钢渣的掺量为50-80％。

进一步地，透水沥青路面结构中的钢渣均为滚筒渣，钢渣中的游离氧化钙含量小于2％，粉化率小于2％，压碎值小于20％。

进一步地，沥青混合料面层还包括石料和有机结合料，有机结合料采用高粘改性沥青；沥青混合料面层的浸水膨胀率小于2％。

进一步地，沥青混合料面层包括沥青混合料上面层和沥青混合料下面层，沥青混合料面层的厚度为11-13cm。

进一步地，沥青混合料上面层采用公称粒径为9.5-13.2mm的沥青混合料，空隙率为18-25％，厚度为4-5cm；沥青混合料下面层采用中粒径或大粒径沥青混合料，空隙率为18-25％，厚度为7-8cm，中粒径的公称最大粒径为13.2-19mm，大粒径的公称最大粒径为19-26.5mm。