一种沥青路面装配式基层的柔性化方法与流程

本发明属于道路基层施工，具体涉及一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，提出一种沥青路面装配式基层的裹浆块接缝体，用于沥青路面装配式基层预制块体与接缝灌浆湿接结合的工艺。

背景技术：

1、现有技术中的道路基层施工很多采用柔性路面，柔性路面以碎石和柔性材料作为筑路材料；柔性路面是使用柔性沥青材料包裹坚硬的碎石组成的结构。其中碎石是骨架，沥青是碎石接缝的填充材料，即用沥青包裹碎石。当环境温度下降时，材料会发生温缩现象。碎石优点在于结构发生温缩时，作为骨架的碎石从外表向内发生收缩，包裹碎石的沥青发生延展变化补偿产生的间隙。由于沥青材料具有良好的延展性，在一定温度范围内，沥青随温度变化产生收缩，温缩应力被分散到碎石与碎石众多的接缝中，不会出现由于温缩应力过大，沥青材料超出自身抗拉极限发生开裂的现象。最终黑色碎石结构整体发生微小收缩，其长度、宽度、厚度略微减少。分散化是黑色碎石结构能够预防路面反射裂缝的机理。柔性路面由于全结构使用柔性的沥青材料作为接缝的填充材料，成本高。

2、沥青路面装配式基层是由连续相砂浆和分散相基块组成的二元结构，砂浆在分散相基块接缝内凝固成网片状接缝体。在温度变化时砂浆和分散相基块均发生温缩变形，其中连接续相砂浆由于温缩应力积累导致断裂，因此产生沥青路面温缩裂缝的现象。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，解决现有技术存在的沥青路面温宿裂缝的问题以及成本高的问题。

2、为实现上述目的，本发明的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法包括：在基块侧面喷涂柔性材料，将灌缝砂浆形成滴状的柔性材料包裹砂浆的裹浆包，在铺设在道路上的基块的接缝内连续滴灌注入裹浆包；多个所述裹浆包堆叠形成网片状接缝体。基块侧面可喷涂柔性材料与裹浆包组合使用。

3、所述裹浆包形成采用的结构包括：

4、进浆管，所述进浆管包括连通的水平段和竖直段，所述水平段一端作为砂浆入口，竖直段的一端作为砂浆出口，所述砂浆出口呈漏斗状；

5、输出装置，所述输出装置包括喷淋空腔以及和喷淋空腔下端连通的输出管，所述进浆管的竖直段位于喷淋空腔内；所述输出管位于所述进浆管的竖直段下方并和所述进浆管的竖直段同轴设置；

6、以及设置在输出装置的喷淋空腔内部上端的喷头，用于喷淋柔性材料；所述喷头位于所述进浆管的砂浆出口上端并和所述砂浆出口同轴设置。

7、所述输出管为上端呈漏斗状逐渐变细的管体，所述输出管上端的漏斗的开口的尺寸大于进浆管砂浆出口的尺寸。

8、漏斗和所述进浆管的砂浆出口之间的距离为10cm-30cm。

9、所述裹浆包形成的方法为：通过砂浆泵由砂浆入口向进浆管泵入砂浆，通过喷头向进浆管的砂浆出口位置喷淋柔性材料，进浆管内的砂浆流在砂浆泵的泵送压力推动下，从砂浆出口的漏斗敞开的顶面冒出，从漏斗开口冒出的砂浆呈半球体状冒出；喷头向下喷出的柔性材料覆盖由砂浆出口冒出的砂浆蘑菇状结构；砂浆继续从漏斗顶面冒出，喷头喷出的柔性材料覆盖砂浆上表面，当砂浆填满漏斗内体积之，砂浆开始从漏斗边缘向外溢出，顺漏斗侧壁向外流淌；外面包裹柔性材料的砂浆沿着漏斗圆锥状外壁向下流动，沿着漏斗侧壁流淌的砂浆最终在漏斗底部汇合，完成柔性材料包裹砂浆的过程，当积攒的砂浆及柔性材料的重力大于自身的粘性吸附力时，柔性材料包裹砂浆整体滴落，形成裹浆包并进入输出管。

10、所述喷头喷出柔性材料的量和所述进浆管出口处出浆的量之间的关系为：柔性材料与砂浆的比例为1:5～1:3。

11、所述柔性材料为沥青、聚氨酯或聚脲液体材料。

12、本发明的有益效果为：本发明的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法为在基块接缝内，将整体砂浆变成体积可控的砂浆片单元，并在砂浆片周围包裹柔性材料，使用这种具有柔性包裹外皮的砂浆片填充基块接缝。该工艺是通过注浆装置通过向上的通道输送灌缝砂浆，在重力及泵送压力的作用下砂浆处于冒涌状态，在出浆口处设置喷胶喷头将冒涌出的砂浆表面进行包裹，使砂浆成为类似“水滴”一样的裹覆着柔性胶膜的小单元。当温缩发生时，接缝体由分散的砂浆片组成，砂浆片各自收缩，砂浆片周围的柔性包裹材料产生拉伸应变，从而抵消温缩应力的积累作用，预防路面出现温缩引起的反射裂缝。本发明通过对沥青路面装配式基层二元结构中连续相的柔性化可有效减少基层的温缩裂缝，从而减少沥青路面的裂缝，提高道路的舒适性、安全性及耐久性；基层温缩裂缝的减少有效的延长了路面的养护周期，并降低全寿命周期内的建设成本，更有利于低碳节能型城市道路建设。

技术特征：

1.一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，包括将砂浆(6)形成滴状的柔性材料(7)包裹砂浆(6)的裹浆包(8)，在铺设在道路上的基块(1)的接缝内连续滴灌注入裹浆包(8)；多个所述裹浆包(8)堆叠形成网片状接缝体。

2.根据权利要求1所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，所述裹浆包(8)形成采用的结构包括：

3.根据权利要求2所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，所述输出管(502)为上端呈漏斗状逐渐变细的管体，所述输出管(502)上端的漏斗的开口的尺寸大于进浆管(3)砂浆出口(302)的尺寸。

4.根据权利要求2所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，喷头(4)和所述进浆管(3)的砂浆出口(302)之间的距离为10cm-30cm。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，所述裹浆包(8)形成的方法为：通过砂浆泵由砂浆入口(301)向进浆管(3)泵入砂浆(6)，通过喷头(4)向进浆管(3)的砂浆出口(302)位置喷淋柔性材料(7)，进浆管(3)内的砂浆流在砂浆泵的泵送压力推动下，从砂浆出口(302)的漏斗敞开的顶面冒出，从漏斗开口冒出的砂浆(6)呈半球体状冒出；喷头(4)向下喷出的柔性材料(7)覆盖由砂浆出口(302)冒出的砂浆(6)蘑菇状结构；砂浆(6)继续从漏斗顶面冒出，喷头(302)喷出的柔性材料(7)覆盖砂浆(6)上表面，当砂浆(6)填满漏斗内体积之，砂浆(6)开始从漏斗边缘向外溢出，顺漏斗侧壁向外流淌；外面包裹柔性材料(7)的砂浆(6)沿着漏斗圆锥状外壁向下流动，沿着漏斗侧壁流淌的砂浆(6)最终在漏斗底部汇合，完成柔性材料(7)包裹砂浆(6)的过程，当积攒的砂浆(6)及柔性材料(7)的重力大于自身的粘性吸附力时，柔性材料(7)包裹砂浆(6)整体滴落，形成裹浆包(8)并进入输出管(502)。

6.根据权利要求5所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，所述喷头(4)喷出柔性材料(7)的量和所述进浆管(3)出口处出浆的量之间的关系为：柔性材料与砂浆比例为1:5～1:3。

7.根据权利要求5所述的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，其特征在于，所述柔性材料(7)为沥青、聚氨酯或聚脲液体材料。

技术总结
本发明公开一种沥青路面装配式基层的柔性化方法，属于道路基层施工技术领域，目的在于解决现有技术存在的沥青路面温宿裂缝的问题以及成本高的问题。本发明的一种沥青路面装配式基层的柔性化方法包括将砂浆形成滴状的柔性材料包裹砂浆的裹浆包，在铺设在道路上的基块的接缝内连续滴灌注入裹浆包；多个所述裹浆包堆叠形成网片状接缝体。本发明通过对沥青路面装配式基层二元结构中连续相的柔性化可有效减少基层的温缩裂缝，从而减少沥青路面的裂缝，提高道路的舒适性、安全性及耐久性；基层温缩裂缝的减少有效的延长了路面的养护周期，并降低全寿命周期内的建设成本，更有利于低碳节能型城市道路建设。

技术研发人员：张会权,徐征宇,关文英,李建国,杜艳韬,田野,郭高,战宏宇,张东方
受保护的技术使用者：长春市市政工程设计研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12