[发明专利]一种沥青路面结构

说明书

本发明公开了一种沥青路面结构，其中，自下而上依次包括路基层、第一防水层、水泥‑沥青复合结构层、第二防水层及沥青面层。本申请从路面结构入手，采用水泥混凝土与沥青混合料相互嵌合形成复合结构层，既发挥了水泥混凝土刚性路面承载与抗剪切能力强的优势，又为与沥青面层形成强结合创造了条件，从而表现出柔性路面行驶舒适性好噪声小的特点。

技术领域

本申请涉及公路与城市道路工程领域，具体涉及一种沥青路面结构。

背景技术

沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面，具有行车舒适、噪音小等优点。沥青结合料能够提高铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、不透水、经久耐用。根据《公路沥青路面设计规范》中规定，沥青路面结构层由三部分组成：面层、基层和底基层。我国绝大部分高等级路面均采用半刚性基层沥青路面结构。

沥青路面结构属于柔性路面结构。沥青混合料是采用碎石经沥青拌合后形成的混合料，是一种散体材料的组合。混合料中石料相互嵌挤，石料间依靠沥青黏合构成承载的结构层。该结构层具有较高的竖向承载能力，但石料之间约束力不够，承载水平剪切力的能力较差。柔性的路面材料在荷载的作用下会发生变形，当荷载超过所能承受的限度时，沥青混合料的石料间失去粘结产生松散、坑洞破坏，路面结构层间也往往会出现发生位移，路面出现车辙、拥包等病害，在城市道路的红绿灯及交叉路口这种现象较为严重。上坡路段重型车辆爬坡车轮对路面产生较大的水平摩擦力，柔性路面承受水平力的能力较差，也很容易造成路面损坏。此外，半刚性基层易因干缩或温缩而产生开裂，进而传导到沥青层形成反射裂缝。路表面的水会通过裂缝渗入到路面结构内部产生路面水损害。

发明内容

鉴于此，本申请实施例提供一种沥青路面结构，以解决现有沥青路面存在路面早期破坏严重，使用寿命难以达到设计要求的技术问题。

根据本申请实施例，提供一种沥青路面结构，其中，自下而上依次包括路基层、第一防水层、水泥-沥青复合结构层、第二防水层及沥青面层。

可选的，所述路基层铺设在地面上，采用当前沥青路面铺设中半刚性或刚性基层。

可选的，所述第一防水层和第二防水层均采用纳米纤维素、热塑、热固协同改性的乳化沥青，所述乳化沥青包括以下组分及重量份含量：基质沥青100重量份、纳米纤维素0.5～3重量份、乳化剂1.2～4.4重量份、去离子水100～400重量份、热塑性聚合物2～9重量份、稳定剂0.1～0.3重量份、热固性聚合物47～78重量份、固化剂14～30重量份。

该纳米纤维素、热塑、热固协同改性乳化沥青的一种制备方法包括以下步骤：

步骤一：制备纳米纤维素与热塑性聚合物复合改性的热塑性沥青材料；

步骤二：将乳化剂加入至水中，搅拌均匀后得到乳化剂水溶液；

步骤三：将步骤一制得的改性沥青加热至到170～185℃呈流动状态，随后将步骤二制备的乳化剂水溶液加入到沥青中，使用剪切机进行剪切搅拌得到纳米纤维素聚合物复合改性沥青乳液；

步骤四：在步骤三制得的沥青乳液中添加热固性树脂混合均匀，最后添加固化剂混合均匀即得到纳米纤维素、热塑、热固协同改性的乳化沥青材料。

上述纳米纤维素与热塑性聚合物复合改性的热塑性沥青材料的制备方法包括以下步骤：

步骤一：将基质沥青加热至流动状态，加入纳米纤维素热塑性聚合物复合改性剂，充分搅拌或剪切至均匀分散，得到预混沥青材料；

步骤二：将稳定剂添加至步骤一制备的预混沥青材料中，充分搅拌或剪切至均匀分散，即可得到纳米纤维素与热塑性聚合物复合改性的热塑性沥青材料。

上述纳米纤维素热塑性聚合物复合改性剂的制备方法包括以下步骤：