一種具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，在處治的混凝土橋面板上表面設(shè)置有高性能冷鋪防水粘結(jié)層，所述高性能冷鋪防水粘結(jié)層上鋪筑耐久高模量瀝青混凝土，所述耐久高模量瀝青混凝土上表面設(shè)置防水層，所述防水層的上表面鋪設(shè)抗滑降噪排水磨耗薄層。耐久性高模量瀝青混合料通過提高瀝青混凝土的模量，減少車輛荷載作用下路面結(jié)構(gòu)的變形，提高路面抗高溫變形能力，延緩車轍的產(chǎn)生；采用高性能防水粘結(jié)層材料，重視混凝土橋面板的處治，提高防水層與瀝青鋪裝面層與水泥混凝土板的粘結(jié)耐久性；抗滑降噪排水磨耗薄層能夠一定程度降低路面噪音，消除路面積水，提高行車安全，具有良好的社會(huì)效益。
【專利說明】
一種具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種具有降噪排水功能的耐久水泥 混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 橋面鋪裝是指為了保證車輛安全舒適地通過橋面，在其上鋪筑的防護(hù)面層，是橋 梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分。其作用在于防止車輪直接磨耗行車道板，保護(hù)主梁免受雨水及其 它有害物質(zhì)的侵蝕，并起到擴(kuò)散荷載的作用。橋面鋪裝質(zhì)量的好壞和耐久性將直接影響到 汽車的行駛質(zhì)量和橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性能。目前，水泥混凝土橋梁一般采用雙層瀝青混凝土 鋪裝+防水粘結(jié)層的鋪裝體系，經(jīng)過十余年的科研攻關(guān)，已經(jīng)形成了改性瀝青SMA、環(huán)氧瀝青 混凝土及纖維改性瀝青混凝土為主的鋪裝層材料+熱噴改性瀝青、橡膠瀝青以及環(huán)氧類粘 結(jié)劑為主的防水粘結(jié)層材料類型。
[0003] 但是，隨著現(xiàn)代交通對(duì)路面性能需求的不斷增長，人們對(duì)道路安全性、舒適性、環(huán) 保及資源再利用等也提出更高的要求，雖然目前已經(jīng)提出了多種橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，但是橋面 結(jié)構(gòu)的耐久性能、抗滑、排水、降噪、耐磨耗性能都仍然不能很好的滿足使用要求。
[0004] 有鑒于上述現(xiàn)有的橋面鋪裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷，本實(shí)用新型人基于從事此類產(chǎn)品設(shè) 計(jì)制造多年豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí)，并配合學(xué)理的運(yùn)用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè) 一種新型具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，使其更具有實(shí)用性。經(jīng)過不 斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本實(shí)用新型。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有的橋面鋪裝結(jié)構(gòu)存在的缺陷，而提供一種 新型具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，提高橋面結(jié)構(gòu)的耐久性能、抗滑、 排水、降噪、耐磨耗性能，從而更加適于實(shí)用，且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。
[0006] 本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用 新型提出的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，在混凝土橋面板上表面設(shè) 置有高性能冷鋪防水粘結(jié)層，所述高性能冷鋪防水粘結(jié)層上表面鋪筑耐久高模量瀝青混凝 土，所述耐久高模量瀝青混凝土上表面設(shè)置防水層，所述防水層上表面鋪設(shè)抗滑降噪排水 磨耗薄層。
[0007] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，在所述 混凝土橋面板上表面設(shè)置有刻槽，刻槽深度為3~10mm，優(yōu)選為3~5mm，刻槽寬度為3~8mm， 優(yōu)選為3mm，相鄰刻槽之間的間距為10~30mm，優(yōu)選為20mm。
[0008] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述耐 久高模量瀝青混凝土厚度為7~8 cm 〇
[0009] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述抗 滑降噪排水磨耗薄層厚度為2~3cm〇
[0010] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述防 水層的厚度為0.4mm~0.7mm。
[0011] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述混 凝土橋面板上表面經(jīng)過硬刻槽和噴砂拋丸處理，處理后的構(gòu)造深度為0.5~3mm。
[0012] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述高 性能冷鋪防水粘結(jié)層為水性環(huán)氧乳化瀝青粘結(jié)層，在所述混凝土橋面板上表面灑布量為 0 · 8~1 · Okg/m2。
[0013] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述耐 久高模量瀝青混凝土為硬質(zhì)瀝青與集料組成的瀝青混合料，所述硬質(zhì)瀝青與集料的質(zhì)量份 之比為100:5.0~6.0，0.075mm粒徑集料占集料總重量的4%~8%，小于4.75mm粒徑集料占 集料總重量的40%~60%，其中采用的硬質(zhì)瀝青，針入度20-40 l/10mm，軟化點(diǎn)>55°C，25 。(：延度彡50cm 〇
[0014] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，所述防 水層為SBS高聚物改性乳化瀝青涂料，用量為1.5~2. Okg/m2，其中SBS高聚物改性乳化瀝青 涂料為市場(chǎng)上銷售的SBS改性乳化瀝青。
[0015] 更進(jìn)一步的，前述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，抗滑降 噪排水磨耗薄層為高黏高彈橡膠瀝青與礦料的混合料，所述高黏高彈橡膠瀝青與礦料的質(zhì) 量份之比為100:4.5~5.5;所述礦料包括有石灰?guī)r礦粉、石灰?guī)r機(jī)制砂和粒徑為4.75mm~ 9 · 5mm的玄武巖，所述石灰?guī)r礦粉、石灰?guī)r機(jī)制砂和粒徑為4 · 75mm~9 · 5mm的玄武巖的質(zhì)量 比為2~5:22~30:65~76,其中采用的高黏高彈橡膠瀝青，采用30目的廢胎膠粉，膠粉摻量 20 %，生產(chǎn)的高黏高彈橡膠瀝青60 °C動(dòng)力黏度> 20000Pa. s，5 °C彈性恢復(fù)> 70 %。
[0016] 借由上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝 結(jié)構(gòu)至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：
[0017] (1)耐久性高模量瀝青混合料通過提高瀝青混凝土的模量，減少車輛荷載作用下 路面結(jié)構(gòu)的變形，提高路面抗高溫變形能力，延緩車轍的產(chǎn)生；
[0018] (2)采用高性能冷鋪防水粘結(jié)層材料，重視混凝土橋面板的處治，提高防水層與瀝 青鋪裝面層與水泥混凝土板的粘結(jié)耐久性;常溫灑布、冷用，施工方便，且節(jié)約能源；
[0019] (3)高黏高彈橡膠瀝青類鋪裝層材料，實(shí)現(xiàn)廢棄物的循環(huán)利用，具有良好的社會(huì)效 益；
[0020] (4)抗滑排水降噪磨耗薄層0GFC空隙率12%~15%，且具有較大的宏觀構(gòu)造深度， 具有良好的抗滑、磨耗性能，能夠一定程度上降低路面噪聲，雨天消除路面積水，減少行車 水霧，提高行車安全性。
[0021] 上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技 術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例詳細(xì)說明如后。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本實(shí)用新型具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)示意圖； [0023]圖中標(biāo)記含義：1.混凝土橋面板，2.高性能冷鋪防水粘結(jié)層，3.耐久高模量瀝青混 凝土，4.防水層，5.抗滑降噪排水磨耗薄層。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效， 對(duì)依據(jù)本實(shí)用新型提出的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)其具體實(shí)施 方式、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。
[0025] 實(shí)施例1
[0026] 針對(duì)江蘇省鎮(zhèn)江市某水泥混凝土橋面鋪裝工程，橋面采用瀝青混凝土鋪裝。
[0027]首先，對(duì)水泥混凝土橋面板處理，采用小型切割機(jī)刻槽，刻槽深度為3~5mm，寬 3mm，相鄰的刻槽之間間距為20mm;然后用拋丸機(jī)進(jìn)行拋丸處理，拋丸機(jī)的功率為15kw，拋丸 行進(jìn)速度9m/min，用鋪砂法檢測(cè)，構(gòu)造深度為0.61mm，得到混凝土橋面板1。
[0028]在混凝土橋面板1上表面設(shè)置高性能冷鋪防水粘結(jié)層2,高性能冷鋪防水粘結(jié)層2 由水性環(huán)氧乳化瀝青制備，水性環(huán)氧乳化瀝青的灑布量為〇. 8kg/m2。
[0029]耐久高模量瀝青混凝土 3厚度為7cm，設(shè)置在高性能冷鋪防水粘結(jié)層2的上表面。
[0030] 耐久高模量瀝青混凝土 3由成品硬質(zhì)瀝青與集料混合制備，兩者的質(zhì)量份之比為 100:5.3，級(jí)配見表1，其中0.075mm粒徑集料占集料總重量比例7.6%，小于4.75mm粒徑的集 料占集料總重量比例52.3 %。
[0031] 表1耐久高模量瀝青混凝土設(shè)計(jì)級(jí)配
[0032]
[0033] 防水層4為SBS高聚物改性乳化瀝青，設(shè)置在耐久高模量瀝青混凝土 3的上表面，用 量為1.8kg/m2,經(jīng)檢測(cè)防水層4涂膜的厚度為0.6_。
[0034] 抗滑降噪排水磨耗薄層5厚度為2cm，設(shè)置在防水層4的上表面，空隙率為14%，由 高黏高彈橡膠瀝青與礦料混合制備，高黏高彈橡膠瀝青與礦料的質(zhì)量之比為100:5.0，礦料 由石灰?guī)r礦粉、石灰?guī)r機(jī)制砂和粒徑為4.75_~9.5_的玄武巖組成，各組分的質(zhì)量比為3: 25:72。
[0035] 對(duì)制備的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)采用力學(xué)性能試驗(yàn) 機(jī)，進(jìn)行15°C間接拉伸勁度模量的ITSM試驗(yàn)，耐久高模量瀝青混凝土的15°C ITSM模量為 23797MPa，采用國標(biāo)瀝青混合料車轍試驗(yàn)方法，耐久高模量瀝青混凝土的車轍動(dòng)穩(wěn)定為 9489次/mm。試驗(yàn)結(jié)果說明，耐久高模量瀝青混凝土具有較高的模量，及優(yōu)異的高溫抗車轍 性能，從而減少車輛荷載作用下路面結(jié)構(gòu)的變形，提高抗高溫變形能力，延長橋面鋪裝的使 用壽命。
[0036] 抗滑降噪排水磨耗薄層施工結(jié)束后，對(duì)水泥混凝土橋面鋪裝進(jìn)行滲水、摩擦系數(shù)、 構(gòu)造深度和噪音試驗(yàn)。滲水試驗(yàn)結(jié)果表明，抗滑降噪排水磨耗薄層具有良好的排水性能;摩 擦系數(shù)和構(gòu)造深度測(cè)試表明，其宏觀構(gòu)造深度大，具有更好的抗滑性能，行車安全性更高。
[0037] 車內(nèi)及輪胎噪音測(cè)試結(jié)果表明，與相鄰路段相比，抗滑降噪排水磨耗薄層車內(nèi)噪 音降低0.9分貝，輪胎噪音降低2.1分貝。本實(shí)用新型的提升耐久性能的水泥混凝土橋面鋪 裝結(jié)構(gòu)性能檢測(cè)結(jié)果如表2所示。
[0038] 表2現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果
[0040]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本實(shí)用新型，任何 熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù) 內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的 內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均 仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，其特征在于：在混凝土橋 面板（1)上表面設(shè)置有高性能冷鋪防水粘結(jié)層(2)，所述高性能冷鋪防水粘結(jié)層(2)上表面 鋪筑耐久高模量瀝青混凝土 (3)，所述耐久高模量瀝青混凝土 (3)上表面設(shè)置防水層(4)，所 述防水層(4)上表面鋪設(shè)抗滑降噪排水磨耗薄層(5)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，其特征 在于：在所述混凝土橋面板（1)上表面設(shè)置有刻槽，刻槽深度為3~10mm，刻槽寬度為3~ 8mm，相鄰刻槽之間的間距為10~3 0mm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，其特 征在于:所述耐久高模量瀝青混凝土 (3)厚度為7~8 cm。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，其特 征在于:所述抗滑降噪排水磨耗薄層(5)厚度為2~3cm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有降噪排水功能的耐久水泥混凝土橋面鋪裝結(jié)構(gòu)，其特 征在于:所述防水層(4)的厚度為0.4mm~0.7_。
【文檔編號(hào)】E01D19/08GK205617243SQ201620241958
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月25日
【發(fā)明人】朱浩然, 于明明, 蔡海泉, 李豪, 丁武洋, 盧勇, 劉愛華, 吳昊, 劉晨東
【申請(qǐng)人】蘇交科集團(tuán)股份有限公司