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瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文1

中圖分類號(hào)： TU535 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

0 引言

永久性瀝青路面又稱為長壽命瀝青路面。根據(jù)美國瀝青路面協(xié)會(huì)(APA)定義，永久性路面是指使用年限達(dá)50年的瀝青路面，采用較厚的瀝青層柔性路面，降低傳統(tǒng)的瀝青層底開裂和避免結(jié)構(gòu)性車轍。在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)無結(jié)構(gòu)性的修復(fù)和重建，僅需根據(jù)表面層損壞狀況進(jìn)行周期性的修復(fù)。

1 永久性路面特點(diǎn)分析

1.1 永久性路面經(jīng)濟(jì)性能分析

永久性路面的壽命較長，有良好的經(jīng)濟(jì)效益。其壽命周期費(fèi)用包括在路面使用期內(nèi)的所有建設(shè)費(fèi)用和養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，以及車輛的保養(yǎng)費(fèi)用。雖然永久性路面初期的建設(shè)費(fèi)用較高，但由于其能夠承受更大的交通量和更重的交通荷載，在評(píng)價(jià)整個(gè)使用周期的總費(fèi)用中，降低了使用壽命內(nèi)的維修費(fèi)用，同時(shí)極大降低了道路使用者的使用費(fèi)用。

1.2 永久路面使用性能調(diào)查結(jié)果

歐洲正在使用永久性路面，這已充分證明了其具有良好經(jīng)濟(jì)效益并且為使用壽命為40年以上的良好性能路面。根據(jù)英國學(xué)者對51條厚瀝青層路面永久性能調(diào)查結(jié)果得知，施工良好的瀝青路面，當(dāng)厚度大于180mm時(shí)，車轍出現(xiàn)的幾率會(huì)大大減緩。根據(jù)45條密集級(jí)配碎石基層道路調(diào)查結(jié)果知，瀝青面層厚為180mm～360mm時(shí)，車轍出現(xiàn)的幾率與面層厚度關(guān)系不大。對于厚瀝青面層道路，大部分車轍發(fā)生在瀝青層表面，這表示道路的整體結(jié)構(gòu)不足，進(jìn)行罩面設(shè)計(jì)能保證基層結(jié)構(gòu)良好。

1.3路面損壞形式

永久性瀝青路面的破損形式以開裂為主，主要是橫向裂縫和縱向裂縫。裂縫大多數(shù)出現(xiàn)在磨耗層，聯(lián)結(jié)層、基層出現(xiàn)裂紋的可能性較小。研究表明當(dāng)瀝青層厚度大于180 mm時(shí)，路表面先開裂，裂縫不會(huì)貫穿整個(gè)瀝青層。表面裂縫的形成原因多種多樣，一般分析認(rèn)為：

(1)輪胎邊緣路表產(chǎn)生的較高水平拉應(yīng)力使路表首先開裂，并向下傳播；

(2) 在較高的輪胎壓力及溫度應(yīng)力下，路面層存在較大的模量梯度使路表先開裂，并向下傳播；

(3)由于磨耗層瀝青的老化，使磨耗層抵抗溫度和荷載應(yīng)力的能力降低，從而產(chǎn)生表面裂縫。

對表面裂縫的調(diào)查表面：采用較厚瀝青層且施工良好的瀝青路面的損壞僅發(fā)生在表面層，但這表明瀝青厚度薄不產(chǎn)生表面裂縫。

2 永久性路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

2.1 永久性路面的設(shè)計(jì)原則與重點(diǎn)

永久性路面設(shè)計(jì)的基本原則是瀝青層底彎拉應(yīng)變小于疲勞極限對應(yīng)的應(yīng)變，而且路基土垂直壓應(yīng)變小于200。根據(jù)力學(xué)方法計(jì)算荷載作用下路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、應(yīng)變響應(yīng)，從而計(jì)算路面結(jié)構(gòu)厚度。

設(shè)計(jì)永久性路面的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是瀝青層底彎拉應(yīng)變低于疲勞極限對應(yīng)的應(yīng)變臨界值?；诹W(xué)的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的主要原理是確定荷載作用下路面結(jié)構(gòu)層的應(yīng)力、應(yīng)變響應(yīng)，如果能夠根據(jù)損壞模型確定路面結(jié)構(gòu)臨界值點(diǎn)，就可以通過選擇適宜的結(jié)構(gòu)厚度和材料來降低某一損壞類型對路面結(jié)構(gòu)性能造成的損壞。

2.2 永久性瀝青路面結(jié)構(gòu)功能要求

永久性瀝青路面是全厚式瀝青路面的進(jìn)一步發(fā)展，主要強(qiáng)調(diào)性能耐久的瀝青層和堅(jiān)固的基礎(chǔ)。因此，永久性瀝青路面各個(gè)層次的結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)都是圍繞這個(gè)體系的要求。永久性瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的力學(xué)指標(biāo)有2個(gè)，即瀝青層底面的彎拉應(yīng)變指標(biāo)和路基頂面的豎向壓應(yīng)變。考慮到結(jié)構(gòu)整體抗力及表面抗剪切能力，提出 3個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)：

①用瀝青層底面的彎拉應(yīng)變指標(biāo)確保瀝青層本身不會(huì)產(chǎn)生疲勞破壞；

②用路基頂面的壓應(yīng)變控制路面的總變形量；

③用混合料面層抗剪指標(biāo)以控制過大剪應(yīng)力。

2.3 永久性路面的設(shè)計(jì)方法步驟

目前，永久性路面的設(shè)計(jì)方法主要為AASHTO方法或力學(xué)經(jīng)驗(yàn)法。永久性路面較簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法是AASHTO設(shè)計(jì)和力學(xué)驗(yàn)算相結(jié)合，其設(shè)計(jì)步驟如下：

(1) 根據(jù)永久性路面不同結(jié)構(gòu)層的功能要求擬定路面結(jié)構(gòu)組合，根據(jù)瀝青混合料類型選擇指南選擇混合料類型；

(2) 確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)，如面層材料模量、土基回彈模量、標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)等；

(3) 用AASHTO 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)各結(jié)構(gòu)層厚度；

(4) 將在道路上行駛的最大實(shí)際車輛荷載(考慮一定比例的超載)作為設(shè)計(jì)荷載；

(5) 根據(jù)AASHTO 設(shè)計(jì)厚度，建立力學(xué)計(jì)算模型，用彈性層狀理論體系計(jì)算方法計(jì)算出瀝青層底拉應(yīng)變和土基頂層壓應(yīng)變，并分析計(jì)算結(jié)構(gòu)是否滿足永久性路面力學(xué)設(shè)計(jì)指標(biāo)的要求。

2.4 永久性路面的材料設(shè)計(jì)

永久性路面結(jié)構(gòu)是按功能來設(shè)置每一個(gè)結(jié)構(gòu)層，例如面層抗車轍、基層抗疲勞，這就要求材料的選擇、混合料設(shè)計(jì)以及性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)要有針對性地進(jìn)行。

2.4.1瀝青混合料基層

瀝青混合料基層被指定用來抵抗交通荷載作用下路面結(jié)構(gòu)的彎曲疲勞。基層的瀝青含量應(yīng)考慮現(xiàn)場壓實(shí)度為最大密度的96 %至98% 。瀝青等級(jí)應(yīng)具有與上面層相同的高溫特性以及與中間層相同的低溫特性，如果這一層在施工期間開放交通，還應(yīng)做材料的車轍性能評(píng)價(jià)。

2.4.2瀝青混合料中間層

中間層和聯(lián)結(jié)層必須兼顧耐久性和穩(wěn)定性。這一層的穩(wěn)定性可以通過粗集料間骨料的緊密接觸以及高溫穩(wěn)定性好的的膠結(jié)材料來完成。通過確保集料顆粒間的緊密接觸，使得較小的集料尺寸也能達(dá)到最大粒徑的效果。中間層采用的膠結(jié)料高溫等級(jí)應(yīng)該與表面層相同，低溫等級(jí)可以低一級(jí)。利用Superpave方法確定中間層混合料最佳瀝青用量，并進(jìn)行車轍、水穩(wěn)定性等性能評(píng)價(jià)試驗(yàn)。

2.4.3瀝青混合料磨耗層

磨耗層的材料要求取決于經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)條件。對于城市重交通道路，為了滿足車轍、耐久性、透水以及磨耗等要求而選擇SMA。為了保證磨耗層材料的耐久性，要盡量降低混合料的現(xiàn)場空隙率。對于中低交通量的道路，一般采用Super pave密級(jí)配混合料，并需對混合料進(jìn)行性能試驗(yàn)和車轍試驗(yàn)。

3 結(jié)語

永久性路面雖然一次性投資大，但使用壽命和維修周期延長，養(yǎng)護(hù)成本大大降低，使得其投資造價(jià)即可與傳統(tǒng)路面的養(yǎng)護(hù)投入基本持平，如果按其使用壽命計(jì)算，可節(jié)約大量投資，為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)做出貢獻(xiàn)，并能夠提高運(yùn)營效益。采用永久性路面技術(shù)，路面平整，車轍維修量小，提高了通行能力和行車舒適性，運(yùn)輸效率和運(yùn)營效益顯著提高，對地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將起到積極的推動(dòng)作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 李峰．長壽命瀝青路面設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)組合分析[J] ．上海公路， 2004.2．

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瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文2

【關(guān)鍵詞】瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在問題

中圖分類號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國交通運(yùn)輸業(yè)也得到了進(jìn)步。其中公路建設(shè)在推動(dòng)城市經(jīng)濟(jì)方面有著不可替代的作用,因此就目前狀況來看,提高公路建設(shè)質(zhì)量是發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)的首要問題。但是在我國公路建設(shè)過程中,只注重對硬件方面的改進(jìn),而忽略了各方面建設(shè)帶來的不利影響。例如,花費(fèi)大量費(fèi)用用于購買進(jìn)口筑路設(shè)備、施工檢測設(shè)備、以及大量原材料等等。相對而言,我國對于國外先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)則很少應(yīng)用于公路建設(shè)領(lǐng)域。在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的弊端,是當(dāng)前我國公路建設(shè)中應(yīng)該注意的問題。在文章中就路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面深入探討我國公路建設(shè)中存在的問題,同時(shí)提出相應(yīng)的措施。首先,先從路面結(jié)構(gòu)類型的選擇等基本內(nèi)容和方法著手。我們可以通過設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法了解和掌握一套適和自己發(fā)展需要的設(shè)計(jì)。公路建設(shè)管理部門根據(jù)當(dāng)?shù)芈访娼ㄔO(shè)經(jīng)驗(yàn)和使用效果,擬定出適合各級(jí)公路的典型路面結(jié)構(gòu),以指導(dǎo)路面設(shè)計(jì)工作。

一、瀝青路面結(jié)構(gòu)類型的選擇

瀝青路面結(jié)構(gòu)層次的合理選擇和安排,是整個(gè)路面結(jié)構(gòu)是否能在設(shè)計(jì)使用年限里承受行車荷載和自然因素的共同作用,同時(shí)又能發(fā)揮各結(jié)構(gòu)層的最大效能,是整個(gè)路面結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理的關(guān)鍵。路面面層因直接承受行車和自然因素的反復(fù)作用,要求強(qiáng)度高(抗拉和抗剪切)、耐磨耗、抗滑、熱穩(wěn)性好并且不透水,因而通常選用粘結(jié)力較強(qiáng)的結(jié)合料和強(qiáng)度高的集料作為面層材料。瀝青面層可以分為單層、雙層或是三層。雙層結(jié)構(gòu)分為表面層、下面層,三層結(jié)構(gòu)分為表面層、中面層、下面層,其中表面層應(yīng)具有平整密實(shí)、抗滑耐磨、抗裂耐久的性能;中面層、下面層應(yīng)具有高溫抗車轍、抗剪切、密實(shí)、基本不透水的性能,下面層應(yīng)具有耐疲勞開裂的性能。面層的類型應(yīng)與公路等級(jí)、使用要求、交通等級(jí)相適應(yīng)。基層主要承受由面層傳遞的車輛豎向荷載,并把它擴(kuò)散到墊層或土基中,具有足夠強(qiáng)度和剛度的基層是安全行車的必要保證?；鶎討?yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)夭牧系恼{(diào)查,根據(jù)交通量及其組成、氣候條件、筑路材料以及路基水文狀況等因素,選擇技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)層。

二、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容及方法

路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的根本目的就是以最低的壽命周期費(fèi)用,提供一種最適合路面的結(jié)構(gòu),簡單來說,就是以最簡單實(shí)效的方法達(dá)到最好的效果。這種結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用期內(nèi),不僅能夠按目標(biāo)達(dá)到最大的滿意度,而且可以達(dá)到可靠的使用要求。同時(shí),在這種結(jié)構(gòu)中相應(yīng)的輔助措施,例如原材料、技術(shù)、資金,一定要符合當(dāng)?shù)厮芴峁┑膶?shí)際條件和經(jīng)驗(yàn)。具體來講,瀝青路面的設(shè)計(jì)內(nèi)容主要包括路面結(jié)構(gòu)層原材料的選擇、混合料配合比設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)參數(shù)的測試與確定、路面結(jié)構(gòu)層組合與厚度計(jì)算、路面結(jié)構(gòu)方案的比較與選擇等以及路面排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和路肩加固等的設(shè)計(jì)。在當(dāng)前各國路面設(shè)計(jì)方法中,國際上通用的具體可以分為三大類,概括為經(jīng)驗(yàn)—力學(xué)法、力學(xué)一經(jīng)驗(yàn)法和路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法三大類。

1、經(jīng)驗(yàn)力學(xué)法。顧名思義,通俗來講就是根據(jù)試驗(yàn),結(jié)合力學(xué),總結(jié)經(jīng)驗(yàn)采取的方法。通過對試驗(yàn)路的行車荷載試驗(yàn)和測試,采集大量路面結(jié)構(gòu)、軸載和作用次數(shù)以及路面使用性能指標(biāo)的相關(guān)數(shù)據(jù),整理分析后,建立使用性能指標(biāo)與路面結(jié)構(gòu)和荷載參數(shù)間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。同時(shí),進(jìn)行試驗(yàn)路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析,建立力學(xué)指標(biāo)同荷載參數(shù)和使用性能指標(biāo)間的關(guān)系式。組合這兩方面關(guān)系式,建立設(shè)計(jì)模型。

2、力學(xué)經(jīng)驗(yàn)法。從力學(xué)到經(jīng)驗(yàn)的過度,二者相結(jié)合。這類方法首先是將路面的結(jié)構(gòu)模型化,將行車荷載和環(huán)境因素的作用典型化,采用結(jié)構(gòu)分析理論和計(jì)算方法,建立起荷載和環(huán)境作用與路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和位移響應(yīng)之間的計(jì)算模型和公式,用這些數(shù)據(jù)分析各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變量對使用性能指標(biāo)影響程度的技術(shù)手段,檢驗(yàn)是否達(dá)到或超過預(yù)定使用性能指標(biāo)的工具。我國的瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法屬于力學(xué)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。

3、路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法。路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法是采用路面結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)圖的設(shè)計(jì)方法,綜合了經(jīng)驗(yàn)、試驗(yàn)與理論分析的研究成果。是一種比較完備的技術(shù)方法。路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法以交通特性和地基支承特性作為選擇當(dāng)?shù)氐湫徒Y(jié)構(gòu)的依據(jù)。但是這種方法只適用于面積較小的國家或地區(qū),因?yàn)楫?dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境變化不大,為了簡化繁瑣的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序,最適宜采用典型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)法進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。路面典型結(jié)構(gòu)圖除了直接用于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)外,還可以在經(jīng)驗(yàn)力學(xué)法或力學(xué)經(jīng)驗(yàn)法中用于提出備選方案,作為進(jìn)一步分析研究的基礎(chǔ),以最終提出合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成果。

三、我國路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

在我國公路建設(shè)事業(yè)中,我們采取許多做法與國際上通行的做法有很大不同,引進(jìn)成熟的技術(shù)是很有必要的。我國瀝青路面(水泥混凝土路面也有類似情況)的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)就是一個(gè)典型的例子,但是這個(gè)例子并沒有取得良好的預(yù)期效果，反而造成資源的浪費(fèi)。國際上絕大部分國家早在20世紀(jì)70年代起,就采用柔性基層瀝青路面、全厚式路面作為重載交通路段的常用的路面結(jié)構(gòu),而惟有在我國各個(gè)地方上仍然采用半剛性基層瀝青路面,這是我國公路建設(shè)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一大弊端。

在我國高速公路建設(shè)中,也存在著許多問題,首先,施工質(zhì)量不到位和路面設(shè)計(jì)要求達(dá)不到設(shè)計(jì)年限。在瀝青路面建成不久,在1～3年間為一個(gè)周期,瀝青路面就會(huì)發(fā)生不同程度的車轍、坑槽、網(wǎng)裂等早期損壞或者伴隨著疲勞產(chǎn)生的損壞。這些工程大部分經(jīng)過維修養(yǎng)護(hù)或者局部銑刨重修能在短時(shí)間內(nèi)逐漸趨于相對的穩(wěn)定。有些路面的瀝青層由于施工污染嚴(yán)重也不連續(xù),在重載交通的作用下,出現(xiàn)大的拉應(yīng)變發(fā)生裂縫；另外在高速公路的上坡路段,在高溫狀態(tài)下,很低的勁度模量不能抵抗重載交通很大的剪切變形而出現(xiàn)車轍。在使用年限上,國內(nèi)路面充其量7～8年,或者10年左右就必須進(jìn)行大規(guī)模的修整。這種大修不僅僅對瀝青面層維修,還必須同時(shí)維修基層甚至底基層。不僅成本很高,而且對工程所在地的社會(huì)影響很大。這種使用壽命短、耐久性不足的情況使我們十分憂慮。最為重要的是,這種情況與我國在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中使用半剛性基層瀝青路面的結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系,有時(shí)很可能是造成瀝青路面耐久性不足的主要原因。半剛性基層瀝青路面普遍用于交通流量不大的公路,或者往往在半剛性基層下設(shè)置一個(gè)碎石的過渡層。水泥穩(wěn)定碎石基層和貧混凝土基層是性質(zhì)安全不同的兩個(gè)類型,而我們在這方面則一直混淆不清。

結(jié)語：綜上所述，通過對我國路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)際情況的了解,短期內(nèi)在我國實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的突破不太現(xiàn)實(shí)。但是引進(jìn)發(fā)展柔性基層瀝青路面和混合式基層瀝青路面是重要的。我們并不能對半剛性基層瀝青路面全盤否定,但是需要認(rèn)真總結(jié)和吸取國內(nèi)外成功的經(jīng)驗(yàn)與失敗的教訓(xùn),結(jié)合我國的具體情況,完善它的設(shè)計(jì)與應(yīng)用,最大限度地減少半剛性基層瀝青路面早期損壞。

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瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文3

關(guān)鍵詞：永久性瀝青路面;設(shè)計(jì)理念;工程應(yīng)用

永久性瀝青路面又被稱為長壽命瀝青路面，它是普通的全厚式瀝青路面的延伸和升級(jí)。永久性瀝青路面的維護(hù)不同于普通的瀝青路面，它只需要定期進(jìn)行表面修復(fù)，罩面修復(fù)，在使用年限內(nèi)不需要大的結(jié)構(gòu)性重建。它不僅具有全厚式瀝青路面的優(yōu)勢，而且在材料選擇，混合料設(shè)計(jì)，性能試驗(yàn)以及路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面也做出了改進(jìn)，以獲得長年限路面的使用性能，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)的效果。

一、結(jié)構(gòu)原理

久性瀝青路面的結(jié)構(gòu)原理是基于厚瀝青層路面的受力特點(diǎn)和破壞模式。為了使瀝青公路的使用壽命達(dá)到30年——40年，甚至更久，一方面瀝青路面的材料具有耐勞極限強(qiáng)度。在交通載荷量的作用下，永久性瀝青路面大大增強(qiáng)了路面的載荷能力，確保瀝青層的承受力大于車輛載荷量，這樣路面不會(huì)產(chǎn)生疲勞破壞，從未達(dá)到長久使用效果。另一方面，在路面極限荷載的條件下，路基產(chǎn)生的豎向變形程度較小，保證不發(fā)生結(jié)構(gòu)性的破壞。為了實(shí)現(xiàn)永久性瀝青路長久使用的效果，瀝青層層面必須嚴(yán)格要求，其路面層面主要有3層熱拌瀝青混合物組成，即可重復(fù)修復(fù)的表面層、性能良好的瀝青中間層、抗疲勞的地面層，每一層必須嚴(yán)格控制，只有這樣才能真正實(shí)現(xiàn)瀝青路面的長壽命。

二、結(jié)構(gòu)層的功能

永久性瀝青路的路面結(jié)構(gòu)是嚴(yán)格按每一層功能來設(shè)置每一層結(jié)構(gòu)，如基層的抗疲勞性，抗車轍，中層的穩(wěn)固性和牢固性，這就要求材料的選擇及其設(shè)計(jì)，性能測試都必須有所區(qū)別，有針對性，有目的性的進(jìn)行。瀝青混合材料基層：基層是直接承載車輛載荷量的層面，簡而言之其瀝青功能主要是用來抵抗交通荷載作用的。路面結(jié)構(gòu)的瀝青含量和足夠厚度的瀝青路面結(jié)構(gòu)是保證瀝青路面疲勞壽命的兩個(gè)重要因素，精密的瀝青層設(shè)計(jì)和足夠厚度的瀝青層是保證永久性瀝青路面的重要保障，所以必須通過瀝青層的設(shè)計(jì)、材料選擇和級(jí)配、比例以保證抗疲勞層的耐久性和路面不發(fā)生結(jié)構(gòu)性車轍即結(jié)構(gòu)性損壞。瀝青混合量中間層：中間層主要是兼顧耐久性和穩(wěn)定性。這一層的穩(wěn)定性可以通過粗集料和骨料的相互接觸以及高溫穩(wěn)定性好的交結(jié)料來獲得。作為永久性瀝青路面的骨架，做好中間層至關(guān)重要，這就要求其具有優(yōu)良的低溫穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性?？蛊诘牡孛鎸樱哼@是永久性瀝青路面區(qū)別于常規(guī)瀝青路面的最重要的標(biāo)志，只有做好這一層的建筑，才能真正實(shí)現(xiàn)永久性瀝青路面價(jià)值。它是不透水，耐磨損的層面，在載荷量大于其承受能力的時(shí)候，這個(gè)層面才真正實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。

三、瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法

材料是成功鑄造建筑的骨血，只有材料優(yōu)質(zhì)，比例精確才能創(chuàng)造出精美的建筑物。對于永久性瀝青路面來說，正確的瀝青混合料配比設(shè)計(jì)，是永久性瀝青路面質(zhì)量的重要保證。目前，國內(nèi)最常用的是馬歇爾設(shè)計(jì)方法。但是目前在歐美，澳大利亞等地Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)系統(tǒng)則是采用先進(jìn)的工程設(shè)計(jì)理念，其原理主要是施工地的氣候和交通流量來確定的，這種設(shè)計(jì)系統(tǒng)把材料選擇、配比和設(shè)計(jì)都考慮在內(nèi)。對于瀝青結(jié)合料，該設(shè)計(jì)方法主要采用旋轉(zhuǎn)薄膜烘箱來實(shí)驗(yàn)。瀝青混合料在拌和、攤鋪工程中的老化，采用壓力老化容器模擬瀝青在路面使用工程中的老化，使其在施工中達(dá)到更好的使用效果。Suerpave瀝青混合料設(shè)計(jì)法對瀝青材料、集料級(jí)別、混合料比例等都有嚴(yán)格規(guī)定，并且對其制定了嚴(yán)格的規(guī)范體系。只要依據(jù)施工地現(xiàn)實(shí)條件如氣候條件，降水量，溫差變化，地質(zhì)等條件實(shí)時(shí)調(diào)整混合材料比例，就為永久性的瀝青路面成功構(gòu)造奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

四、施工質(zhì)量的檢測

除了前期的準(zhǔn)備工作，中期施工工作也是成功建設(shè)永久性瀝青路面的重中之重。目前國內(nèi)的施工質(zhì)量檢測主要集中在以下幾個(gè)方面：1、混合料中石料堆放必須放在經(jīng)過硬化，且倒坡坡度3%的場地上，粗集料的堆放高度必須低于3CM，以防集料不均導(dǎo)致瀝青混合料離析。2、混合料在拌合過程中，干拌時(shí)間時(shí)間應(yīng)該控制在5秒內(nèi)，普通瀝青混合料石板時(shí)間應(yīng)高于28秒，SBS改性瀝青混合料石板時(shí)間應(yīng)該高于32秒。3、攤鋪時(shí)應(yīng)該把攤鋪機(jī)速度調(diào)至最大速度，并且保持勻速前進(jìn)。當(dāng)瀝青拌合站具有足夠的生產(chǎn)能力時(shí)，瀝青混合料的攤鋪速遞不應(yīng)低于4米/分。攤鋪過程中不應(yīng)頻繁調(diào)整攤鋪速度，確保其每一階段都完美，工整。

五、工程實(shí)例應(yīng)用

廣河高速全稱“廣州-河源高速公路”，在國家公路網(wǎng)中的編號(hào)是S2。起于廣州天河區(qū)龍洞，與華南快速干線二期相交。路線總長約149公里，是廣東省省、地、市高速公路連接線的重要組成部分，也是廣東省“十一五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，廣州市路網(wǎng)規(guī)劃“五環(huán)十八射”的“第六射”，對于完善廣州路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)沿線地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用。為了適應(yīng)廣東省超載荷量的境況，S2全線采用設(shè)計(jì)汽車載荷公路-Ⅰ級(jí)雙向徹道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，其設(shè)計(jì)速度為120km/h，其中整體路基寬度為34.5米，分離式路基寬度是17米，主線及主線橋面鋪裝，隧道采用瀝青混凝土路面。設(shè)計(jì)路面年限為15年。自2011年年底通車以來，效果顯著，這是我國對于永久性瀝青公路成功運(yùn)用的最典型案例之一。

永久性瀝青路面在美國、英國、澳大利亞等都已廣泛研究，但是其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并沒有統(tǒng)一，如何在特定的情況下，實(shí)現(xiàn)比普通的瀝青路面具有較低壽命周期費(fèi)用的目標(biāo)，成為研究的終極目的。雖然在我國發(fā)展取得一些階段性的成就，但是必須結(jié)合我國的基本國情和道路結(jié)構(gòu)材料現(xiàn)狀進(jìn)行更加深入的技術(shù)理論研究和相關(guān)控制，只有這樣才能為我國陸地交通提供一個(gè)解決重載、高交通量問題的良好途徑。

作者:郝陽 單位:吉林省交通實(shí)業(yè)集團(tuán)有限公司

參考文獻(xiàn)：

[1]崔鵬孫立軍胡曉高等級(jí)公路長壽命路面研究綜述【J】公路交通科技2006（23）：34——36

瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文4

【關(guān)鍵詞】：瀝青混凝土；路面；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU375 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、前言

瀝青混凝土路面是用瀝青混凝土材料鋪筑在路基上供車輛行駛的層狀構(gòu)造物，具有承受車輛重量、抵抗車輪磨耗和保持道路表面平整的作用，所以路面必須要有足夠的強(qiáng)度、較高的穩(wěn)定性、一定的平整度、適當(dāng)?shù)目够芰?、行車時(shí)不產(chǎn)生過大的揚(yáng)塵等特點(diǎn)，以減少路面和車輛構(gòu)件的損壞，保持良好的視距，減少環(huán)境污染。而要使得瀝青路面具有以上的功能，其路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，良好的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是瀝青路面各項(xiàng)功能正常發(fā)揮的基礎(chǔ)，故對其進(jìn)行研究具有非常重要的意義。本文以下內(nèi)容將對瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析探討，僅供參考。

2、混凝土瀝青路面的組成

低、中級(jí)路面一般結(jié)構(gòu)層次較少，通常包括面層、基層、墊層等層次；高級(jí)路面結(jié)構(gòu)層次較多，一般包括面層、聯(lián)結(jié)層、基層、底基層、墊層等層次。下面將對其進(jìn)行分別介紹：第一，面層。是直接同行車和大氣相接觸的層次。承受行車荷載較大的豎向力、水平力和沖擊力的作用，同時(shí)又受到降水的侵蝕作用和溫度變化的影響。因此，面層應(yīng)較其他各層具有更高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、不透水和溫度穩(wěn)定性，表面還應(yīng)有良好的平整度、粗糙度和耐磨性。面層有時(shí)采用上下兩層的雙層結(jié)構(gòu)。第二，聯(lián)結(jié)層。是為了加強(qiáng)面層與基層之間的聯(lián)結(jié)和提高面層抵抗疲勞能力而設(shè)置的，也是面層的路面結(jié)構(gòu)一部分。多用于交通繁重的道路，有時(shí)為了防止或減少面層受下層裂縫反映的影響，也采用聯(lián)結(jié)層。第三，基層。是路面結(jié)構(gòu)中的承重部分。主要承受車輛荷載的豎向力,并把面層傳下來的力擴(kuò)散到墊層或土基,故基層也應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度?；鶎邮茏匀灰蛩氐挠绊戨m不如面層強(qiáng)烈，但也應(yīng)具有足夠的水穩(wěn)定性，以防基層濕軟后產(chǎn)生過大的變形，導(dǎo)致面層損壞。第四，底基層。是基層下面的一層，用來加強(qiáng)基層承受和傳遞荷載的作用，在重交通道路和高速公路上多用之。對底基層材料的強(qiáng)度和剛度的要求可以略次于基層。組成基層和底基層的材料有：用各種工業(yè)廢渣組成的混合料，用水泥、石灰或?yàn)r青穩(wěn)定的或碎、礫石混合料，各種軋碎的礫石混合料或天然砂礫石和片石、塊石、圓石等。第五，墊層。是介于基層（或底基層）和土基之間的層次。其主要作用為改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強(qiáng)度穩(wěn)定性和抗凍脹能力，并擴(kuò)散由基層傳來的荷載以減小土基產(chǎn)生的變形，故墊層常鋪設(shè)在土基水溫狀況不良地段。在凍深較大的地區(qū)鋪設(shè)的能起防凍作用的墊層稱為防凍層；在地下水位較高的地區(qū)鋪設(shè)能起隔水作用或防止地表積水下滲的墊層稱為隔離層。常用的墊層材料有砂、礫石、爐渣、石灰土、爐渣石灰土等透水性或穩(wěn)定性較好的材料。

3、瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主要存在如下幾個(gè)方面的問題：第一，現(xiàn)行路面設(shè)計(jì)規(guī)范中對于路基的考慮只是一個(gè)靜態(tài)的回彈模量，未考慮土基達(dá)到這一力學(xué)參數(shù)的可靠性對路面結(jié)構(gòu)使用壽命的影響，除此之外，土基的垂直變形、不均勻變形等到底對路面產(chǎn)生多大的危害等問題，并沒有在規(guī)范中得到有效的解答。第二，我國瀝青混合料設(shè)計(jì)采用的是馬歇爾方法，而路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用基于彈性層狀體系的經(jīng)驗(yàn)力學(xué)方法，馬歇爾設(shè)計(jì)方法的指標(biāo)體系是穩(wěn)定度和流值，而彈性層狀體系所需要的參數(shù)則為彈性模量，沒有研究結(jié)果表明穩(wěn)定度與彈性模量之間存在必然的關(guān)系，正是由于采用了不同的指標(biāo)體系，使得材料設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之間無法存在清晰、準(zhǔn)確的聯(lián)系紐帶。第三，結(jié)構(gòu)類型選擇不當(dāng)。在多雨潮濕地區(qū)，采用AK型上面層結(jié)構(gòu)，空隙率較大，下雨后，水分容易滲入面層內(nèi)，如果中、下面層采用AC-Ⅰ型相對密實(shí)的結(jié)構(gòu)，水分則聚集在上面層和中面層之間，并使上面層長期浸泡在水中，導(dǎo)致路面發(fā)生松散、坑洞等破壞；反之若中、下面層采用AC-Ⅱ型結(jié)構(gòu)，水分會(huì)直接滲入基層，基層長期浸泡在水中，會(huì)發(fā)生松散，從而使整個(gè)路面結(jié)構(gòu)破壞，危害更大。第四，設(shè)計(jì)指標(biāo)不可控制。設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)該是路面結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生損壞的控制指標(biāo)，即設(shè)計(jì)模型與路面結(jié)構(gòu)損壞模型應(yīng)該一致，但實(shí)際情況告訴我們，彎沉指標(biāo)無法與多種破壞類型和破壞標(biāo)準(zhǔn)相統(tǒng)一、協(xié)調(diào)，現(xiàn)有瀝青路面的損壞與設(shè)計(jì)模式大不相同，設(shè)計(jì)指標(biāo)形同虛設(shè)。另外，路面設(shè)計(jì)的宗旨是防止在設(shè)計(jì)年限內(nèi)總交通量反復(fù)荷載作用引起路面疲勞破壞，實(shí)際上絕大部分路面是在交通量遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)交通量的早期已經(jīng)發(fā)生了破壞，在進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，疲勞破壞的指標(biāo)沒有起到控制作用。第五，路面材料設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際路用性能缺乏關(guān)聯(lián)性。路面設(shè)計(jì)采用理論計(jì)算方法，看似很先進(jìn)，實(shí)際上材料設(shè)計(jì)參數(shù)一般只是通過室內(nèi)試驗(yàn)確定。國外很多研究表明，路面材料在實(shí)際使用過程，其室內(nèi)性能與路用性能之間的關(guān)系并沒有很好的相關(guān)性，而我們的設(shè)計(jì)人員在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，一般僅通過取規(guī)范推薦的材料參數(shù)中值的簡單辦法進(jìn)行設(shè)計(jì)，更談不到去建立路面材料室內(nèi)力學(xué)性能與野外路用性能的關(guān)系，所以其設(shè)計(jì)過程實(shí)際上只是個(gè)形式。

4、提高瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量的措施

根據(jù)作者多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為應(yīng)從如下幾個(gè)方面著手提高瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)質(zhì)量：第一，建立瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型與破壞模型的聯(lián)系，確定控制路面發(fā)生損壞和早期損壞的關(guān)鍵指標(biāo)作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。第二，開展包括柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)在內(nèi)多種路面結(jié)構(gòu)形式的研究，把瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)作為路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。第三，開展路面材料室內(nèi)力學(xué)性能與野外路用性能的聯(lián)系的研究。比如，對路面荷載大小與彎沉關(guān)系，找到解決該路段質(zhì)量問題的根源，使得設(shè)計(jì)結(jié)果更準(zhǔn)確，提高瀝青路面結(jié)構(gòu)的使用性能。第四，合理地選擇路面結(jié)構(gòu)類型。路面面層根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂睢⒆匀粭l件及當(dāng)?shù)亓?xí)慣及經(jīng)濟(jì)水平等綜合確定。表面層應(yīng)綜合考慮高溫抗車轍、低溫抗開裂、抗滑的需要；中面層應(yīng)重點(diǎn)考慮抗車轍能力；底面層重點(diǎn)考慮抗疲勞開裂性能、密水性等。對潮濕區(qū)、濕潤區(qū)等雨水、冰雪融化對路面有嚴(yán)重威脅的地區(qū)，在考慮抗車轍能力的同時(shí)還應(yīng)重視密水性的需要，防止水損害破壞，宜適當(dāng)減小設(shè)計(jì)空隙率，但應(yīng)保持良好的雨天抗滑性能。對于旱地區(qū)，受水的影響很小，對密水性及抗滑性能的要求可放寬。第五，針對現(xiàn)行規(guī)范中存在的問題，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，盡快修編規(guī)范，應(yīng)結(jié)合瀝青混凝土路面設(shè)計(jì)理念發(fā)展的潮流以及我國的國情，建立基于路面服務(wù)性能與結(jié)構(gòu)耐久性的路面結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)指標(biāo)體系。第六，提高設(shè)計(jì)人員的素質(zhì)。采取引進(jìn)高學(xué)歷人才和加強(qiáng)對內(nèi)部職工的培訓(xùn)的方法，提高設(shè)計(jì)人員的整體素質(zhì)，另外應(yīng)鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員參與生產(chǎn)性路面科學(xué)研究，通過研究提高自身對路面結(jié)構(gòu)和材料本質(zhì)的人身，從而提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)出適應(yīng)項(xiàng)目地域環(huán)境、交通特性的長壽命路面結(jié)構(gòu)。第七，其他應(yīng)對措施。①應(yīng)對沉陷的處理措施。沉陷是路面在車輪作用下表面產(chǎn)生的較大的凹陷變形，有時(shí)凹陷兩側(cè)伴有隆起現(xiàn)象出現(xiàn)，如下圖：

為控制路基土的壓縮引起路面的沉陷，可選用路基土的垂直壓應(yīng)力或垂直壓應(yīng)變作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。②車轍。車轍是路面的結(jié)構(gòu)層及土基在行車重復(fù)荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí)，以及結(jié)構(gòu)層材料的側(cè)向位移產(chǎn)生的累積永久變形。路面的車轍同荷載應(yīng)力大小，重復(fù)作用次數(shù)以及結(jié)構(gòu)層和土基的性質(zhì)有關(guān)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意控制車轍深度的兩個(gè)指標(biāo)，一個(gè)是路面各結(jié)構(gòu)層包括土基的殘余變形總和，另一個(gè)是路基表面的垂直變形。③選擇合適的瀝青路面抗滑性能。高速公路、一級(jí)公路的瀝青路面應(yīng)具有良好的抗滑性能，其抗滑性能應(yīng)符合下表的規(guī)定：

5、結(jié)尾

以上內(nèi)容首先對瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，隨后分析了瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題，最后指出了提高瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平應(yīng)采取的措施，表達(dá)了自己的觀點(diǎn)，提出了自己的見解。但是作者深知，作為一名技術(shù)人員，必須認(rèn)識(shí)到我國規(guī)范的不足及自身仍需要提高的地方，在設(shè)計(jì)實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，并注意學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的設(shè)計(jì)思想，從各個(gè)方面提高自身素質(zhì)，以為提高瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平作出更大的貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《路面結(jié)構(gòu)》夏連學(xué)等，人民交通出版社

瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文5

隨著高等級(jí)公路的發(fā)展，對路面平整度的要求越來越高，但是，在高等級(jí)公路的設(shè)計(jì)和施工這一過程中，部分路段跨越了軟基地帶，因?yàn)檐浕@一路段在建成之后要想沉降穩(wěn)定，就必須要經(jīng)過好幾年的時(shí)間。所以，對于路面的結(jié)構(gòu)來說，實(shí)行分期設(shè)計(jì)施工是十分重要的，也就是在前期先把過渡性瀝青砼路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行鋪設(shè)，過若干年后在對其重新施工成永久性路面。但是，時(shí)間久了會(huì)出現(xiàn)路面車轍等問題，那么如何對這一問題進(jìn)行解決，本文主要從瀝青路面車轍形成的原因，影響高速公路瀝青路面車轍的因素，以及過渡性瀝青砼路面后續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)這三方面來進(jìn)行研究的。

關(guān)鍵詞：高等級(jí)公路軟基；過渡性瀝青砼路面；后續(xù)結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

一、瀝青路面車轍的形成原因

（一）路面結(jié)構(gòu)的受力情況

1、軟基層瀝青路面壓應(yīng)力分布狀況

輪胎的接觸壓力會(huì)隨著軸載的增大而增大，對于瀝青路面的壓應(yīng)力來說，它呈現(xiàn)的是增大的趨勢。壓應(yīng)力的延伸深度會(huì)隨著軸載輪復(fù)壓的增大而變深。溫度越高時(shí)，瀝青層就會(huì)軟化，它的模量就大大降低，這樣就容易是車轍產(chǎn)生。

2、軟基層路面剪應(yīng)力分布狀況

輪胎的壓力會(huì)隨著交通軸載的增加而不斷增加，這樣，瀝青層內(nèi)的剪應(yīng)力就會(huì)逐漸增大，并伴隨著軸載的增加，剪應(yīng)力的最高值也會(huì)向下擴(kuò)展，這樣就增加了瀝青失穩(wěn)的可能性，那么，在中間層就會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)性車轍。

（二）瀝青路面壓實(shí)度的不足

對于壓實(shí)不足的道路來說，它在車輛的進(jìn)一步復(fù)壓實(shí)后，就產(chǎn)生了永久性的壓密變形,而這個(gè)壓密變形是有限度的,它的主要起因是混凝土的施工孔隙率。一旦瀝青混凝土路面經(jīng)過負(fù)載的反復(fù)碾擠，它就會(huì)減少孔隙率，從而發(fā)生變形，進(jìn)一步使車轍產(chǎn)生。

二、影響高速公路瀝青路面車轍的因素

（一）交通荷載對車轍的影響

對于高速公路來說，它的主要交通是貨車以及重車，并且在這些車中，大部分會(huì)存在超載的現(xiàn)象，這就對瀝青路面的正常使用產(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅，特別是在比較長的上下坡路段，由于車速比較慢，增加了路面承載的時(shí)間，這樣就容易產(chǎn)生車轍，特別是高溫天氣。

（二）縱坡對車轍的影響

由于汽車載荷自重作用在瀝青面層內(nèi)的剪應(yīng)力會(huì)隨著縱坡的增加而加大，這樣，就會(huì)使流動(dòng)變形出線。特別是那些重汽車，它們的車況一般都比較差，上坡能力也就差，從而速度就比較慢，那么，對于瀝青這種粘彈材料來說，汽車用的時(shí)間越長，它的溫度就會(huì)增加，從而路面出現(xiàn)變形以及扯著出現(xiàn)。

（三）瀝青以及瀝青用量對車轍的影響

混合料的粘結(jié)力會(huì)隨著瀝青針入度的減小而增加，從而瀝青混合料的抗車轍能力就越強(qiáng)。也就是瀝青的粘度越高，稠度越大，混合料的抗車轍能力就會(huì)越好。瀝青混合料的粘結(jié)力會(huì)隨著瀝青的感溫性的減小而增大，這樣，抗車轍能力就越強(qiáng)，這里所說的感溫性指的是瀝青的粘度隨著溫度變化的程度。

據(jù)研究，穩(wěn)定度會(huì)隨著瀝青的變化而變化，瀝青的用量最佳，穩(wěn)定度就最大，所以，對于瀝青混凝土來說，它的比例在設(shè)計(jì)時(shí)要符合瀝青的最佳用量。其實(shí)，在車轍試驗(yàn)中也是一樣的，一旦瀝青的用量是最佳的，這樣瀝青的粘度就比較強(qiáng)，從而穩(wěn)定度就好，但是如果這一用量超過了最佳穩(wěn)定值，就會(huì)使穩(wěn)定度降低，從而就容易出現(xiàn)車轍。

（四）礦料和礦料級(jí)配對車轍的影響

礦料的質(zhì)量高低對瀝青混合料的強(qiáng)度有直接影響作用，對礦料顆粒的嵌鎖作用以及摩擦角進(jìn)行增加，就能夠使瀝青混凝土的抗剪性增強(qiáng)，對于提高混凝土的車轍能力來說，可采取增加隨時(shí)用量的措施，這對礦料級(jí)配對混合料高溫穩(wěn)定性有著十分重要的影響，也就是良好的級(jí)配以及密度可以使礦料的嵌擠力增加，從而提高混合料的高溫抗車轍能力。

（五）空隙率對車轍的影響

一旦混合料的空隙率過小,這必然會(huì)導(dǎo)致混合料外部的整體變形,這樣就促使了車轍的形成。對于瀝青混合料的空隙來說，不是越高就越好的,而是要按照特定的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行的

三、過渡性瀝青砼路面后續(xù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（一）改建工程

對于改建工程，瀝青路面結(jié)構(gòu)分為：新鋪設(shè)的抗車轍瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層以及原本的道路結(jié)構(gòu)。對于基層強(qiáng)度不足的路段來說，在對抗車轍瀝青混凝土鋪設(shè)之前要先對原本的基層進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理要確定基層強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求才能對抗車轍瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層進(jìn)行鋪設(shè)。也就是先要將舊瀝青砼路面進(jìn)行比較傲徹底的除塵、清洗，以提高粘結(jié)力的措施，待其干燥以后布上粘層油。再對那些瀝青層出現(xiàn)老化、網(wǎng)裂以及龜裂的路段進(jìn)行處理，不過應(yīng)該先進(jìn)行銑刨清除網(wǎng)裂和龜裂層后再實(shí)行罩面。最后對坑槽等其它路面的病害依照一定的規(guī)范來進(jìn)行徹底處治。只有這樣，才能夠不留下質(zhì)量方面的隱患。

（二）新建工程

對于新建工程瀝青路面結(jié)構(gòu)來說，它包括了：抗車轍瀝青的混合料面層、基層和底層，那么，對于基層來說，要選用半剛性的基層、柔性基層或者是復(fù)合性基層，對于底基層來說，通常選用的是半剛性基層。對于在橋面上進(jìn)行抗車轍瀝青鋪設(shè)時(shí)，采取的方式和普通路面是一樣的，但是這中間多了一個(gè)步驟，就是橋面的防水設(shè)計(jì)。

（三） 抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)原則

抗車轍瀝青路面結(jié)構(gòu)要依照工程所在地的氣候、交通量和行車模式以及其他特殊使用要求來進(jìn)行設(shè)計(jì)，要以厚度合理、瀝青混合料類型與厚度匹配以及整體結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理為主要原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（四）具體設(shè)計(jì)要求

1、設(shè)計(jì)所述抗車轍瀝青路面的結(jié)構(gòu)為，表面層是4厘米KAC-13C或者是5厘米KAC-16C，對于中層來說要是6厘米KAC-20C或者是7厘米KAC-25C，對于下面層來說要是5厘米KAC-16C或者是6厘米KAC-20C，那么，對于這里所說的KAC-指的是抗車轍瀝青混合材料。

2、設(shè)計(jì)的原材料的指標(biāo)為：

對于粗集料來說：石料壓碎值要小于等于26%，這里的洛杉磯磨耗值要小于等于28，吸水率要小于等于2%，對對于表觀的相對密度來說要大于等于每厘米2.6克，針片狀的含量要小于等于15%，軟弱顆粒含量要小于等于3%，堅(jiān)固性要小于等于12%，對瀝青的粘黏性要比4級(jí)大。

對于細(xì)集料來說：表觀的相對密度要大于等于每厘米2.5克，堅(jiān)固性要小于等于12%，棱角性要大于等于30，砂當(dāng)量要大于等于60%，顆粒含量要小于等于3%。

對于填料來說：表觀的相對密度要大于等于每厘米2.5克，含水量要小于等于1%，親水系數(shù)要小于1，塑性指數(shù)要小于4%。

（五）施工過程的質(zhì)量控制

在這一過程中對瀝青的面量要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,對面層之間以及面層與基層的連接要進(jìn)行加強(qiáng),對施工工序要進(jìn)行合理的調(diào)整,盡可能的使瀝青混凝土面層連續(xù)攤鋪,從而使污染減少,對于瀝青的含量來說，要盡量控制在60%以上,這樣的目的是防止瀝青混合料中離析現(xiàn)象的出現(xiàn),把瀝青混凝土的壓實(shí)度進(jìn)行提高,把空隙率適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行減小。對壓實(shí)度控制標(biāo)準(zhǔn)上面層可以提高至98%,中下面層可提高至97%。

瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范文6

水是危害公路的主要自然因素,也是瀝青混凝土路面早期損壞的主要原因之一。從目前已建成的公路的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)來看,瀝青混凝土路面所出現(xiàn)的各種病害(如坑槽、松散、剝落、龜裂、下陷等)無不與水的侵蝕有關(guān),水已成為構(gòu)成高速公路瀝青混凝土路面早期損壞、使用壽命降低的主要自然因素。因此,如何避免地下水和地表水進(jìn)入路面結(jié)構(gòu),并有效地將進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)的水分盡快排出,已成為目前瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)乃至整個(gè)高速公路設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)內(nèi)容。

一、路表排水

降落在路面表面和路肩(包括硬路肩和土路肩)表面的降水若不能迅速排走,一方面會(huì)造成路面積水滯留,雨天行車時(shí)形成霧障而影響行車安全;另一方面會(huì)因路表積水時(shí)間過長而加速瀝青混凝土面層的損壞。對于混凝土路面結(jié)構(gòu)類型而言,路面排水設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面:

1.合理設(shè)計(jì)路拱橫坡是有效排除路表降水的關(guān)鍵。從有利于排水的角度出發(fā),路基橫坡和路肩橫坡的坡度值都取高值,但路基橫坡過大會(huì)影響到行車的安全。因此,應(yīng)綜合考慮兩方面因素,第一,在南方多雨地區(qū)應(yīng)適當(dāng)取高值,在北方冰凍地區(qū)取低值。第二,硬路肩的橫向坡度可采用高限值,但考慮到目前路面攤鋪已基本實(shí)現(xiàn)機(jī)械化施工,從方便施工考慮,硬路肩的橫坡方向宜與行車道相反,以避免將硬路肩積水匯集到行車道上。

2.正確選取超高漸變段的合成坡度是避免路表局部積水的有效途徑。一般在高速公路線型設(shè)計(jì)中,如果單純考慮行車的舒適和線型的美觀,超高漸變率宜緩一些,超高漸變段也希望盡量長一些。但超高漸變率過小,超高漸變段內(nèi)路面橫坡接近零的區(qū)段過長,形成路面局部滯水,從而影響行車安全。當(dāng)路線縱坡與超高漸變率方向一致時(shí),最小合成坡度位置即旋轉(zhuǎn)軸位置,其大小就是路線縱坡;當(dāng)路線縱坡與超高漸變率相反時(shí),最小合成坡度位置即行車道外側(cè)邊緣位置,大小為路線縱坡與超高漸變率的代數(shù)差。

3.合理設(shè)置縱坡是確保挖方路段路面排水的重要手段。人們一般在挖方路段因其水文地質(zhì)條件差時(shí)才對這種路段的地下排水引起重視,如通常在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中考慮增設(shè)碎石排水墊層,在兩側(cè)設(shè)置邊緣滲溝,但對于路表排水中一些容易出問題的地方卻常常忽視,概括起來有兩個(gè)方面:一是將凹形豎曲線的最低點(diǎn)設(shè)在挖方路段內(nèi),致使路表水和進(jìn)入結(jié)構(gòu)內(nèi)的自由水停滯時(shí)間長,不易排除;二是較長挖方路段縱坡坡度設(shè)置過小,標(biāo)準(zhǔn)斷面的邊溝無法滿足路面和邊坡匯水流量的需要。

二、瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)排水要求

常規(guī)設(shè)計(jì)存在的質(zhì)量隱患。目前,在高速公路的瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,普遍將下面層設(shè)計(jì)為空隙率較大的Ⅱ型瀝青混凝土,中面層多為Ⅰ型密級(jí)瀝青混凝土,就我國大部分高速公路的瀝青混凝土而言,空隙率大的主要是抗滑表層和下面層。其中抗滑表層在施工過程中,為了滿足構(gòu)造深度這一指標(biāo),空隙率必須達(dá)到6%以上。同時(shí),許多施工單位為了追求表面平整度,不惜以犧牲壓實(shí)度為代價(jià),減少壓實(shí)遍數(shù),降低碾壓溫度,從而使其實(shí)際空隙率增大。因此,只要有降雨,抗滑表層內(nèi)部總是處于飽水狀態(tài)。而下面層則由于表面水少量的滲入、路面開裂以及基層中毛細(xì)水上升等原因,使得不少水分滯留在混合料的空隙中,而且,由于中面層的密封作用和下面層自身空隙率較大,導(dǎo)致下面層基本上總是泡在水中。這樣,瀝青混凝土路面長期在水和荷載的共同作用下,使得瀝青膜逐漸從集料表面剝離,最終導(dǎo)致集料之間的黏結(jié)力喪失而出現(xiàn)坑槽、松散等路面破壞現(xiàn)象。因此,必須在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中合理選取適當(dāng)?shù)募?jí)配類型,特別是抗滑表層和下面層這兩個(gè)層次。

此外,瀝青混凝土面層厚度與最大粒徑不匹配,也是出現(xiàn)不同程度水損害的原因之一。由于瀝青混凝土面層厚度與混合料級(jí)配的最大粒徑之比不當(dāng),施工中不利于壓實(shí),造成空隙率過大。因此,應(yīng)合理考慮瀝青混凝土面層厚度與所選擇設(shè)計(jì)級(jí)配的最大粒徑尺寸的關(guān)系。

三、瀝青混合料設(shè)計(jì)應(yīng)考慮材料的抗?jié)B性能

要保證路面結(jié)構(gòu)的水穩(wěn)定性和耐久性能,保證路面基本不透水是至關(guān)重要的,尤其是對SMA路面結(jié)構(gòu)類型,保證路面基本不透水是該結(jié)構(gòu)能否成功的關(guān)鍵。因此,從提高路面的耐久性能出發(fā),應(yīng)將路面抗?jié)B性能作為一個(gè)重要的指標(biāo)來控制,尤其是瀝青混合料應(yīng)從原材料的選擇、配合比的確定到施工中攤鋪與碾壓的控制都至關(guān)重要。

1.從提高瀝青的性能著手。積極改善瀝青的路用性能,尤其是黏附性有利于提高抗?jié)B性。采用改性瀝青、摻加抗剝離劑,在礦粉中摻加一定量的水泥或磨細(xì)生石灰粉,對抵抗剝離以提高瀝青混合料水穩(wěn)定性都有明顯效果,但應(yīng)注意不同抗剝離劑與各種石料之間的匹配問題。當(dāng)選用摻加水泥或消石灰時(shí),應(yīng)注意確保施工實(shí)際摻加劑量的準(zhǔn)確性。

2.擇適當(dāng)?shù)募?jí)配范圍。從選擇適當(dāng)級(jí)配上考慮,提高瀝青用量及提高4.75 mm～9.5 mm規(guī)格集料的用量相應(yīng)地都可以提高混合料的抗?jié)B性,但應(yīng)考慮其高溫穩(wěn)定性能指標(biāo)能否達(dá)到要求。

四、路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水設(shè)計(jì)中應(yīng)重視的問題

對于滲入路面結(jié)構(gòu)的自由水,必須通過設(shè)計(jì)使之迅速向下或兩側(cè)滲漏而排走。

1.對于設(shè)置路面邊緣排水系統(tǒng)的路段,為使結(jié)構(gòu)內(nèi)的水能自由排入邊部縱向集水溝,應(yīng)在非超高路段的路緣石(路肩處)上每隔50cm～100 cm預(yù)留d10cm的半圓孔洞;在超高路段則應(yīng)在超高段中央分隔帶集水溝側(cè)面設(shè)置相應(yīng)孔洞。