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《關(guān)于公路瀝青混凝土路面設(shè)計探析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、關(guān)于公路瀝青混凝土路面設(shè)計探析 摘要：公路瀝青路面結(jié)構(gòu)是公路承載的直接載體，同時也由于其特殊性也受到外界因素的影響，因此公路路面的設(shè)計至關(guān)重要，文章主要介紹不同的瀝青路面的設(shè)計方法，加強對瀝青路面設(shè)計和施工相關(guān)知識的掌握，以便提高項目工程質(zhì)量。關(guān)鍵詞：瀝青路面設(shè)計中圖分類號：U416.217文獻標(biāo)識碼：A1前言路面作為道路建設(shè)最主要的部分，在設(shè)計時就應(yīng)該引起足夠的重視。就我國目前修建的瀝青路面的使用狀況看來，因為交通量的急劇增加、交通超載現(xiàn)象嚴(yán)重，在道路的早期運營時就已經(jīng)損壞了路面。我國現(xiàn)行的《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》是由中交公路規(guī)劃設(shè)計院指導(dǎo)，由相關(guān)院校、設(shè)計
2、單位、科研小組共同組成的編制組經(jīng)過大量地考察調(diào)研，反復(fù)修正才完成的。在現(xiàn)行的規(guī)范中，雖然較原有的規(guī)范更貼近實際狀況，但是，在工程施工進行過程中還是會出現(xiàn)一些不足。這些不足就會導(dǎo)致在以后道路的使用過程中出現(xiàn)不同種類的質(zhì)量問題。2當(dāng)前設(shè)計方法中的不足6綜合對現(xiàn)階段成熟的路面設(shè)計方法與我國瀝青路面設(shè)計方法進行比較，發(fā)現(xiàn)瀝青路面設(shè)計方法的設(shè)計指標(biāo)和參數(shù)并不能起到很好的控制作用，許多半剛性路面在出現(xiàn)損壞后，實測彎沉也遠小于設(shè)計彎沉;在溫度變化明顯的地區(qū)，對溫度應(yīng)力是否超過結(jié)構(gòu)層抗拉強度和土基頂面壓應(yīng)變與重復(fù)荷載作用次數(shù)之間的關(guān)系沒有充分考慮，容易引起溫度裂縫和車轍問題，難
3、以保證瀝青路面的使用性能。2．1路面彎沉長期以來，容許彎沉都是我國瀝青路面設(shè)計的重要設(shè)計指標(biāo)，它不僅能夠反映路面各結(jié)構(gòu)層及土基的整體強度和剛度，而且與路面的使用狀態(tài)存在一定的內(nèi)在聯(lián)系。不過，彎沉指標(biāo)雖然與路面的使用性能具有一定的聯(lián)系，卻不能在路面力學(xué)行為和使用性能之間建立明確的關(guān)系。現(xiàn)有許多高速公路的檢測表明，路表雖然存在裂縫但其彎沉值仍然滿足要求。2．2路基頂面壓應(yīng)變土基頂面壓應(yīng)變是當(dāng)今世界上一些具有較大影響力的瀝青路面設(shè)計方法所選擇的設(shè)計指標(biāo)，以土基頂面壓應(yīng)變作為設(shè)計準(zhǔn)則，通過控制土基頂面的變形和破壞控制路表車轍，相對路表彎沉準(zhǔn)則更為合理，也更符合材料的破壞
4、準(zhǔn)則，雖然路表彎沉與土基壓應(yīng)變存在一定的關(guān)系，但路表彎沉并不能完全反映土基頂面的壓應(yīng)變狀態(tài)。62．3溫度應(yīng)力裂縫是瀝青路面的主要病害之一，引起瀝青路面裂縫的主要原因是荷載因素和氣候因素，其中氣候影響主要是指溫度的影響，路面是一種建筑在野外的結(jié)構(gòu)物，不可避免的受周圍環(huán)境及其變化的直接作用，在季節(jié)氣溫變化顯著，具有明顯年周期性變化規(guī)律的地區(qū)，溫度在下降過程中，瀝青面層產(chǎn)生收縮變形，由于路面縱向無限長，在熱脹冷縮的作用下，其縱向收縮受到約束無法實現(xiàn)，導(dǎo)致產(chǎn)生溫度收縮應(yīng)力，使路面橫斷面容易產(chǎn)生橫向裂縫。半剛性材料由于本身應(yīng)力松弛能力較差，且彎拉模量非常大，通常在很小的溫
5、降過程中就會發(fā)生明顯的溫縮裂縫。2．4車轍控制指標(biāo)我國現(xiàn)行瀝青路面設(shè)計方法采用路表彎沉值表征路面結(jié)構(gòu)抵抗垂直荷載作用產(chǎn)生變形的能力，是控制路面結(jié)構(gòu)永久變形量的設(shè)計指標(biāo)。但我國瀝青路面以半剛性基層為主，難以用反映整體剛度要求的路表彎沉控制結(jié)構(gòu)變形量，且路表彎沉是一項整體性、綜合性和表觀性的指標(biāo)，并不能反映路面結(jié)構(gòu)層中的具體受力特性，尤其是剪應(yīng)力的分布特性，因此，盡管路面設(shè)計彎沉己經(jīng)和竣工驗收時的彎沉均符合要求，理論上可以達到規(guī)定的設(shè)計使用年限，但很多瀝青路面仍在通車不久就發(fā)生嚴(yán)重的車轍破壞。62設(shè)計解決方案2.1柔性基層結(jié)構(gòu)路面的采用新建路面采用柔性結(jié)構(gòu)增加投資較
6、大，目前普通公路仍難以承受。補強路面采用柔性結(jié)構(gòu)增加投資有限，應(yīng)積極采用。從技術(shù)上講，進人大修期的舊路實測路表彎沉往往已超過其容許彎沉值，根據(jù)容許彎沉值的定義，可以認為舊路半剛性基層疲勞破壞后，已退化為柔性基層，按柔性結(jié)構(gòu)理論補強與實際情況吻合。按柔性結(jié)構(gòu)補強設(shè)計，一般會形成包括舊路面層在內(nèi)的總厚度20cm以上的瀝青混凝土層，對路面的耐久性、對下一周期的維修方案確定都比較有利。從經(jīng)濟性上講，按柔性結(jié)構(gòu)計算的補強厚度一般不大，而按半剛性結(jié)構(gòu)計算補強厚度時，往往計算厚度僅需5～10cm時，也從施工最小層厚方面考慮。人為的將補強基層厚度設(shè)計為18～20cm，總體而言造
7、價節(jié)約有限。2.2加寬部分與補強部分路面結(jié)構(gòu)的配合加寬路面結(jié)構(gòu)的選擇取決于補強路面結(jié)構(gòu)的選定。如果舊路采用半剛性基層補強，加寬部分也應(yīng)采用半剛性基層。如果舊路面補強采用柔性結(jié)構(gòu)，加寬部分宜采用混合式基層，并盡量使黑色結(jié)構(gòu)層在道路全斷面上基本等厚。這種方式既不過多增加造價，又有利于下一個維修期的大修方案確定。2.3改性瀝青的應(yīng)用目前,省內(nèi)普通公路普遍在上面層采用SBS6改性瀝青，確實對改善路表低溫縮裂等方面效果顯著，但也存在兩方面問題。1)SBS價格較高，能兼顧高低溫性能，而高溫車轍病害原因主要來自于中下面層，故僅為改善路表低溫性能時，表面層宜采用價格較低的SBR
8、改性瀝青。2)改性瀝青不
