一种集料骨架嵌挤结构层及其制备方法以及标准化高性能超薄磨耗层

技术领域

本发明涉及路面材料技术领域，尤其涉及一种集料骨架嵌挤结构层及其制备方法以及标准化高性能超薄磨耗层。

背景技术

超薄磨耗层沥青路面是指在现有沥青混凝土路面表面铺设一层厚度在1～3cm的面层材料，从而延长原路面使用寿命，提高路面平整度、抗滑性能等指标，同时降低噪音、改善水雾。相较于加铺普通沥青面层，它的厚度大幅度降低，从而减少了施工成本、材料用量和碳排放量；同时其施工周期较短，对交通扰动低，从而成为现阶段十分高效的沥青路面养护措施。然而，也由于其厚度较薄，超薄磨耗层对材料性能和施工工艺较高，要求使用高性能沥青、高强度碎石，以满足其对黏结性能、耐久性的要求。

但是，在实际工程应用中，沥青与碎石的用量规模庞大，原材料加工质量稳定性难以精准控制；加上超薄磨耗层施工时往往存在夜间施工、开放交通时间短等问题，导致现场施工往往难以平衡施工质量与进度的要求。以上问题，均导致超薄磨耗层在应用过程中，时常过早出现松散、脱粒、坑槽等耐久性病害，而在其病害修补中又仅能使用常规修复措施，难以到达与超薄磨耗层相同性能等级的修补效果，从而大大降低了其使用寿命，限制了其推广应用。因此，有必要发明一种可以标准化生产的高性能超薄磨耗层。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种集料骨架嵌挤结构层及其制备方法以及标准化高性能超薄磨耗层。本发明提供的集料骨架嵌挤结构层中的碎石嵌挤结构紧密，利用其制备的标准化高性能超薄磨耗层骨架强度高、粘结性能好，使用寿命长。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种集料骨架嵌挤结构层，包括玄武岩纤维三维网以及嵌入在所述玄武岩纤维三维网中的碎石结构层；所述碎石结构层由标准人造碎石形成；所述标准人造碎石内部设置有短切玄武岩纤维网；所述碎石结构层中的标准人造碎石通过阵列形成嵌挤结构，所述碎石结构层的空隙率为14～18％；

所述标准人造碎石的指标包括：针片状指数为1.6±0.3，棱角指数为1.6±0.3，分形维数为2.35±0.5。

优选的，所述标准人造碎石的粒径为9.5～37.5mm。

优选的，所述短切玄武岩纤维网由短切玄武岩纤维搅拌形成；所述短切玄武岩纤维的长度为4～10mm，直径小于0.2mm。

优选的，所述玄武岩纤维三维网包括若干层玄武岩纤维网，相邻玄武岩纤维网的距离为5.0±1.0mm；所述玄武岩纤维网由连续玄武岩纤维有捻粗纱在横纵方向上交错编织形成；所述连续玄武岩纤维有捻粗纱的单股直径为0.02～0.04mm；各层所述玄武岩纤维网中，各个方向上相邻两根连续玄武岩纤维有捻粗纱的距离为5.0±1.0mm。

本发明还提供了上述方案所述集料骨架嵌挤结构层的制备方法，包括以下步骤：

提供集料骨架嵌挤结构浇注模具，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具分为上下两部分，两部分闭合后形成与碎石结构层中的标准人造碎石尺寸相匹配的浇注腔；所述上部分设置有若干个注浆通道，所述注浆通道与所述浇注腔一一对应连通；所述上部分和下部分的闭合面一侧分别设置有三维网装载通道；所述三维网装载通道用于卡住所述玄武岩纤维三维网，使上部分和下部分能够穿过玄武岩纤维三维网进行闭合；

向每一所述浇注腔中放置短切玄武岩纤维网，之后将玄武岩纤维三维网置于上部分模具和下部分模具之间，并使上部分模具和下部分模具闭合；通过注浆通道向每个所述浇注腔中注入水泥胶浆，之后依次进行静置、脱模和养护，得到所述集料骨架嵌挤结构层。

优选的，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具的制备方法包括：

设计集料骨架嵌挤结构浇注模具模型，然后采用光固化立体成形技术进行3D打印，将所得打印件进行酒精浸泡和固化，得到集料骨架嵌挤结构浇注模具。

优选的，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具模型的设计方法包括：

选取2～4个符合指标要求的碎石作为标准碎石，对所述标准碎石的轮廓进行扫描，生成碎石模型；采用复制或阵列的方法将多个碎石模型进行拼接，形成碎石结构层模型；

根据所述碎石结构层模型，通过反模构筑浇注模具基础三维模型，之后将所述基础三维模型分割为上、下两个部分，而后在上下两部分分别挖出三维网装载通道，并在上部挖出注浆通道，得到所述集料骨架嵌挤结构浇注模具模型。

优选的，以质量份计，所述水泥胶浆的组分包括：水泥90～110份，粉煤灰10～14份，硅粉5～7份，砂40～50份，减水剂1～1.5份，膨胀剂2～4份，硅溶胶0.5～1.2份，丁苯乳液0.8～1.5份，水25～35份。

本发明还提供了一种标准化高性能超薄磨耗层，包括集料骨架嵌挤结构层以及填充在所述集料骨架嵌挤结构层中的沥青砂浆；所述集料骨架嵌挤结构层为上述方案所述的集料骨架嵌挤结构层或上述方案所述制备方法制备的集料骨架嵌挤结构层。

本发明还提供了上述方案所述标准化高性能超薄磨耗层的施工方法，包括以下步骤：在施工界面洒布一层乳化沥青粘层，然后铺展所述集料骨架嵌挤结构层，将沥青砂浆喷洒至所述集料骨架嵌挤结构层中。

本发明提供了一种集料骨架嵌挤结构层，包括玄武岩纤维三维网以及嵌入在所述玄武岩纤维三维网中的碎石结构层；所述碎石结构层由标准人造碎石形成；所述标准人造碎石内部设置有短切玄武岩纤维网；所述碎石结构层中的标准人造碎石通过阵列形成嵌挤结构，所述碎石结构层的空隙率为14～18％；所述标准人造碎石的指标包括：针片状指数为1.6±0.3，棱角指数为1.6±0.3，分形维数为2.35±0.5。本发明提供的集料骨架嵌挤结构层中的碎石呈阵列分布、嵌挤，结构紧密，利用其制备成的超薄磨耗层中，碎石均为设计尺寸、形态和方向，摒除了传统沥青路面施工过程中因碎石变异性而导致的施工薄弱点；并且，本发明通过采用玄武岩三维网与短切玄武岩纤维网加筋单颗碎石内部结构，路面骨架强度比传统的沥青混合料提高约150％；而且，在后续浇注沥青砂浆后，玄武岩三维网能够连接磨耗层结构整体，分摊受力的同时，其粘结性能比传统工艺提高约80％，从而大大提高了磨耗层使用寿命。

本发明还提供了上述方案所述集料骨架嵌挤结构层的制备方法，本发明采用集料骨架嵌挤结构浇注模具，将短切玄武岩纤维网装填到浇注腔中，并将玄武岩纤维三维网装置到模具中，然后通过浇注形成标准化碎石，形成的碎石形态、尺寸和方向都和模具中设计的参数一致，因此不存在常规路面施工后存在嵌挤不紧、局部缺粒等施工薄弱点，从而消除来施工因素带来的路面质量波动影响。

本发明还提供了一种标准化高性能超薄磨耗层，包括上述方案所述的集料骨架嵌挤结构层以及填充在所述集料骨架嵌挤结构层中的沥青砂浆；本发明提供的标准化高性能超薄磨耗层碎石不易变异，不易出现松散、脱粒、坑槽等耐久性病害，路面骨架强度高，粘结性能好，使用寿命长。

本发明还提供了上述方案所述标准化高性能超薄磨耗层的施工方法，采用本发明的方法构架标准化高性能超薄磨耗层，大大降低了因集料变异、分布等因素造成的测试性能差异，极大便利于研究者对该领域的测试研究；并且简化传统路面施工工艺，工厂预制集料骨架嵌挤结构层，施工方便快捷，所需施工机械少，通车快，对交通干扰程度低。

附图说明

图1为集料骨架嵌挤结构层的俯视图；

图2为玄武岩纤维三维网的俯视图；

图3为集料骨架嵌挤结构浇注模具截面俯视图；

图4为集料骨架嵌挤结构层浇注生产示意图；

图5为标准化高性能超薄磨耗层结构示意图；

图1～5中：1-玄武岩纤维三维网，2-标准人造碎石，3-短切玄武岩纤维网，4-网架，5-集料骨架嵌挤结构浇注模具，6-浇注腔，7-集料骨架嵌挤结构浇注模具上部，8-集料骨架嵌挤结构浇注模具下部，9-注浆通道，10-三维网装载通道，11-注浆头组，12-沥青砂浆，13-乳化沥青粘层，14-原路面。

具体实施方式

本发明提供了一种集料骨架嵌挤结构层，包括玄武岩纤维三维网以及嵌入在所述玄武岩纤维三维网中的碎石结构层；所述碎石结构层由标准人造碎石形成；所述标准人造碎石内部设置有短切玄武岩纤维网；所述碎石结构层中的标准人造碎石通过阵列形成嵌挤结构，所述碎石结构层的空隙率为14～18％；

所述标准人造碎石的指标包括：针片状指数(形状指标)为1.6±0.3，棱角指数为(棱角性指标)1.6±0.3，分形维数(纹理指标)为2.35±0.5。

在本发明中，所述集料骨架嵌挤结构层的俯视图如图1所示。

在本发明中，所述标准人造碎石的粒径优选为9.5～37.5mm；本发明对标准人造碎石的尺寸、形态和方向进行控制，以能够形成良好的嵌挤结构，并且使碎石结构层的空隙率保持在14～18％之间为准；在本发明的具体实施例中，所述碎石结构层具体是由2～4个(优选为3个)不同粒径的标准人造碎石依次阵列而成，所述2～4个不同粒径的标准人造碎石的粒径均在上述范围内，且以能形成良好的嵌挤结构为准；具体的，将标准人造碎石按照粒径从小到大的顺序进行级别划分，相邻级别碎石的粒径差优选为6～7mm；在本发明的具体实施例中，当采用三种不同粒径的标准人造碎石时，三种人造碎石的粒径分别优选为25.5～26.5mm、18～20mm和12.2～14.2mm；在本发明中，所述碎石结构层为单层结构，即由标准化碎石平铺形成。

在本发明中，所述短切玄武岩纤维网优选由短切玄武岩纤维搅拌形成，具体是短切玄武岩纤维蓬松团；所述短切玄武岩纤维的长度优选为4～10mm，直径优选小于0.2mm；在本发明的具体实施例中，所述短切玄武岩纤维网优选由长度为4～5mm、5～6mm、6～7mm、7～8mm、8～9mm和9～10mm的短切玄武岩纤维搅拌形成，所述长度为4～5mm、5～6mm、6～7mm、7～8mm、8～9mm和9～10mm的短切玄武岩纤维的质量比优选为14～16:19～21:9～11:9～11:19～21:24～26，更优选为15:20:10:10:20:25；所述搅拌优选为干拌，即在干燥环境中进行搅拌，所述干燥环境以相对湿度小于30％为准，在干燥环境中进行搅拌，能够避免纤维受潮结团；所述干拌的时间优选为5～10s，通过干拌使得不同长度的纤维蓬松交织一起，形成蓬团。本发明将蓬松的短切纤维放置在人造碎石模型中，通过浇注成型后，纤维会在人造碎石内部形成三维互穿网络结构，可以显著提高人造碎石的韧性和耐磨性能以及抗裂性能。

在本发明中，所述玄武岩纤维三维网中的网丝穿过标准人造碎石内部，从而实现碎石结构层整体的连接；所述玄武岩纤维三维网包括若干层玄武岩纤维网，相邻玄武岩纤维网的距离为5.0±1.0mm；所述玄武岩纤维网由连续玄武岩纤维有捻粗纱在横纵方向上交错编织形成；所述连续玄武岩纤维有捻粗纱的单股直径优选为0.02～0.04mm；各层所述玄武岩纤维网中，各个方向上相邻两根连续玄武岩纤维有捻粗纱的距离优选为5.0±1.0mm；在本发明中，所述玄武岩纤维三维网的厚度优选根据人造碎石中粒径最大的碎石进行确定，以保证能够将碎石结构层中的所有碎石都充分锚固在玄武岩纤维三维网中；在本发明的具体实施例中，所述玄武岩纤维网的层数优选为3～8层。在本发明的具体实施例中，优选在网架上开孔，采用穿线机在横、纵两方向交错设置多层的玄武岩纤维网，所述网架优选为金属网架；本发明采用玄武岩纤维三维网连接碎石结构层整体，能够显著提升碎石结构层的强度，并且本发明采用的连续玄武岩纤维有捻粗纱制备玄武岩纤维三维网，连续玄武岩纤维有捻粗纱为多丝合捻，表面有较为丰富的纹理构造，可以增强与碎石的锚固能力；所述玄武岩纤维三维网的结构如图2所示。

本发明还提供了上述方案所述集料骨架嵌挤结构层的制备方法，包括以下步骤：

提供集料骨架嵌挤结构浇注模具，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具分为上下两部分，两部分闭合后形成与碎石结构层中的标准碎石相匹配的浇注腔；所述上部分设置有若干个注浆通道，所述注浆通道与所述浇注腔一一对应连通；所述上部分和下部分的闭合面一侧分别设置有三维网装载通道；所述三维网装载通道用于卡住所述玄武岩纤维三维网，使上部分和下部分能够穿过玄武岩纤维三维网进行闭合；

向每一所述浇注腔中放置短切玄武岩纤维网，之后将玄武岩纤维三维网至于上部分模具和下部分模具之间，并使上部分模具和下部分模具闭合；通过注浆通道向每个所述浇注腔中注入水泥胶浆，之后依次进行静置、脱模和养护，得到所述集料骨架嵌挤结构层。

在本发明中，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具截面俯视图如图3所示，集料骨架嵌挤结构层浇注生产示意图如图4所示。下面结合图3～4进行详细说明。

在本发明中，所述注浆通道的宽度优选为3mm；所述三维网装载通道的宽度优选为0.2mm。

在本发明中，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具的制备方法优选包括：

设计集料骨架嵌挤结构浇注模具模型，然后采用光固化立体成形技术进行3D打印，将所得打印件进行酒精浸泡和二次固化，得到集料骨架嵌挤结构浇注模具。

本发明首先设计集料骨架嵌挤结构浇注模具模型。在本发明中，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具模型的设计方法优选包括：

选取2～4个符合指标要求的碎石作为标准碎石，对所述标准碎石的轮廓进行扫描，生成碎石模型；采用复制或阵列的方法将多个碎石模型进行拼接，形成碎石结构层模型；

根据所述碎石结构层模型，通过反模构筑浇注模具基础三维模型，之后将所述基础三维模型分割为上、下两个部分，而后在上下两部分分别挖出三维网装载通道，并在上部挖出注浆通道，得到所述集料骨架嵌挤结构浇注模具模型。

根据已有研究，沥青面层所使用碎石的形态、粒径组合很大程度上决定了路面骨架嵌挤的稳固效果，并对抗滑性能、耐磨性能、压碎值等性能指标有较大影响；在本发明的具体实施例中，优选分析超薄磨耗层施工项目的具体需求与性能侧重，然后选择2～4颗形态、粒径组合较为理想的碎石作为标准碎石；所述扫描优选采用扫描精度达到0.05mm以上的三维扫描仪进行，具体优选为AutoScan三维扫描仪；所述标准碎石的指标要求和上述方案相同，在此不再赘述。

在本发明中，所述复制或阵列优选采用可进行三维建模处理的软件进行，具体优选为Materialise magics软件；本发明采用复制、阵列等拼接手法构筑设计碎石结构层模型，并在碎石间留出14～18％空隙以供沥青胶浆渗入填充。

在本发明中，所述基础三维模型分割时，优选在横向上，沿基础三维模型的中心线进行分割，如图4所示。

得到集料骨架嵌挤结构浇注模具模型后，本发明采用光固化立体成形技术进行3D打印，将所得打印件进行酒精浸泡和固化，得到集料骨架嵌挤结构浇注模具。在本发明中，所述3D打印优选采用打印精度高于0.05mm的打印设备进行，具体优选为光固化3D打印机；所述3D打印用耗材优选为光敏树脂，更优选为联泰

得到集料骨架嵌挤结构浇注模具后，本发明向每一所述浇注腔中放置短切玄武岩纤维网，之后将玄武岩纤维三维网至于上部分模具和下部分模具之间，并使上部分模具和下部分模具闭合；通过注浆通道向每个所述浇注腔中注入水泥胶浆，之后依次进行静置、脱模和养护，得到所述集料骨架嵌挤结构层。在本发明中，所述集料骨架嵌挤结构浇注模具使用前优选在模具内部涂抹凡士林，以方便脱模；所述短切玄武岩纤维网的用量以不施加外力的情况下，短切玄武岩纤维蓬松团的直径≥浇注腔最长轴的80％为准。

在本发明中，放置玄武岩纤维三维网时，具体是将固定在网架中的玄武岩纤维三维网直接放置在上部分模具和下部分模具中间，待后续脱模后，再将网架拆除；所述玄武岩纤维三维网中的网丝嵌入三维网装载通道中。

在本发明中，采用水泥基材料作为人造碎石成型粘结材料，外掺砂、灰等材料进行浇注，需同时兼顾成型碎石的强度、耐磨性能、流动性等，用于具体项目时须针对项目环境、交通量、经济等特点做出具体性能调整，此处仅给出通用配方。在本发明中，以质量份计，所述水泥胶浆的组分优选包括：水泥90～110份，优选为100份，粉煤灰10～14份，优选为12份，硅粉5～7份，优选为6份，砂40～50份，优选为46.75份，减水剂1～1.5份，优选为1.36份，膨胀剂2～4份，优选为3份，硅溶胶0.5～1.2份，优选为0.7份，丁苯乳液0.8～1.5份，优选为1.3份，水25～35份，优选为28.5份。在本发明中，所述减水剂优选为聚羧酸系减水剂，所述膨胀剂优选为硫铝酸钙类膨胀剂；所述硅溶胶中二氧化硅的质量分数优选为20％～25％；所述丁苯乳液的型号优选为BSF7623。

在本发明中，所述水泥胶浆的拌合方法优选为：将水泥、粉煤灰、硅粉和砂按照重量配比倒入搅拌机中，在25～35r/min转速下拌合95～110s，将水、减水剂混合后按重量配比的50％倒入搅拌机中，在25～35r/min转速下拌合70～80s；将膨胀剂、硅溶胶、丁苯乳液以及剩余50％的水和减水剂混合后倒入搅拌机中，在25～35r/min转速下拌合70～80s。

在本发明的具体实施例中，拌合完成后，所制水泥胶浆需在30min内完成浇注，以避免胶浆内部各组分发生离析或水分过多蒸发引起流动性降低。

在本发明中，优选采用注浆头组进行水泥胶浆的自动浇注，如图4所示；水泥胶浆注入浇注腔后，固化形成人造碎石。水泥胶浆注入完毕后，优选将浇注后的模具在室温下静置，所述静置的时间优选为24h，静置后人造碎石达到脱模强度，即可进行脱模工序；脱模后的模具和网架即可用于下一轮浇注。

在本发明中，所述养护优选为常温润湿养护或水浴养护；所述常温湿润养护的时间优选为7天，所述水浴养护的温度优选为60℃，时间优选为3天；养护完成后，所得集料骨架嵌挤结构层即可满足路用性能强度。

在本发明中，具体使用时，优选将多个集料骨架嵌挤结构层在平面上进行拼接，以契合施工断面的尺寸，拼接时优选将相邻集料骨架嵌挤结构层端部的玄武岩纤维相互绑扎相连，而后可收卷以便运输。

本发明还提供了一种标准化高性能超薄磨耗层，包括集料骨架嵌挤结构层以及填充在所述集料骨架嵌挤结构层中的沥青砂浆；所述集料骨架嵌挤结构层为上述方案所述的集料骨架嵌挤结构层或上述方案所述制备方法制备的集料骨架嵌挤结构层。在本发明中，所述沥青砂浆优选由石屑和沥青拌合得到，所述石屑的规格优选为0～5mm，所述沥青优选为SBS改性沥青或高黏度特种沥青，在本发明的具体实施例中，所述沥青的种类优选根据交通荷载等级确定；所述石屑和沥青的重量比优选为1:9。所述标准化高性能超薄磨耗层结构示意图如图5所示。

本发明还提供了上述方案所述标准化高性能超薄磨耗层的施工方法，包括以下步骤：在施工界面洒布一层乳化沥青粘层，然后铺展所述集料骨架嵌挤结构层，将沥青砂浆喷洒至所述集料骨架嵌挤结构层中。

本发明优选先对原路面进行清扫，最大限度确保干净，而后再洒布乳化沥青粘层；所述乳化沥青的洒布量优选在0.5～0.7kg/m

洒布乳化沥青粘层后，本发明将所述集料骨架嵌挤结构层铺展在所述乳化沥青粘层上，铺展过程中向四周进行拉伸，避免集料颗粒相互重叠、错位。

集料骨架嵌挤结构层铺展完毕后，将沥青砂浆喷洒至所述集料骨架嵌挤结构层中；所述沥青砂浆的喷洒量优选为2.5～3.5kg/m

下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

1、集料骨架嵌挤结构浇注模具的制作：

选择3颗形态、粒径组合较为理想的碎石，采用AutoScan三维扫描仪，分别对各粒径碎石进行扫描，获取其三维轮廓信息，碎石粒径分别为25.8mm、19.3mm和13.1mm，针片状指数均处于1.6±0.3范围、棱角指数均处于1.6±0.3范围、分形维数均处于2.35±0.5范围；使用Materialise magics软件，利用所扫描的目标形态碎石模型，采用复制、阵列等拼接手法构筑设计碎石结构层三维模型，碎石形成嵌挤结构，并且碎石间留出16％的空隙以供沥青胶浆渗入填充。

采用所建立的单层碎石结构层模型三维模型，进行反模构筑浇注模具的三维模型，将浇注模具模型分割为上、下两个部分，而后挖出玄武岩纤维三维网架装载通道，通道宽度设计为0.2mm，在上部挖出注浆通道，宽度设计为3mm。得到浇注模具模型后，使用光固化3D打印机，使用联泰

2、短切玄武岩纤维网的制作

将长度为4～5mm、5～6mm、6～7mm、7～8mm、8～9mm、9～10mm的短切玄武岩纤维(直径＜0.02mm)按照15：20：10：10：20：25的质量比投放到搅拌锅中，干拌10s，干拌过程中环境的相对湿度小于30％，使得不同长度的纤维蓬松交织一起，得到短切玄武岩纤维网(即短切玄武岩纤维蓬松团)。

3、玄武岩纤维三维网的制备

在金属网架上开孔，采用穿线机在横、纵两方向交错设置多层的三维纤维网，各方向上相邻线间距设置为5mm，单根玄武岩纤维选用连续玄武岩纤维有捻粗纱，单股直径在0.02mm。

4、水泥胶浆的制备

以质量份计，水泥胶浆的组分为：水泥100份，粉煤灰12份，硅粉6份，砂46.75份，减水剂1.36份，膨胀剂3份，硅溶胶0.7份，丁苯乳液1.3份，水28.5份；其中，减水剂为聚羧酸系减水剂，膨胀剂为硫铝酸钙类膨胀剂，硅溶胶中二氧化硅的质量分数优选为20％，丁苯乳液的型号为BSF7623。拌合过程如下：将水泥、粉煤灰、硅粉、砂按照重量配比倒入搅拌机中，在30r/min转速下拌合1000s；将水、减水剂混合后按重量配比的50％倒入搅拌机中，在30r/min转速下拌合70s；将膨胀剂、硅溶胶、丁苯乳液以及剩余50％的水和减水剂混合后倒入搅拌机中，在30r/min转速下拌合70s。拌合完成后，所制水泥胶浆需在30min中完成浇注。

5、集料骨架嵌挤结构层的浇注与养护

将集料骨架嵌挤结构浇注模具上下部分分别涂抹一遍凡士林，以方便脱模，向每一浇注腔中放入短切玄武岩纤维蓬松团，再按照“下部分模具、网、上部分模具”的顺序嵌入组装固定。

采用注浆头组进行水泥胶浆自动灌注，灌注完成后将模具放置于常温下保存24h，即可达到脱模强度，进行脱模工序。脱膜后，模具、网架即可用于下一轮浇注。

将集料骨架嵌挤结构层置于常温下湿润养护7d，或在60℃水浴温度下养护3d，即可满足路用性能强度。

将多个集料骨架嵌挤结构层拼接，相邻的集料骨架嵌挤结构层之间的玄武岩纤维相互绑扎相连，以拼装契合施工断面的尺寸，而后可收卷以便运输。

6、标准化高性能超薄磨耗层施工

对于原路面采用森林灭火器、扫地机等方式清扫，最大限度确保干净，而后采用热沥青洒布车洒布一层乳化沥青粘层，洒布量为0.5kg/m

将集料骨架嵌挤结构层展开铺至施工界面上，铺展过程中向四周进行拉伸，避免集料颗粒相互重叠、错位。

选取0～5mm规格石屑以及SBS改性沥青，以1:9的重量比例拌合，得到沥青砂浆材料。采用热沥青洒布车将拌合的沥青砂浆喷洒至集料骨架嵌挤结构层，喷洒量为3kg/m

待沥青胶浆充分下渗、填充集料骨架嵌挤结构层间的缝隙，由人工巡查看是否有骨架裸露薄弱处，采用相同的沥青砂浆材料补洒。

待路面温度下降至60℃以下时，即可开放交通。

测试例

由于超薄磨耗层为单层结构，可采用集料压碎值试验表征骨架强度。按照实施例1中的方法，采用模具制备碎石，制备时不放置玄武岩纤维三维网以及短切玄武岩纤维网，仅采用水泥胶浆制备人工碎石，参考《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)对所得人工碎石进行压碎值测试，结果显示，本发明制备的人工碎石压碎值为10.5％，常规高速公路用玄武岩碎石的压碎值约为16％，说明采用本发明提供的集料骨架嵌挤结构层制备超薄磨耗层，能够有效提高路面的骨架强度。

常规沥青路面集料与沥青的粘结性能可以采用拉拔试验进行测试，通常超薄磨耗层拉拔强度处于0.4～1.0MPa，而本发明制备的超薄磨耗层粘结能力主要依靠连续玄武岩纤维加捻纱，按照三维网设置的5mm*5mm的密度测试连续玄武岩纤维加捻纱的抗拉强度，可稳定达到1.5MPa以上，说明本发明制备的超薄磨耗层的粘结性能比传统工艺显著提高。

目前，制约超薄磨耗层寿命的最大问题即为骨架强度与粘结性能，本发明提供的标准化高性能超薄磨耗层这两方面性能大幅度改善，从而能够有效延长延长使用寿命。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。