[发明专利]层间粘结剂用量选取方法及抗脱层桥面铺装施工方法

说明书

本发明公开了一种层间粘结剂用量选取方法及抗脱层桥面铺装施工方法，利用试验确定不同构造深度TD_n对应的最佳粘结剂用量m_n，拟合TD_n‑m_n关系曲线，作为铺装层层间粘结剂最佳用量的选取依据。在铺装下面层摊铺结束后，对桥面铺装下面层进行抛丸处理并通过铺砂法测量其构造深度；粘结层施工时，根据桥面铺装下面层的构造深度，按TD_n‑m_n关系曲线插值确定层间粘结剂最佳用量。本发明的铺装结构具有良好的层间整体性与连续性，层间粘结强度显著提高，抗脱层、抗疲劳及水稳定等性能亦有所提升，可有效防止桥面铺装推移、脱层病害，降低运营养护成本；该铺装结构的设计方法科学且简洁，施工方法机械化程度高，操作简单便捷，可达到精细化控制粘结层施工质量的目的。

技术领域

本发明涉及一种层间粘结剂用量选取方法及抗脱层桥面铺装施工方法，属于道路工程技术领域。

背景技术

随着桥面铺装结构设计不断优化、设计理论不断完善，逐渐形成了以双层沥青混凝土铺装结构为代表的桥面铺装复合结构体系，充分发挥了铺装上下层材料各自优异性能，使整体受力更加合理。双层铺装体系关键在于上下层铺装需粘结牢固形成整体，但在实际服役过程中，沥青铺装层在车辆荷载作用下往往容易因粘结层粘结强度不足导致粘结层失效，继而引发桥面铺装产生推移、脱层等病害，不但增加后期维修养护费用，也降低了桥面铺装的预期使用寿命。

粘结剂材料用量对铺装层层间粘结性能有着显著影响，粘结剂用量过小则层间粘结效果无法满足实际使用要求，易产生脱层病害；粘结剂用量过大，则成本大幅提升，且粘结材料会在表面造成堆积、流淌，影响粘结层粘结质量，给桥面铺装质量埋下较大隐患。目前，在铺装层层间粘结剂材料用量的确定上，往往采用经验值，即施工时层间粘结剂用量的确定并不考虑铺装下面层层表状态，而是直接在给定的经验值区间范围内进行取值，缺乏针对性且易因粘结剂用量不合适导致粘结层粘结效果不佳的问题。桥面铺装下面层使用不同的铺筑材料及碾压工艺时，其构造深度差异显著，因而对层间粘结剂用量也会因铺装下层的构造深度变化而变化。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题在于，提供一种抗脱层桥面铺装层层间粘结剂用量选取方法及施工方法，可以有效解决现有桥面铺装层因污染、粘结剂用量不佳导致的铺装层推移、脱层等病害问题。该抗脱层桥面铺装结构设计及施工方法，操作步骤简单，且易于精准控制桥面铺装层间粘结剂用量与施工质量，有效提高铺装粘结层间粘结质量；使用范围较广，尤其适用于桥面铺装与路面铺装的层间粘结层施工。

技术方案：一种抗脱层桥面铺装层层间粘结剂用量选取方法，包括如下步骤：

(1)根据桥面铺装下面层环氧沥青EA10生产配合比，采用轮碾法在试模内成型EA10车辙板试件；通过控制碾压遍数并结合抛丸机抛丸处理，依次成型7种构造深度的车辙板试件，每种构造深度3块车辙板试件；

(2)在步骤(1)中所有车辙板试件经充分养生后，进行脱模并用毛刷刷除试件表面的松散颗粒，并在每块车辙板试件上表面按长、宽各三等分画线，划分成9个正方形区域；

(3)取将9种不同用量的粘结剂，对步骤(2)中每块车辙板试件，将这9种不同用量的粘结剂分别涂布至每块车辙板试件上表面的9个正方形区域中；对涂布了粘结剂的车辙板试件每个正方形区域粘结剂涂布量进行标记并在25℃环境下养生48h；

(4)以步骤(3)中的车辙板试件作为铺装下面层，将涂布了粘结剂的表面朝上置于车辙板试模内，再将车辙板试模置入轮碾仪中；在涂布了粘结剂的车辙板试件上方按铺装上面层沥青混合料SMA13的生产配合比，再次使用轮碾法碾压成型SMA13铺装上面层，待车辙板试件完全冷却后进行整体脱模，并将脱模得到的车辙板试件上表面按长、宽方向各三等分画线，划分成9个正方形区域，以方便后续沿表面所画线条切割；

(5)使用切割机对步骤(4)中的车辙板试件按预画线切割成9等份的立方体试件，作为剪切试件备用；