專利名稱:環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)及施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及道路工程路面結(jié)構(gòu)及施工方法,尤其是一種環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)及制備方法。
背景技術(shù):
高等級公路的路面結(jié)構(gòu)類型主要有兩種,即水泥混凝土路面和瀝青路面。水泥混凝土路面通常稱為剛性路面,面層剛度大,強度高,混凝土板的彈性模量和強度遠遠大于基層和土基的彈性模量和強度,路面具有“剛性”;瀝青路面通常稱為柔性路面,面層的彈性模量與基層相差不大,瀝青混凝土面層變形能力好,能適應(yīng)基層和土基的變形,路面具有“柔性”。
對于有些特殊路面,如長下坡、彎道及匝道、隧道、收費站廣場等路面,要求路面具有抗滑性能好,可以縮短汽車的剎車距離,避免交通事故的發(fā)生或減小汽車碰撞程度,盡可能減少惡性重大事故發(fā)生的可能性,降低人民生命財產(chǎn)的損失的程度。因此國內(nèi)外許多科技工作者對路面防滑技術(shù),進行了大量工作。有采用拉槽刻痕,來改善其表面的抗滑能力,但隨著時間的推移,其抗滑能力會很快降低,并且恢復(fù)其抗滑能力相當困難,這給道路的高速行車帶來安全隱患;也有在路面上鋪有振蕩標線,其造價高,增加標高,同時給乘車人不舒適感覺。
從有關(guān)資料報導(dǎo),采用一種環(huán)氧瀝青混凝土,是一種環(huán)氧樹脂改性瀝青作為膠結(jié)料,是在工藝復(fù)雜、高溫條件下而制成的混合料,環(huán)氧樹脂用量少,其作用主要是增強瀝青與石料之間的粘接作用,使環(huán)氧瀝青混凝土路面自身強度提高,及耐腐蝕性和耐磨性也得到提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)、施工簡單,低溫制備、常溫固化的環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)及施工方法。
本發(fā)明的目的所采用的技術(shù)方案是,其路面結(jié)構(gòu),是路面層表面鋪有環(huán)氧薄層,環(huán)氧薄層上粘結(jié)有耐磨碎石層。
本發(fā)明,路面層是水泥混凝土路面,或者是瀝青路面。
本發(fā)明,路面結(jié)構(gòu)的施工方法如下a)制備組分A按重量比將環(huán)氧樹脂850S 30-60份和增韌劑Ap-1 3-6份,放入反應(yīng)釜中,加熱并恒溫至30-60℃,勻速攪拌10-40分鐘,再依次加入熔融的改性瀝青25-35份、501稀釋劑5-20份和增塑劑鄰苯二甲酸二甲酯2-8份,加熱并恒溫至40-70℃,勻速攪拌1-4小時,停止加熱,待溫度降至30℃以下時,依次加入光穩(wěn)定劑水楊酸苯脂1-5份和阻燃劑甲基膦酸二甲脂1-5份,常溫攪拌1-3小時;b)制備組分B按重量比將593胺類固化劑50-80份和間二苯胺固化劑20-50份,在攪拌機混合均勻;c)制備填料粒徑介于0.075mm-0.6mm的細石料浸泡在偶聯(lián)劑乙烯基二甲氧基硅烷,浸泡時間1-3小時,取出烘干;d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑按重量比將組分A 100份和組分B 10-15份,放入攪拌容器內(nèi)混合并攪拌2-6分鐘,立即加入制備的細石料130-150份,攪拌3-7分鐘;e)環(huán)氧薄層攤鋪施工先將路面層(3)基面進行清潔處理,以除去表面的浮漿和灰塵,保持干燥,將上述d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑人工刮涂攤鋪在路面層(3)上,厚度為3-9mm,用人工撒上磨光值大于60的粒徑為2-5mm的經(jīng)水洗烘干的耐磨碎石,耐磨碎石用量10Kg/m2,經(jīng)24小時環(huán)氧薄層完全固化后,用人工掃去表面多余的耐磨碎石。
本發(fā)明,改性瀝青是聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯改性瀝青。
本發(fā)明,環(huán)氧樹脂及固化劑形成固化體系,它是本發(fā)明強度的直接來源,其中,間二苯胺固化劑的作用是進一步增強本發(fā)明的高溫性能;增韌劑AP-1及增塑劑(鄰苯二甲酸二甲酯)的作用是增加本發(fā)明的低溫柔韌性能,防止本發(fā)明在低溫時發(fā)生開裂,其中,增韌劑AP-1是活性的,它參與了環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng),而增塑劑(鄰苯二甲酸二甲酯)是非活性的,它不參與環(huán)氧樹脂的固化反應(yīng);501稀釋劑的主要作用是調(diào)節(jié)本發(fā)明的流動性,即施工性能;改性瀝青的主要作用是增加本發(fā)明的變形能力,另具降低產(chǎn)品成本的作用;光穩(wěn)定劑(水楊酸苯酯)的作用是防止本發(fā)明在光照作用下發(fā)生老化;阻燃劑(四基膦酸二甲酯)的作用是賦予本發(fā)明良好的阻燃性能,減小交通事故發(fā)生時的經(jīng)濟損失;填料的作用是使本發(fā)明在固化過程中,形成骨架結(jié)構(gòu),進一步增強本發(fā)明的強度;耐磨石料的作用是形成本發(fā)明的抗滑性能。
本發(fā)明,測定抗滑層材料表面的摩擦系數(shù)及其宏觀的構(gòu)造深度評價其抗滑性能。摩擦系數(shù)是通過擺式儀來測定的。構(gòu)造深度按照《0731-2000瀝青混合料表面構(gòu)造深度試驗》測定,它們的測試結(jié)果分別列于下表。
抗滑層材料表面摩擦系數(shù)的測試結(jié)果 抗滑層材料表面構(gòu)造深度的測試結(jié)果 測試結(jié)果表明,抗滑層材料的摩擦系數(shù)為62.8,遠遠大于公路設(shè)計規(guī)范中對高等級公路摩擦系數(shù)的要求(大于或等于45),而構(gòu)造深度為2.02mm,也遠遠大于我國公路設(shè)計規(guī)范中對高等級公路構(gòu)造深度的要求(≥0.55mm)。說明路面具有優(yōu)良的抗滑性能,適合隧道等特殊路面的鋪裝。
本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、施工方便,不需要專用設(shè)備,工藝簡單,低溫制備、常溫固化的環(huán)氧薄層防滑層,不影響標高,防滑效果顯著等特點。
四
下面結(jié)合附圖進一步說明本發(fā)明。
附圖是本發(fā)明的路面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-耐磨碎石層 2-環(huán)氧薄層 3-路面層五具體實施方式
如附圖所示,路面層3表面鋪有環(huán)氧薄層2,環(huán)氧薄層2上粘結(jié)有耐磨碎石層1。
通過實施例說明本發(fā)明的施工方法。
a)制備組分A按重量比將環(huán)氧樹脂850S 50份和增韌劑AP-1 5份,放入反應(yīng)釜中,加熱并恒溫至50℃,勻速攪拌50分鐘,再依次加入熔融的聚苯乙烯改性瀝青30份、501稀釋劑15份和增塑劑鄰苯二甲酸二甲酯6份,加熱并恒溫至60℃,勻速攪拌3小時,停止加熱,待溫度降至25℃以下時,依次加入光穩(wěn)定劑水楊酸苯脂4份和阻燃劑甲基膦酸二甲脂4份,常溫攪拌24小時;b)制備組分B按重量比將593胺類固化劑70份和間二苯胺固化劑40份,在攪拌機混合均勻;c)制備填料粒徑介于0.075mm-0.6mm的細石料浸泡在偶聯(lián)劑乙烯基二甲氧基硅烷,浸泡1.5小時,取出烘干,增加細石料表面活性;d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑按重量比將組分A 100份和組分B 12份,放入攪拌容器內(nèi)混合并攪拌4分鐘,立即加入制備的細石料140,攪拌5分鐘;e)環(huán)氧薄層攤鋪施工先將水泥混凝土路面層3基面進行清潔處理,以除去表面的浮漿和灰塵,保持干燥,將上述d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑,人工刮涂攤鋪在路面層3上,厚度為5mm,用人工撒上經(jīng)水洗烘干的耐磨石料,經(jīng)24小時后,環(huán)氧薄層完全固化后,用人工掃去表面多余的耐磨碎石。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu),其特征是路面層(3)表面鋪有環(huán)氧薄層(2),環(huán)氧薄層(2)上粘結(jié)有耐磨碎石層(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu),其特征是路面層(3)是水泥混凝土路面,或者是瀝青路面。
3.一種環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征是施工方法如下a)制備組分A按重量比將環(huán)氧樹脂85OS 30-60份和增韌劑AP-1 3-6份,放入反應(yīng)釜中,加熱并恒溫至30-60℃,勻速攪拌10-40分鐘,再依次加入熔融的改性瀝青25-35份、501稀釋劑5-20份和增塑劑鄰苯二甲酸二甲酯2-8份,加熱并恒溫至40-70℃,勻速攪拌1-4小時,停止加熱,待溫度降至30℃以下時,依次加入光穩(wěn)定劑水楊酸苯脂1-5份和阻燃劑甲基膦酸二甲脂1-5份,常溫攪拌1-3小時;b)制備組分B按重量比將593胺類固化劑50-80份和間二苯胺固化劑20-50份,在攪拌機混合均勻;c)制備填料粒徑介于0.075mm-0.6mm的細石料浸泡在偶聯(lián)劑乙烯基二甲氧硅磚烷,浸泡時間1-3小時,取出烘干;d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑按重量比將組分A 100份和組分B 10-15份,放入攪拌容器內(nèi)混合并攪拌2-6分鐘,立即加入制備的細石料130-150份,攪拌3-7分鐘;e)環(huán)氧薄層攤鋪施工先將路面層(3)基面進行清潔處理,以除去表面的浮漿和灰塵,保持干燥,將上述d)制備環(huán)氧粘結(jié)劑人工刮涂攤鋪在路面層(3)上,厚度為3-9mm,用人工撒上磨光值大于60的粒徑為2-5mm的經(jīng)水洗烘干的耐磨碎石,耐磨碎石用量10Kg/m2,經(jīng)24小時環(huán)氧薄層完全固化后,用人工掃去表面多余的耐磨碎石。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)的施工方法,其特征是改性瀝青是 改性瀝青。
全文摘要
環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)及施工方法涉及道路工程。針對現(xiàn)有技術(shù)采用拉槽刻痕,存在著隨時間的推移,其防滑能力降低;鋪有振蕩標線,其造價高,增加標高,給乘車人不舒適感覺,而提出一種結(jié)構(gòu)、施工簡單,低溫制備、常溫固化的環(huán)氧薄層抗滑層路面結(jié)構(gòu)及施工方法。所采用技術(shù)方案是,用環(huán)氧樹脂、增韌劑、改性瀝青、稀釋劑、增塑劑、光穩(wěn)定劑和阻燃劑,在低溫攪拌制成組合A;593胺類固化劑和間二苯胺固化劑混合均勻;細石料經(jīng)浸泡在偶聯(lián)劑后烘干;將組分A和組分B混合攪拌后,加入制備細石料;路面層3基面進行清潔處理,保持干燥,將上述制備環(huán)氧粘結(jié)劑,用人工刮涂在路面層3上,用人工撒上耐磨碎石,經(jīng)環(huán)氧薄層完全固化后,掃去表面多余的耐磨碎石。
文檔編號E01C7/00GK1746427SQ200410040670
公開日2006年3月15日 申請日期2004年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月9日
發(fā)明者陳輝強, 陳仕周 申請人:重慶市智翔鋪道技術(shù)工程有限公司