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双层就地再生路面结构实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及公路养护领域,具体为双层就地再生路面结构。

相关背景技术

[0002] 公路基层泡沫沥青冷再生及水泥就地冷再生,就是在极短的时间内将众多细微水体颗粒喷入高温沥青中,水体颗粒遇热形成气泡使沥青体积迅速膨胀,从而产生大量的沥青泡沫,沥青泡沫随后会出现破裂,这种包含水、气、沥青的三相混合体就是泡沫沥青。之后将洗刨下来的废旧混合料破碎,加入部分新骨料、一定量比例的水泥、泡沫沥青和水,拌和、摊铺及压实成型,满足一定路用性能的路面结构层的一整套工艺。
[0003] 双层就地冷再生工艺非常成熟,效益也非常显著,寿命周期在10年,已在多地成功应用,而且,冷再生技术可以避免废弃材料对环境的污染,减少对道路建设材料的需求,降低筑路成本,创造尽可能大的社会效益和经济效益。因此,双层就地冷再生技术具有非常广阔的应用前景。
[0004] 目前,该种双层就地再生路面结构在实际使用时,由于路面结构为不透水路面,使得在路表积水下渗到路面基层后难以迅速排出,在行车荷载作用下,水在路面结构中产生循环的动水压力,持续对路面基层的粘接力造成破坏,易导致路面基层的剥离,从而发生水损害现象,降低了路面结构的使用寿命。

具体实施方式

[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0036] 请参阅图1和图2,本发明提供一种技术方案:双层就地再生路面结构,包括水泥就地冷再生下基层1、泡沫沥青就地冷再生上基层2、中粒式沥青混凝土层3、土路肩4、硬路肩5和碎石封层9,所述水泥就地冷再生下基层1的顶端铺设有泡沫沥青就地冷再生上基层2,且泡沫沥青就地冷再生上基层2由中间向两侧倾斜设置,所述泡沫沥青就地冷再生上基层2的顶端铺设有中粒式沥青混凝土层3,所述中粒式沥青混凝土层3的顶端铺设有碎石封层9,所述泡沫沥青就地冷再生上基层2、中粒式沥青混凝土层3和碎石封层9的外侧铺设有硬路肩5,所述土路肩4位于硬路肩5和水泥就地冷再生下基层1的外侧;
[0037] 泡沫沥青冷再生和水泥就地冷再生是两种在道路维修和重建中常用的环保技术,这两种方法结合运用,可以在不同的路面层次上分别发挥各自的优势,以提高道路基础的稳定性和耐用性,例如,在改造较厚的沥青路面时,可以在底层使用水泥就地冷再生来增强结构稳定性,而在顶层使用泡沫沥青冷再生来保证低温抗裂性和延长路面使用寿命。
[0038] 参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6可知,所述水泥就地冷再生下基层1、泡沫沥青就地冷再生上基层2组成路面基层,所述硬路肩5靠近泡沫沥青就地冷再生上基层2的一侧设置有集水框6,所述集水框6设置为倒“U”形结构,所述集水框6的一侧设置有贯穿土路肩4的导水管7,所述导水管7设置为矩形结构,所述导水管7由两段管体组成,且所述导水管7靠近集水框6的一段倾斜设置,所述导水管7远离集水框6的一段水平设置,所述导水管7关于水泥就地冷再生下基层1的中轴线对称设置有两组,所述集水框6关于水泥就地冷再生下基层1的中轴线对称设置有两个;
[0039] 参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6可知,将泡沫沥青就地冷再生上基层2由中间向两侧倾斜设置,且其倾斜的最底端处与硬路肩5内部安装的集水框6连接,并且硬路肩5内部安装有与集水框6导通的导水管7,此外导水管7远离泡沫沥青就地冷再生上基层2的一端贯穿土路肩4并延伸至外侧,同时将导水管7倾斜设置,使得可以便于快速的对路面基层表面的水分进行导向排出,防止水分在路面结构中产生循环的动水压力影响路面基层的粘接力,进而避免路面基层剥离,延长了路面结构的使用寿命。
[0040] 参阅图1、图3、图4、图5、图6和图7可知,所述导水管7的内部设置有防回流机构8,所述防回流机构8由防回流板801、支撑轴802、扭簧803和限位板804组成,所述导水管7内部的两端皆转动连接有支撑轴802,两个所述支撑轴802之间焊接连接有防回流板801,所述防回流板801与导水管7之间连接有套设在支撑轴802外表面的扭簧803,所述防回流板801与导水管7通过扭簧803构成弹性结构,所述导水管7内侧的顶端位于防回流板801的一侧焊接连接有限位板804,所述限位板804设置为“L”形结构;
[0041] 参阅图1、图3、图4、图5、图6和图7可知,使用时,由于防回流板801与导水管7通过支撑轴802转动连接,并通过扭簧803弹性连接,使得在上侧的水分冲击防回流板801时,其防回流板801会在冲击力的作用下做以支撑轴802为轴心的偏转,使得便于上侧水分的排出,在上侧未有水分冲击防回流板801,且下侧水分向上返流并冲击防回流板801时,防回流板801会在扭簧803的作用下复位,并与限位板804抵接,防止防回流板801向泡沫沥青就地冷再生上基层2方向偏转,从而可以起到很好的阻隔作用,以防止水分向上返流,延长了路面结构的使用寿命,且防回流板801设置有两个,进一步提高了防回流效果,从而进一步延长了路面结构的使用寿命。
[0042] 双层就地再生路面结构的施工方法,包括如下步骤:
[0043] 具体施工步骤为:将整个施工路段按照每天施工的量分为N段,以A1指代第1段施工的泡沫沥青再生段,B1指代第1段施工的水泥就地再生段;A2则指代第2段施工的泡沫沥青再生段,B2指代第2段施工的水泥就地再生段,以此类推。
[0044] S1、先由W380CR再生机使用前出料方式预先沿半幅铣刨A1段,路面结构材料厚14cm,长500m,宽3.8m,此铣刨料需要运送到施工点附近的场地,以备后期使用,铣刨车预先将路侧一部分进行铣刨,铣刨料堆放在路中央,以解决WR380再生机工作宽度不足的问题;
[0045] S2、由W380CR再生机连接水车,对B1段原结构层进行22cm厚水泥就地冷再生施工,再生好的混合料以后出料方式,直接输送到紧随其后的福格勒摊铺机料斗进行摊铺,悍马压路机随后碾压,施工时,水泥车预先撒布水泥,调整水泥整个再生层的水泥含量,水泥就地冷再生使用水泥作为结合剂,与原路面材料混合,用于增强路基或基层的承载能力提供更高的初期强度和刚性;
[0046] S3、由W380CR再生机推动洒水车与热沥青车对A2段原沥青混凝土层进行泡沫沥青就地冷再生施工,再生好的混合料打入料车中,洒水车为W380CR再生机供水,调整整个再生层的含水量,WR380再生机将水、沥青、rap料进行再生,制备泡沫沥青再生料,沥青车为WR380再生机提供所需的沥青,进行发泡;
[0047] S4、再生好的泡沫沥青混合料由运料卡车运输至A1路段,并由福格勒摊铺机进行摊铺,紧随其后的悍马压路机进行高效碾压,泡沫沥青冷再生利用泡沫沥青作为结合剂,与铣刨的旧沥青材料混合,适用于对原有沥青路面的再生,这种技术在较低的温度下进行,节能且对环境影响小,它可以改善路面基层的封水性和抗疲劳性能;
[0048] S5、在碾压后的泡沫沥青混合料上方喷洒透层油,第一天工作结束;
[0049] S6、第二天,W380CR再生机先对B2段进行水泥就地冷再生,然后对A3段进行泡沫沥青就地冷再生,并铺筑于A2段;
[0050] S7、第三天,W380CR再生机对B3段进行水泥就地冷再生,然后对A4段进行泡沫沥青就地冷再生,并铺筑于A3段;
[0051] S8、以此类推,最后需要A1段的铣刨料运输至工程末尾段进行泡沫沥青就地冷再生。
[0052] 100%利用原路面材料,可以大量节约新材料的使用,资源节约。
[0053] 减少材料的铣刨与往返运输,节约施工造价25%。
[0054] 水泥就地冷再生与泡沫沥青就地冷再生同一天完成,可显著提升材料强度与均匀性,延长道路使用寿命。
[0055] 泡沫沥青冷再生和水泥就地冷再生的组合方法不仅提高了路面的整体性能和耐久性,还能根据不同交通和气候条件调整施工方案,实现更为高效和持久的道路维修解决方案,同时,这种综合方法还大大减少了新材料的需求和相关的能源消耗。
[0056] 工作原理:在使用该双层就地再生路面结构时,水分渗入中粒式沥青混凝土层3后,通过由中间向两侧倾斜设置的泡沫沥青就地冷再生上基层2对水分进行导流,使得水分通过集水框6收集,并且通过倾斜设置的导水管7快速的向外侧排出,使得可以防止水分在路面结构中产生循环的动水压力影响路面基层的粘接力,进而避免路面基层剥离,延长了路面结构的使用寿命,本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0057] 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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