水泥處治基層瀝青路面結構水損壞修復方法技術

本發明專利技術公開了一種水泥處治基層瀝青路面結構水損壞修復方法，屬于道路工程養護維修領域。該方法具體修復步驟包括a）銑刨掉損壞的面層和基層結構并設置橫向排水管、b）設置下封層、c）鋪筑大孔隙瀝青混合料層和密級配瀝青混合料面層等。與現有技術相比，本發明專利技術的水泥處治基層瀝青路面結構水損壞修復方法具有環保、高效、可保持路面結構的長久持續使用等特點，具有很好的推廣應用價值。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及道路工程養護維修領域，具體地說是一種水泥處治基層浙青路面結構水損壞修復方法。
技術介紹
因原料來源廣、造價低廉，水泥處治基層材料在我國具有得天獨厚的資源優勢和經濟優勢，占我國各級公路基層用量的85%以上，在公路路面建設中起舉足輕重的作用，作為路面結構中的主要承重層，決定著路面使用壽命的長短。從使用性能角度，水泥處治基層材料的優點是剛度大、板體性較好，缺點是容易產生干縮和溫縮裂縫，造成浙青路面出現大量反射裂縫。由于水泥處治材料非常致密，從裂縫、結構層間、中央分隔帶或浙青層滲入基層中的水難以排出，在行車荷載或凍融的反復作用下路面結構很快出現唧漿、松散和坑槽等病害，給行車安全帶來嚴重影響。對此類路面結構性的水損壞，傳統的維修方法是挖除病害結構，重新鋪筑水泥處治基層結構，由于水泥處治基層需要至少7天養生時間才能鋪筑浙青面層結構，這種方法不僅維修周期長，而且無法避免結構水損壞的再次發生，效果欠佳。如何修復現有道路結構水損壞問題已經成為公路交通行業亟待解決的焦點問題之一。
技術實現思路
本專利技術的技術任務是針對上述現有技術的不足，提供一種水泥處治基層浙青路面結構水損壞修復方法。利用該方法維修的水泥處治基層浙青路面不易發生結構水損壞，如果相鄰車道路面結構水損壞較輕，尚未進行維修，本方法還可為相鄰車道(如超車道)未維修路段基層裂隙提供排水通道，同時可延長未維修車道的路面使用壽命。本專利技術所述路面結構性水損壞是指外界水通過路面結構裂縫、結構層間等渠道滲入路面水泥處治基層結構層中，在行車荷載、沖涮、凍融等耦合作用下路面出現開裂、松散和唧漿的損壞現象。所述路面結構水損壞的確定方法可采用現場鉆芯觀察法，通過在路面病害位置取芯，觀察芯樣的完整性判斷，如果路表開裂、松散、唧漿，芯樣破碎不完整，基層局部或全部被沖涮，則該路面病害類型為結構水損壞。本專利技術的技術任務是按以下方式實現的水泥處治基層浙青路面結構水損壞修復方法，包括以下步驟 a)銑刨掉損壞的面層和基層結構并設置橫向排水管 首先，從路表面銑刨并清除損壞的浙青面層和基層結構；然后，在銑刨后的舊路結構層表面邊緣往路基外側鉆排水孔并設置橫向排水管； b)設置下封層 在銑刨后的舊路結構層表面灑布熱浙青下封層； c )鋪筑大孔隙浙青混合料層和密級配浙青混合料面層銑刨的基層按照同厚度鋪筑大孔隙的大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料(即大孔隙浙青混合料層)，最后按照原結構鋪筑和恢復密級配浙青混合料面層。步驟a)中，為了保證排水順暢，所述排水孔的橫向坡度應大于4%。排水孔鉆進過程中要防止路基變形，不允許路面出現裂縫，鉆孔方向要控制，防止鉆孔擺動，導致下管困難。在維修段的起終點各設置一道橫向排水管； 一般路面(平坡段和縱坡段)情況下，相鄰橫向排水管設置間距優選為20-40米；為了加強縱坡變換的凹型豎曲線底部的排水性能，在縱坡符號變換的凹型豎曲線底部的最低點設置橫向排水管，并在其前后相距5-10米處各增設I道橫向排水管，起加密排水通道作用。所述橫向排水管的內徑優選為4cm-8cm，可采用公知的各種排水管，如樹脂玻璃夾 砂管等。步驟b)中，下封層熱浙青灑布量I. 2kg-l. 6kg/m2,熱浙青灑布后立即撒布單粒徑浙青預拌碎石，撒布量5 -8kg/m2。下封層熱浙青灑布前必須將銑刨后的舊路面清掃干凈，不得有浮塵。所述單粒徑浙青預拌碎石的優選規格為5-10mm,預拌浙青含量O. 3-0. 4%,所采用浙青與步驟c )所述大孔隙浙青混合料層所用浙青相同。步驟c)中，大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料的空隙率為12%_18%，滲水系數大于10_2cm /s,采用70A浙青或改性浙青,設計浙青含量范圍2. 9°/Γ3. 5%,浙青膜厚度大于12 μ m，混合室內設計按照旋轉壓實100次成型，現場壓實度大于98%。大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料中，集料粒徑大于等于31. 5mm,設以各粒徑礦料的通過百分率計，其級配范圍為 31. 5mm 939^100%19mm 609^75% 9. 5mm 259^38%I. 18mm (TlO%0.075、m0 3%。所述大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料滲水系數指標測試方法按照水力學達西定理原理(Darcy's Law)進行測定,水流從飽水的圓柱型試件上下表面通過,試件側面封閉無滲漏。步驟c)中，鋪筑大孔隙浙青混合料層后，按照原浙青面層結構鋪筑密級配浙青混合料，恢復浙青面層結構，并在浙青層間灑布粘層油，確保結構層間連續完整。本專利技術的水泥處治基層浙青路面結構水損壞修復方法與現有技術相比具有以下突出的有益效果 1、該方法基于結構水損壞產生機理，變封水為疏水，大孔隙的大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料與橫向排水管系統設置相結合，適應了路面結構內部排水系統的要求，解決了維修路段和相鄰車道未維修路段的結構內部排水和結構水損壞問題； 2、下封層與骨架大孔隙混合料相結合，解決了下基層防水和層間連接問題，極大提高結構整體性能； 3、大孔隙浙青混合料結構防止了反射裂縫向路表面的蔓延，提高了路面結構的壽命； 4、該方法施工速度快、維修周期短，極大緩解因道路維修造成的交通擁堵問題。附圖說明附圖I是以實施例所述方法修改后的水泥處治基層浙青路面的全斷面結構示意 附圖2是圖I所示修改后的水泥處治基層浙青路面的局部斷面結構示意 附圖3是實施例中橫向排水管在縱斷面線的布置 附圖4是實施例中大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料的級配曲線圖。 具體實施例方式參照說明書附圖以具體實施例對本專利技術的水泥處治基層浙青路面結構水損壞修復方法作以下詳細地說明。實施例 一、確定路面病害類型屬于結構性的水損壞 采用現場鉆芯觀察法，通過在路面病害位置取芯，觀察芯樣的完整性判斷，如果路表開裂、松散、唧漿，芯樣破碎不完整，基層局部或全部被沖涮，則該路面病害類型為結構水損壞。二、確定路面病害類型屬于結構性的水損壞后，利用本專利技術修復方法進行修復。具體修復步驟為 a)銑刨掉損壞的面層和基層結構并設置橫向排水管 用路面銑刨設備從路表面銑刨并清除損壞的浙青面層I和基層結構2，用鉆孔設備以大于i% (i=4)的坡度在銑刨后的舊路結構層3表面邊緣往路基外側鉆排水孔，并設置橫向排水管4。排水孔鉆進過程中要防止路基變形，不允許路面出現裂縫，鉆孔方向要控制，防止鉆孔擺動，導致下管困難。排水管4為直徑為5cm的樹脂玻璃夾砂管。如附圖3所示，通常路面情況下，相鄰橫向排水管設置間距為a=20_40米； 在縱坡變換的凹型豎曲線底部的最低點設置橫向排水管4-1，并在最低點橫向排水管前后相距b=10米各增設I道橫向排水管4-2。b)設置下封層5 將銑刨后的舊路面結構層3表面清掃干凈后，灑布熱浙青下封層5。下封層熱浙青灑布量I. 4kg/m3,熱浙青灑布后立即撒布單粒徑浙青預拌碎石,撒布量 6kg/m2。單粒徑浙青預拌碎石的規格為5-10mm,預拌浙青含量O. 35%,采用70A浙青或改性浙青。c)鋪筑大孔隙浙青混合料層和密級配浙青混合料面層 下封層5的上側鋪筑大孔隙的大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料層6。大顆粒集料骨架結構型浙青碎石混合料的空隙率為12%_18%，采用70A浙青或改性浙青，設本文檔來自技高網...

【技術保護點】
水泥處治基層瀝青路面結構水損壞修復方法，其特征在于包括以下步驟：a）銑刨掉損壞的面層和基層結構并設置橫向排水管首先，從路表面銑刨并清除損壞的瀝青面層和基層結構；然后，在銑刨后的舊路結構層表面邊緣往路基外側鉆排水孔并設置橫向排水管；b）設置下封層在銑刨后的舊路結構層表面灑布熱瀝青下封層；c）鋪筑大孔隙瀝青混合料層和密級配瀝青混合料面層銑刨的基層按照同厚度鋪筑大孔隙的大顆粒集料骨架結構型瀝青碎石混合料，最后按照原結構鋪筑和恢復密級配瀝青混合料面層。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：韋金城，李進，魯圣弟，余四新，付建村，孫杰，張成，
申請(專利權)人：山東省交通科學研究所，
類型：發明
國別省市：