CN114990954A - 一种装配式沥青路面 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层、功能层和高弹高粘特种改性沥青混合料层，防水磨耗保护层包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，功能层包括环氧树脂薄膜层，环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈，高弹高粘特种改性沥青混合料层包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂。本发明通过作为基础粘结剂的基质沥青混合形成柔性混合料，在高弹高粘特种改性沥青混合料层具有优异的抗拉拔、高弹性恢复，高低温稳定性好、粘附性强且弹柔性良好；同时在功能层的环氧树脂薄膜层铺设无线充电线圈使其具有无线充电功能。

Description

一种装配式沥青路面
技术领域
本发明涉及沥青路面，具体涉及一种装配式沥青路面。
背景技术
现阶段大多数路面施工时都是通过现浇，现场施工，需要大量的工人，同时施工周期也较长，所以市面上出现了很多装配式路面施工方式，装配式路面施工时，能显著提高建筑的质量，缩短建筑工期，同时还能减少耗能，但是目前市面上的装配式路面在制作时由于各种配比和组分不一样，所以导致出现施工情况不乐观的现象。
发明内容
本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种装配式沥青路面克服了传统路面现场浇筑、摊铺所引起的生产粗放、效率低下、施工质量难以控制等缺点的同时，实现了路面结构的标准化施工与精细化管理。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层、功能层和高弹高粘特种改性沥青混合料层，
所述防水磨耗保护层包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，
所述功能层包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈，
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂。
进一步，所述防水磨耗保护层、功能层和高弹高粘特种改性沥青混合料层的厚度分别为10～20mm、2～5mm和30～50mm。
进一步，所述防水磨耗保护层作为基础粘结剂的基质沥青440-460份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂15-20份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型15-18份：自乳化水性环氧树脂HY-R型60-80份。
进一步，所述防水磨耗保护层还包括自来水440-460份；稳定剂1-1.5份；消泡剂1-1.5份。
进一步，所述高弹高粘特种改性沥青混合料层包括基质沥青JZ-2一共650-750份、橡胶粉NR-80 250-350份、塑解剂SC-3 6-15份、高聚物改性剂SBS-2 35-55份、交联偶联剂PA5-10份和PC3-5份，同时添加天然改性或添加剂。
进一步，所述高弹高粘特种改性沥青混合料层加入0.3％左右温拌剂，温度需控制在115℃～135℃。
进一步，所述功能层还包括环形块，所述环形块镶嵌在所述环氧树脂薄膜层，所述无线充电线圈位于所述环形块内，所述无线充电线圈外圈距离所述环形块内圈1cm～2cm。
进一步，所述无线充电线圈配有电网、整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路；所述电网连接所述整流滤波，所述整流滤波连接所述高频逆变及功率放大电路，所述高频逆变及功率放大电路、反馈控制电路和阻抗匹配电路互相连接，所述阻抗匹配电路连接所述无线充电线圈，所述无线充电线圈为发射线圈。
进一步，所述一种装配式沥青路面道路两边铺设太阳能电池板，所述太阳能电池板进行组网形成所述电网，所述整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路位于所述高弹高粘特种改性沥青混合料层并位于所述环形块下方。
进一步，道路两边最外端20cm～50cm处的所述防水磨耗保护层上铺设太阳能光伏发电层，所述太阳能光伏发电层包括多个电性连接的太阳能电池模块，多个所述太阳能电池模块形成模组并连接位于所述功能层中的所述无线充电线圈，所述模组还连接储存模块，所述储存模块设置在道路两旁的路桩中。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明通过作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂混合形成所述防水磨耗保护层，使其具有抗滑、防水、高低温性能好、强度较高且有一定韧性和耐久的柔性混合料，在所述高弹高粘特种改性沥青混合料层采用混合料基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂搅拌混合，过程中，橡胶粉在化学、物理双重作用下发生裂解，与高聚物改性剂等添加剂均匀分散于沥青中，然后在交联偶合剂的作用下再发生聚合反应，生产而成具有优异性能的复配改性沥青；高聚物与橡胶及沥青等颗粒均匀分散并因化学反应形成网状结构，具有优异的抗拉拔、高弹性恢复，高低温稳定性好、粘附性强且弹柔性良好；同时在所述功能层的环氧树脂薄膜层铺设无线充电线圈使其具有无线充电功能，为过往的汽车进行无线充电。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明一种装配式沥青路面的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：
实施例1
本发明提出了一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3，所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3喷洒在水泥路面，所述高弹高粘特种改性沥青混合料层用料为0.4-0.6Kg/m2，
所述防水磨耗保护层1包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，所述防水磨耗保护层1固化与强度形成期较长(15-30天)，同时为提高此种路面结构层的配套生产，下部也可用高弹高粘特种改性乳化沥青做为胶结料，其养护成型期一般3-5天，其整个结构生产可采用工厂标准化装配式生产，先成型下部层并利用其表面乳化沥青破乳后凝固前(3-6小时)与中部层紧贴可适当进行碾压及板块固型，待养护3-5天后再在其上面浇上部防水磨耗层保护层混合料，利用上部防水磨耗层保护层混合料中部分沉积于中部表面的富余环氧复合改性乳化沥青，把上部层与中下部层高效粘结形成一稳固整体(需20-40温度下养护15天)，路面层结构整体经养护成型后具有耐久(预计使用寿命为普通沥青混合料的2-3倍)、抗滑、防水排水、降噪、弹韧结合等特点；其弹韧性特点对保护中间功能层非常关键，可回收再利用，可在模块功能受损后，采用一定工艺方法单独取出模块，放入80-90℃恒温室中受热均匀后依层理人或专用设备分解三部位材料，将三部位材料分类储储存到一定量后再处理再生利用。所述防水磨耗保护层1的技术指标如表1。
Figure BDA0003656653610000031
Figure BDA0003656653610000041
所述功能层2包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈4，
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂；选择沥青作为基础粘结剂，通过配制合适比例的水性环氧树脂、乳化剂及改性剂，同时加入性能可控的稳定剂，采用渗透锚固的方法将合成好的层间粘结剂喷洒在水泥混凝土上；待其上铺设高温的沥青混合料后能使粘结剂在高温条件下(100℃～130℃)充分固结，同时因环氧树脂是热固性材料，铺设后沥青混合物的热量可促进树脂的硬化，使其性能发挥得更快，加快加固了无机层和有机层的层间粘结的效果；因此，本研究以互溶固化的方法将配制好的层间粘结剂使下层水泥混凝土与上层沥青路面紧密结合，增强水泥混凝土基层和沥青路面有机层间的整体连续性，从而避免层间剥离、面层推移的问题。
所述防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3的厚度分别为10～20mm、2～5mm和30～50mm。
所述防水磨耗保护层1作为基础粘结剂的基质沥青440-460份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂15-20份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型15-18份：自乳化水性环氧树脂HY-R型60-80份。
所述防水磨耗保护层1还包括自来水440-460份；稳定剂1-1.5份；消泡剂1-1.5份。
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青JZ-2一共650-750份、橡胶粉NR-80 250-350份、塑解剂SC-3 6-15份、高聚物改性剂SBS-2 35-55份、交联偶联剂PA5-10份和PC3-5份，同时添加天然改性或添加剂；选用基质沥青JZ-2一共650-750份、橡胶粉NR-80 250-350份、塑解剂SC-3 6-15份、高聚物改性剂SBS-2 35-55份、交联偶联剂PA5-10份和PC3-5份，同时添加天然改性或添加剂使其抗剪强度效果良好，例如选用0.5Kg/m2，可获得1.15MPA抗剪强度。
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3加入0.3％左右温拌剂，温度需控制在115℃～135℃。
所述功能层2还包括环形块5，所述环形块5镶嵌在所述环氧树脂薄膜层，所述无线充电线圈1位于所述环形块5内，所述无线充电线圈4外圈距离所述环形块5内圈1cm～2cm；所述环形块5为高强树脂环形块。
所述无线充电线圈配有电网、整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路；所述电网连接所述整流滤波，所述整流滤波连接所述高频逆变及功率放大电路，所述高频逆变及功率放大电路、反馈控制电路和阻抗匹配电路互相连接，所述阻抗匹配电路连接所述无线充电线圈，所述无线充电线圈为发射线圈。
所述一种装配式沥青路面道路两边铺设太阳能电池板，所述太阳能电池板进行组网形成所述电网，所述整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路位于所述高弹高粘特种改性沥青混合料层并位于所述环形块5下方。
道路两边最外端20cm～50cm处的所述防水磨耗保护层1上铺设太阳能光伏发电层，所述太阳能光伏发电层包括多个电性连接的太阳能电池模块，多个所述太阳能电池模块形成模组并连接位于所述功能层2中的所述无线充电线圈4，所述模组还连接储存模块，所述储存模块设置在道路两旁的路桩中；所述太阳能光伏发电层与所述防水磨耗保护层1一体成型装配，所述防水磨耗保护层1在两侧中间铺设所述基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，所述防水磨耗保护层1两边铺设时由水性聚氨酯环氧树脂乳液、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、自乳化水性环氧树脂和消泡剂组成的结合层，其中两边所述防水磨耗保护层1水性聚氨酯环氧树脂乳液、醋酸乙烯酯-乙烯共聚乳液、沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、自乳化水性环氧树脂和消泡剂组成分别为200～250、300～350、440～460、15～20、60～80和10～20，其中中部的所述防水磨耗保护层的所述基质沥青440-460份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂15-20份、自乳化水性环氧树脂HY-R型60-80份；所述防水磨耗保护层1两边的厚度小于中间的厚度，制备所述防水磨耗保护层1时，两边和中间的分别搅拌，搅拌完成后摊铺在模板上，两边的分别摊铺在中间两侧并通过压块碾压最终冷却成型。
所述防水磨耗保护层1在车间铺设一体成型时，摊铺稳定控制在110～160°之间，铺设时，在模板上用线条划分区域，先将中间层的所述防水磨耗保护层1混合料铺设在中间区域，并与隔板隔开，然后在两侧铺设两边的所述防水磨耗保护层1混合料，同时用隔板隔开，然后当温度位于160～170°后，取下隔板，然后在交汇车喷撒沥青粘接剂，待温度低于160°后进行碾压成型。
实施例2
本发明提出了一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3，
所述防水磨耗保护层1包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，几者混合后可以形成大分子结构，提高材料的交联密度、进而提高了其固化后的韧性、耐冲击性、降低了脆性，同时增加了耐磨指数；
所述功能层2包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈4，所述功能层2由于增量了无线充电线圈4所以时路面能为过往的具有充电模块的汽车进行充电；
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂；所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青JZ-2一共650份、橡胶粉NR-80 250份、塑解剂SC-3 6份、高聚物改性剂SBS-2 35份、交联偶联剂PA5份和PC3份，同时添加天然改性或添加剂，通过室内试验结果表明，高黏高弹改性沥青的常规技术指标要明显高于常规改性沥青，PG分级也高于常规改性沥青，与普通改性沥青应力吸收层沥青混合料相比，高黏高弹改性沥青应力吸收层沥青混合料具有更好的路用性能，经测试，其针入度、延度和软化度分别为88、59和87。
所述防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3的厚度分别为10mm、2mm和30mm。
所述防水磨耗保护层1作为基础粘结剂的基质沥青440份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂15份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型15份：自乳化水性环氧树脂HY-R型60份。
所述防水磨耗保护层1还包括自来水440份；稳定剂1份；消泡剂1份。
实施例3
本发明提出了一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3，
所述防水磨耗保护层1包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，
所述功能层2包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈4，
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂。
所述防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3的厚度分别为15mm、4mm和40mm。
所述防水磨耗保护层1作为基础粘结剂的基质沥青450份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂18份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型17份：自乳化水性环氧树脂HY-R型70份。
所述防水磨耗保护层1还包括自来水450份；稳定剂1.4份；消泡剂1.2份。
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青JZ-2一共700份、橡胶粉NR-80300份、塑解剂SC-3 10份、高聚物改性剂SBS-2 45份、交联偶联剂PA8份和PC4份，同时添加天然改性或添加剂，经测试，其针入度、延度和软化度分别为89、65和86。
实施例4
本发明提出了一种装配式沥青路面，包括防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3，
所述防水磨耗保护层1包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，
所述功能层2包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈4，
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂。
所述防水磨耗保护层1、功能层2和高弹高粘特种改性沥青混合料层3的厚度分别为20mm、5mm和50mm。
所述防水磨耗保护层1作为基础粘结剂的基质沥青460份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂20份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型18份：自乳化水性环氧树脂HY-R型80份。
所述防水磨耗保护层1还包括自来水460份；稳定剂1.5份；消泡剂1.5份。
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层3包括基质沥青JZ-2一共750份、橡胶粉NR-80 350份、塑解剂SC-3 15份、高聚物改性剂SBS-2 55份、交联偶联剂PA10份和PC5份，同时添加天然改性或添加剂，经测试，其针入度、延度和软化度分别为86、65和89。
根据结果显示，其实当分别选取基质沥青JZ-2一共650-750份、橡胶粉NR-80 250-350份、塑解剂SC-3 6-15份、高聚物改性剂SBS-2 35-55份、交联偶联剂PA5-10份和PC3-5份时，其最终测试结果的符合要求，并与普通改性沥青C相比，均有大幅提高。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种装配式沥青路面，其特征在于：包括防水磨耗保护层(1)、功能层(2)和高弹高粘特种改性沥青混合料层(3)，
所述防水磨耗保护层(1)包括作为基础粘结剂的基质沥青、喷洒速凝阴离子型沥青乳化剂、改性剂SBR丁苯乳胶和自乳化水性环氧树脂，
所述功能层(2)包括环氧树脂薄膜层，所述环氧树脂薄膜层沿两边铺设无线充电线圈(4)，
所述高弹高粘特种改性沥青混合料层(3)包括基质沥青、塑解剂、橡胶粉、高聚物改性剂、天然改性或添加剂和交联剂。
2.根据权利要求1所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述防水磨耗保护层(1)、功能层(2)和高弹高粘特种改性沥青混合料层(3)的厚度分别为10～20mm、2～5mm和30～50mm。
3.根据权利要求1所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述防水磨耗保护层(1)作为基础粘结剂的基质沥青440-460份、喷拌慢凝阴离子型ZL-BP1沥青乳化剂15-20份；改性剂SBR丁苯乳胶KZW-R65型15-18份：自乳化水性环氧树脂HY-R型60-80份。
4.根据权利要求3所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述防水磨耗保护层(1)还包括自来水440-460份；稳定剂1-1.5份；消泡剂1-1.5份。
5.根据权利要求1所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述高弹高粘特种改性沥青混合料层(3)包括基质沥青JZ-2一共650-750份、橡胶粉NR-80 250-350份、塑解剂SC-3 6-15份、高聚物改性剂SBS-2 35-55份、交联(偶联)剂PA5-10份和PC3-5份，同时添加天然改性或添加剂。
6.根据权利要求5所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述高弹高粘特种改性沥青混合料层(3)加入0.3％左右温拌剂，温度需控制在115℃～135℃。
7.根据权利要求1所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述功能层(2)还包括环形块(5)，所述环形块(5)镶嵌在所述环氧树脂薄膜层，所述无线充电线圈(1)位于所述环形块(5)内，所述无线充电线圈(4)外圈距离所述环形块(5)内圈1cm～2cm。
8.根据权利要求1所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述无线充电线圈配有电网、整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路；所述电网连接所述整流滤波，所述整流滤波连接所述高频逆变及功率放大电路，所述高频逆变及功率放大电路、反馈控制电路和阻抗匹配电路互相连接，所述阻抗匹配电路连接所述无线充电线圈，所述无线充电线圈为发射线圈。
9.根据权利要求8所述一种装配式沥青路面，其特征在于：所述一种装配式沥青路面道路两边铺设太阳能电池板，所述太阳能电池板进行组网形成所述电网，所述整流滤波、反馈控制电路、阻抗匹配电路和高频逆变及功率放大电路位于所述高弹高粘特种改性沥青混合料层并位于所述环形块(5)下方。
10.根据权利要求8所述一种装配式沥青路面，其特征在于：道路两边最外端20cm～50cm处的所述防水磨耗保护层(1)上铺设太阳能光伏发电层，所述太阳能光伏发电层包括多个电性连接的太阳能电池模块，多个所述太阳能电池模块形成模组并连接位于所述功能层(2)中的所述无线充电线圈(4)，所述模组还连接储存模块，所述储存模块设置在道路两旁的路桩中。
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