本實(shí)用新型涉及公路與城市設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
超薄磨耗層是廣泛應(yīng)用的超薄混凝土磨耗層之一，特別適合于路面非結(jié)構(gòu)性的開裂、抗滑能力下降、輕微非結(jié)構(gòu)性車轍等路面病害的修復(fù)，對(duì)于路面存在的較為嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性病害，先進(jìn)行結(jié)構(gòu)性病害的處理，然后采用超薄磨耗層加鋪也能獲得比較好的效果。
對(duì)于瀝青路面加鋪超薄磨耗層技術(shù)國(guó)內(nèi)使用較多的為殼牌公司的專利技術(shù)，其結(jié)構(gòu)一般為2～2.5cm的殼牌高粘改性瀝青混合料+殼牌改性乳化瀝青粘結(jié)層+原瀝青路面，混合料級(jí)配采用特殊的間斷級(jí)配，且其施工需用專用的一次性攤鋪設(shè)備進(jìn)行。
與瀝青路面加鋪超薄磨耗層的損壞形式不同，水泥路面加鋪超薄瀝青磨耗層路面結(jié)構(gòu)在車輛荷載作用下發(fā)生的損壞主要集中在磨耗層及剛?cè)峤缑?/p>
層。由于車輛牽引作用，路表面會(huì)產(chǎn)生較大的水平剪應(yīng)力；由于混凝土板模量遠(yuǎn)大于磨耗層的模量，且超薄磨耗層厚度較薄，在發(fā)生水平位移與垂直位移時(shí)，界面層也會(huì)產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力，導(dǎo)致磨耗層結(jié)構(gòu)發(fā)生剪切破壞。特別是剛?cè)峤缑鎸犹幱诼访娴谋∪跷恢?，由于厚度及材料等原因，其抗剪?qiáng)度往往不足以抵抗其所承受的剪應(yīng)力，極易發(fā)生剪切破壞。因此，采用常規(guī)的瀝青路面加鋪超薄磨耗層路面結(jié)構(gòu)難以防止層間剪切破壞的發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)，該路面結(jié)構(gòu)生產(chǎn)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、性能優(yōu)良。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
一種具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括從下至上依次鋪設(shè)的普通水泥路面、界面性能增強(qiáng)層、乳化瀝青層和磨耗層。
所述磨耗層的厚度為2.5cm。
所述乳化瀝青層的厚度為1-2mm。
所述界面性能增強(qiáng)層的厚度為1-2mm。
所述界面性能增強(qiáng)層包括界面劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果為：
本實(shí)用新型的具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度優(yōu)良，可以顯著降低路面層間剪切破壞現(xiàn)象的發(fā)生，生產(chǎn)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、性能優(yōu)良。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本實(shí)用新型的一種高性能超薄磨耗層瀝青路面結(jié)構(gòu)的示意圖；
圖中：1、普通水泥路面；2、界面性能增強(qiáng)層；3、乳化瀝青層；4、磨耗層。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，下列實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型，而不應(yīng)視為限制本實(shí)用新型的范圍。
參考圖1，本實(shí)用新型提供一種具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)，包括從下至上依次鋪設(shè)的普通水泥路面1、界面性能增強(qiáng)層2、乳化瀝青層3和磨耗層4；所述界面性能增強(qiáng)層2為界面劑，且鋪設(shè)于上。
實(shí)施例1
在普通水泥路面1上首先噴灑界面劑，形成一層厚度為1mm的界面性能增強(qiáng)層2，再在界面劑上噴灑一層乳化瀝青，形成厚度為1mm的乳化瀝青層3，最后在乳化瀝青層上鋪設(shè)2.5cm厚度的磨耗層4；其中，磨耗層4包括瀝青混合料，瀝青混合料的級(jí)配為間斷級(jí)配，膠結(jié)料為SBS改性瀝青，所述SBS改性瀝青的性能見表1所示。
表1SBS改性瀝青的各項(xiàng)性能檢測(cè)結(jié)果
對(duì)比例1
在普通水泥路面上直接鋪設(shè)厚度為1mm的乳化瀝青層，再在乳化瀝青層上鋪設(shè)厚度為2.5cm的磨耗層。其中磨耗層和乳化瀝青層的材料與實(shí)施例1中的相同。
將實(shí)施例1和對(duì)比例1制成成型試件，對(duì)其進(jìn)行層間直剪試驗(yàn)，其中粘層油用量為0.8L/m2，豎向荷載為0.2MPa、0.6MPa、0.7MPa，剪切速率為20mm/min，結(jié)果如下表2所示。
表2實(shí)施例1與對(duì)比例1的層間粘結(jié)性能結(jié)果
實(shí)施例1與對(duì)比例1相比，瀝青路面上增加了一層由界面劑構(gòu)成的界面性能增強(qiáng)層，界面劑與普通水泥路面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在普通水泥路面表面形成單分子層或者多分子層，即形成了粘結(jié)過渡層，此過渡層可顯著降低乳化瀝青與普通水泥路面之間的兩相界面張力及接觸角，很大程度上改善了粘結(jié)條件，顯著增強(qiáng)后續(xù)粘層油對(duì)普通水泥路面表面的粘結(jié)力，由上述結(jié)果可知，界面劑可明顯改善界面層的微細(xì)觀結(jié)構(gòu)，使得層間抗剪強(qiáng)度提高約15％左右，結(jié)合有機(jī)化學(xué)原理，用“雙分子層交互作用”的機(jī)理可以很好的解釋界面劑對(duì)層間粘結(jié)性能的改善，首先界面劑的親無機(jī)基團(tuán)與普通水泥路面界面形成化學(xué)鍵與單分子層；然后親有機(jī)物基團(tuán)發(fā)生自聚合作用，形成雙分子層；最后第二分子層的親無機(jī)物基團(tuán)與超薄混凝土表面形成化學(xué)鍵。因此，界面劑可以使普通水泥路面與超薄層混合料之間形成化學(xué)鍵，從而界面粘結(jié)效果明顯得以改善。
本實(shí)用新型的具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)，可使水泥路面的平整度、抗滑性等性能得以顯著提升，同時(shí)具有降低噪音、減小雨天水霧和水膜等特點(diǎn)，與殼牌公司的超薄磨耗層的性能相當(dāng)，同時(shí)本實(shí)用新型的具有高性能超薄磨耗層的水泥路面結(jié)構(gòu)的抗剪強(qiáng)度優(yōu)良，可以顯著降低路面層間剪切破壞現(xiàn)象的發(fā)生。
另外，本實(shí)用新型的造價(jià)與現(xiàn)有的技術(shù)相比，可以顯著降低10％左右，具有生產(chǎn)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、性能優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。