CN101982610A - 热洒布式橡胶沥青路面及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种热洒布式橡胶沥青路面及其施工方法，步骤一，清理下承层；步骤二，橡胶沥青制备；步骤三，橡胶沥青洒布，在下承层上均匀洒布橡胶沥青层，橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6kg/m2，洒布温度为180～190℃；步骤四，碎石洒布，碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%，碎石的洒布温度不低于80℃；步骤五，碾压成型，用胶轮压路机紧跟碎石洒布车，将橡胶沥青防水粘结层碾压成型，胶轮压路机来回碾压1～2遍；采用本发明的施工方法，能增强层间粘结性能并防止水分进入，而且能够更有效地吸收和消减层间应力，减少原沥青路面产生的反射裂缝，可用于沥青路面新建与改建、沥青混凝土桥面铺装、水泥混凝土路面沥青加铺等工程。
Description
技术领域
本发明涉及沥青路面施工领域，特别是一种橡胶沥青防水粘结层及其施工方法。
背景技术
热洒布式橡胶沥青防水粘结层是一种在喷洒沥青类结合料后，立即洒布一定粒径的碎石，经碾压而形成的薄层。橡胶沥青防水粘结层的主要作用是封闭表面细小裂缝，阻止水侵入路面，损坏基层与路基。
橡胶沥青是一种性能优良的结构防水、粘结材料，可作为防水、粘结、应力吸收的功能层用在沥青路面结构层中。橡胶沥青防水粘结层于上个世纪六十年代中期开始使用，以其优良的使用性能被美国、南非及澳大利亚等国家广泛用于道路表面性能恢复、应力吸收层、路面及桥面防水等工程。
现有橡胶沥青防水粘结层的施工工艺中，防水粘结材料洒布和预拌碎石洒布是两道主要工序。由于橡胶沥青和碎石的洒布温度、洒布量等工艺参数难于控制，橡胶沥青应力吸收层的抗剪强度、抗疲劳能力受到较大影响，施工质量难于保证。
2006年第3期的现代交通技术中《橡胶沥青在水泥混凝土路面改造中的应用》披露了一种橡胶沥青防水粘结层的施工方法。该方法中橡胶沥青的洒布量为2.3kg/m2，对于9.5～13.2mm的玄武岩，碎石的洒布量为16kg/m2，该方法未披露橡胶沥青和碎石的洒布温度等重要工艺参数。
发明内容
本发明的目的是提供一种热洒布式橡胶沥青防水粘结层及其施工方法，要解决现有橡胶沥青防水粘结层的抗剪强度、抗疲劳能力不好，施工质量难于保证的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
这种热洒布式橡胶沥青路面，自下而上由下承层、橡胶沥青防水粘结层和表面层铺设而成，其特征在于：所述橡胶沥青防水粘结层是由洒布于下承层上的橡胶沥青、以及同步均匀洒布于橡胶沥青层上的碎石经碾压成型，所述橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2；所述碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%。
所述下承层上铺设一层调平层，调平层位于下承层与橡胶沥青防水粘结层之间。
所述下承层为旧路表面、或者是水泥混凝土桥面或路面、或者是沥青混凝土桥面或路面，或者是半刚性基层。
所述橡胶沥青中的胶粉为30～40目的废胎胶粉，废胎胶粉的外掺量为20～25%；橡胶沥青中的基质沥青为针入度不大于90的90＃沥青或70＃沥青，橡胶沥青中的碎石是洒布前用油石比为0.5%的沥青进行预拌的预拌碎石。
所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层铺设于半刚性基层表面情况下为16～19mm，所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层铺设于表面层下的情况时为表面层厚度的1/3～1/2，碎石是单一粒径的石灰岩石料，超出粒径范围的碎石含量小于10%。
所述橡胶沥青防水粘结层在半刚性基层表面时，其中的橡胶沥青洒布量大于表面层中的橡胶沥青洒布量。
这种热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，清理下承层；
步骤二，橡胶沥青制备；
步骤三，橡胶沥青洒布，在下承层上均匀洒布橡胶沥青层，橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2，洒布温度为180～190℃；
步骤四，碎石洒布，将碎石均匀的洒布在橡胶沥青层上，碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%，碎石的洒布温度不低于80℃；
步骤五，碾压成型，用胶轮压路机紧跟碎石洒布车，将橡胶沥青防水粘结层碾压成型，胶轮压路机来回碾压1～2遍；
步骤六，在橡胶沥青防水粘结层上面铺设表面层。
所述步骤一下承层清理后，先在下承层上铺设一层调平层，再在调平层上进行后续步骤的施工。
所述步骤二中橡胶沥青制备时所采用的胶粉为30～40目的废胎胶粉，废胎胶粉的外掺量为20～25%；所采用的基质沥青为针入度不大于90的90＃沥青或70＃沥青，所述碎石洒布前，将碎石用普通沥青进行预拌，油石比为0.5%。
所述步骤三橡胶沥青洒布方式是通过洒布车的喷头洒成扇形，相邻的两个喷头洒布的橡胶沥青相互重叠，重叠后的洒布量即为设计的标准用量。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
本发明在沥青防水粘结层的施工中将橡胶沥青的洒布温度控制在180度到190度，洒布量控制在2.2～2.6 kg/m2；碎石的洒布量为满铺的60～70%，碎石的洒布温度不低于80℃。本发明在关键步骤所采用的重要工艺参数均区别于现有工艺。采用本发明的施工方法，能够更好地增强层间粘结性能并防止水分进入，而且能够更有效地吸收和消减层间应力，起到应力吸收的作用，延缓原沥青路面产生的反射裂缝。将本发明的橡胶沥青应力吸收层设置在旧路表面或不同结构层界面，作为应力吸收层和防水粘结层，可以减少路面病害的发生。使用本发明的橡胶沥青应力吸收层，从路面结构承载能力和抗反射裂缝角度还可以减薄路面结构的厚度。经路面试验表明：本发明的橡胶沥青应力吸收层较普通沥青及聚合物改性沥青的应力吸收层均表现好，也更经济，更适于重交通，可以延缓反射裂缝达15年以上。
本发明的施工方法有以下优点：
1、通过在基层洒布一层橡胶沥青，可封闭路表面细小裂缝，阻止水侵入路面。
2、洒布碎石提供对沥青的保护，也给行驶车辆提供行驶平台。根据沥青洒布量确定碎石的粒径，同时碎石不能满铺。
3、在旧路加铺中或路面结构发生变化时，厚的沥青膜起到吸收应力的作用，可延缓原沥青路面产生的反射裂缝。
4、可采用机械化施工，施工速度快、质量易控制。
5、在防水粘结层与上面层一起施工时，与其上沥青面层形成一个整体，不会出现软弱层，与下层的粘结强度高，加强了层间结合，防止脱皮现象的产生。
6、由于橡胶沥青的高弹性性能及高洒布剂量，橡胶沥青防水粘结层有极佳的碎石粘结力。采用橡胶沥青时由于橡胶沥青弹性恢复好，应力吸收效果好，同时橡胶沥青粘度高，不会产生泛油问题。
7、将橡胶沥青防水粘结层设置在表面层底面，防止水进入沥青面层中、下部与基层，最大限度地对沥青路面结构进行保护，能够显著减少养护费用，延长路面使用寿命，具有十分重要的工程现实意义和经济效益。
将橡胶沥青防水粘结层设置在旧路表面或不同结构层界面，作为应力吸收层和防水粘结层，可以减少路面病害的发生。国外的研究表面，使用橡胶沥青应力吸收层，从路面结构承载能力和抗反射裂缝角度可以减薄路面结构的厚度。
本发明可广泛用于沥青路面新建与改建、沥青混凝土桥面铺装、水泥混凝土路面沥青加铺等工程。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是橡胶沥青防水粘结层铺设于旧路表面实施例一的示意图。
图2是橡胶沥青防水粘结层铺设于旧路表面实施例二的示意图，铺设有调平层。
图3是橡胶沥青洒布方式示意图。
附图标记：1－下承层、2－橡胶沥青防水粘结层、2.1－橡胶沥青层、2.2－碎石、3－表面层、4－调平层。
具体实施方式
实施例一参见图1所示，这种热洒布式橡胶沥青路面，自下而上由下承层1、橡胶沥青防水粘结层2和表面层3铺设而成，其特征在于：所述橡胶沥青防水粘结层2是由洒布于下承层上的橡胶沥青2.1、以及同步均匀洒布于橡胶沥青层上的碎石2.2经碾压成型，所述橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2；所述碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%。
实施例二参见图2所示，热洒布式橡胶沥青路面的下承层上铺设一层调平层，调平层位于下承层与橡胶沥青防水粘结层之间。
所述下承层1为旧路表面、或者是水泥混凝土桥面或路面、或者是沥青混凝土桥面或路面，或者是半刚性基层。
所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层2铺设于半刚性基层表面情况下为16～19mm，所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层2铺设于表面层下的情况时为表面层厚度的1/3～1/2，碎石是单一粒径的石灰岩石料，超出粒径范围的碎石含量小于10%。
所述橡胶沥青防水粘结层2在半刚性基层表面时，其中的橡胶沥青洒布量大于表面层3中的橡胶沥青洒布量。橡胶沥青当然可以用改性沥青替代。
这种热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，施工步骤如下：
步骤一，清理下承层1；
步骤二，橡胶沥青制备；橡胶沥青制备时所采用的胶粉为30～40目的废胎胶粉，废胎胶粉的外掺量为20～25%；所采用的基质沥青为针入度不大于90的90＃沥青或70＃沥青，所述碎石洒布前，将碎石用普通沥青进行预拌，油石比为0.5%。
步骤三，橡胶沥青洒布，在下承层1上均匀洒布橡胶沥青层2.1，橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2，洒布温度为180～190℃；
步骤四，碎石洒布，将碎石2.2均匀的洒布在橡胶沥青层2.1上，碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%，碎石的洒布温度不低于80℃；
步骤五，碾压成型，用胶轮压路机紧跟碎石洒布车，将橡胶沥青防水粘结层2碾压成型，胶轮压路机来回碾压1～2遍；
步骤六，在橡胶沥青防水粘结层2上面铺设表面层3。
参见图1所示，可将橡胶沥青防水粘结层2直接铺设在下承层表面，下承层为旧路表面，然后再在橡胶沥青防水粘结层2上直接铺设表面层3。
参见图2所示，下承层清理后，先在下承层上铺设一层调平层4，再在调平层上进行后续步骤的施工。
参见图3所示，橡胶沥青洒布时，沥青通过洒布车的喷头洒成扇形，相邻的两个喷头洒布的沥青相互重叠，重叠后的洒布沥青量即为设计的标准用量。图中a、b为两个相邻的喷头，两个喷头的洒布的沥青相互重叠，重叠的宽度为d0，该宽度范围内的沥青洒布量为设计要求的洒布量。假设每个喷头沥青洒布量相同，则外侧的b喷头未重叠的d宽度范围内的洒布沥青仅为设计要求的一半。因此，在第二次洒布时，在纵向应与前次洒布的沥青重叠宽度d。宽度d一般为两个相邻喷头的间距。因此，在纵向接头施工时，要保证最外侧喷头与接头边缘线在同一条线上。
Claims (10)
1.一种热洒布式橡胶沥青路面，自下而上由下承层（1）、橡胶沥青防水粘结层（2）和表面层（3）铺设而成，其特征在于：所述橡胶沥青防水粘结层（2）是由洒布于下承层上的橡胶沥青（2.1）、以及同步均匀洒布于橡胶沥青层上的碎石（2.2）经碾压成型，所述橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2；所述碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%。
2.根据权利要求1所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层，其特征在于：所述下承层（1）上铺设一层调平层（4），调平层（4）位于下承层（1）与橡胶沥青防水粘结层（2）之间。
3.根据权利要求1或2所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层，其特征在于：所述下承层（1）为旧路表面、或者是水泥混凝土桥面或路面、或者是沥青混凝土桥面或路面，或者是半刚性基层。
4.根据权利要求3所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层，其特征在于：所述橡胶沥青中的胶粉为30～40目的废胎胶粉，废胎胶粉的外掺量为20～25%；橡胶沥青中的基质沥青为针入度不大于90的90＃沥青或70＃沥青，橡胶沥青中的碎石是洒布前用油石比为0.5%的沥青进行预拌的预拌碎石。
5.根据权利要求3所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层，其特征在于：所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层（2）铺设于半刚性基层表面情况下为16～19mm，所述碎石的粒径在橡胶沥青防水粘结层（2）铺设于表面层下的情况时为表面层厚度的1/3～1/2，碎石是单一粒径的石灰岩石料，超出粒径范围的碎石含量小于10%。
6.根据权利要求3所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层，其特征在于：所述橡胶沥青防水粘结层（2）在半刚性基层表面时，其中的橡胶沥青洒布量大于表面层（3）中的橡胶沥青洒布量。
7.一种如权利要求1～6任意一项所述热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，其特征在于施工步骤如下：
步骤一，清理下承层（1）；
步骤二，橡胶沥青制备；
步骤三，橡胶沥青洒布，在下承层（1）上均匀洒布橡胶沥青层（2.1），橡胶沥青的洒布量为2.2～2.6 kg/m2，洒布温度为180～190℃；
步骤四，碎石洒布，将碎石（2.2）均匀的洒布在橡胶沥青层（2.1）上，碎石的洒布量为橡胶沥青洒布面积的60～70%，碎石的洒布温度不低于80℃；
步骤五，碾压成型，用胶轮压路机紧跟碎石洒布车，将橡胶沥青防水粘结层（2）碾压成型，胶轮压路机来回碾压1～2遍；
步骤六，在橡胶沥青防水粘结层（2）上面铺设表面层（3）。
8.根据权利要求7所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，其特征在于：所述步骤一下承层清理后，先在下承层上铺设一层调平层（4），再在调平层上进行后续步骤的施工。
9.根据权利要求7所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，其特征在于：所述步骤二中橡胶沥青制备时所采用的胶粉为30～40目的废胎胶粉，废胎胶粉的外掺量为20～25%；所采用的基质沥青为针入度不大于90的90＃沥青或70＃沥青，所述碎石洒布前，将碎石用普通沥青进行预拌，油石比为0.5%。
10.根据权利要求7所述的热洒布式橡胶沥青防水粘结层的施工方法，其特征在于：所述步骤三橡胶沥青洒布方式是通过洒布车的喷头洒成扇形，相邻的两个喷头洒布的橡胶沥青相互重叠，重叠后的洒布量即为设计的标准用量。
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