[实用新型]治理沥青路面车辙病害的强化结构件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种治理沥青路面车辙病害的强化结构件，属于城市道路和公路工程技术领域。

背景技术

车辙是沥青路面特有的一种破坏形式，它直接危害路面质量，降低路面的使用寿命，还会进一步加速沥青老化，进而产生大量病害。车辙病害会造成巨大的经济损失和社会影响，已经成为公路建设者及养护者的心头之痛。

目前，主要从提高沥青道路面层材料的强度出发，基于改性沥青、面层连续密级配及提高面层之间嵌挤连锁和内摩阻力等理论与实践，并采用微表处填补、铣刨拉毛、铣刨加铺等工艺技术来治理车辙病害，在一定程度和时间内恢复沥青路面性能。

但是，车辙病害并没有得到有效的遏制，治理沥青路面车辙病害及预防复发仍是一项艰巨而重大的课题。

在沥青混合料中的组成相——沥青和集料不改变的前提下，仅仅针对组成相而采取的任何强化技术对沥青混合料性能的改善终都是有限度的；基层与面层的结合强度，即内摩擦力影响道路抗车辙性能的技术，本身没有把握车辙形成和提高抗车辙能力的本质；现行各种车辙治理技术实质是路面性能及几何形貌修复技术，并不是治理技术；现有治理车辙技术的不足还在于，没有考虑产生车辙的力的作用尺度，导致在远小于力的作用尺度和形变发生尺度上进行治理技术的研究。由此可见，发展新的基于面层结构强化的技术有望大幅度提高道路的抗车辙性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种治理沥青路面车辙病害的强化结构件，可以提高面层承载能力和约束面层沥青混合料的流变，大幅度提高道路的抗车辙性能，以达到防治车辙产生的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种治理沥青路面车辙病害的强化结构件，是由六个转接头和六个加强板组成，采用插接方式将转接头和加强板组装成正六边形强化结构件单元，多个强化结构件单元组成一个蜂窝状的强化结构件组元。

前述的治理沥青路面车辙病害的强化结构件中，转接头设有三个凹槽，相邻凹槽之间的夹角为120°，凹槽截面是梯形，梯形上底l₁、下底l₂和高l₃依次为12mm、16mm、14mm，下底到转接头的中心距离l₄为15mm。

前述的治理沥青路面车辙病害的强化结构件中，加强板的长度l₅、宽度l₆、厚度l₁₂依次为80mm、20mm、80mm，加强板的两端设有与凹槽相配合的凸块，加强板的中心设有直径d为40mm的通孔，使得沥青混合料在碾压过程中，加强板两侧的沥青混合料可通过该通孔产生结合，以提高强化结构件在路面内的稳定性和沥青的板体强度。

前述的治理沥青路面车辙病害的强化结构件中，转接头和加强板均采用含25％玻璃纤维的强化尼龙复合材料制成。

采用维卡软化点测试方法来测定加入25％玻璃纤维后的强化尼龙复合材料的耐温性能，具体如下：

(1)采用英国RAY-RAN公司生产的RRHDV4型维卡软化点仪测定，按照GB/T1634-2标准，测试条件为120℃/h，A，纯尼龙软化点为73℃，玻璃纤维强化尼龙软化点为113℃；

(2)测定含有25％玻璃纤维强化尼龙复合材料制造的强化板在不同温度下的硬度的耐温性能，评定该复合材料不同温度下的抗变形能力：室温下硬度为36.46HBW/500/10，160℃温度下的硬度36.14HBW/500/10。

试验结果表明，160℃时的材料硬度与室温时的硬度基本相同，因而得出含25％玻璃纤维的强化尼龙复合材料的耐温性高于160℃，而沥青混合料摊铺、碾压时的温度约140℃，因此，强化结构件可满足沥青路面施工要求。

前述的治理沥青路面车辙病害的强化结构件中，转接头和加强板均采用注塑技术制造。

与现有技术相比，本实用新型采用结构强化沥青路面技术，设计了一种强化沥青道路面层的结构，强化结构件各部分的尺寸是由约束沥青流变以及沥青路面厚度、车辙宽度共同决定的，将该结构放置于沥青道路面层内，以提高面层承载能力和约束面层沥青混合料的流变，达到防治车辙产生的目的。该强化结构件受力均匀、结构稳定；车辙宽度一般不超过1.3m，可根据车辙长度、宽度按防治需求任意组装或使用多个组元；由于制造转接头和加强板的纤维强化尼龙材料的强度低于集料(即石子)，养护铣刨时可使材料断裂，并且强化结构件采用插接组合方式，其在单边受力时易于解体，因而不影响沥青路面的铣刨，铣刨出的破碎沥青混合料便可通过再生加以利用，解决资源再生和环保问题。