柔性基层路面设计微探

摘要:本文从结构方面,柔性基层沥青路面材料的选择以及施工要求阐述了柔性基层路面设计理论,并指出,各地要根据具体的气候,运输,材料,经济和其他工程沥青路面结构和组成的特定条件。

关键词:柔性基层;路面设计;路面结构

中***分类号: U416.2 文献标识码: A 文章编号:

路面结构是主要的交通负荷,使用性能直接关系到车辆是否可以快速,安全,舒适的操作,直接关系到交通运输业的经济效益和社会效益。因此,公路工程建设的路面结构设计是非常重要的一个环节。随着国民经济的快速发展,交通量的快速增长,大型车辆严重超载现象,沥青路面面临严峻的考验,许多公路半刚性基层沥青路面结构不能满通需求,早期发生故障的情况时有发生。为了解决这个问题,我国开始用级配碎石等粒料和沥青稳定碎石等混合料为代表的柔性基层。下面通过分析对柔性基层沥青路面结构,材料选择的特点,指出了柔性基层沥青路面结构,值得进一步推广应用。

1 柔性基层沥青路面结构的特点

柔性基础不同于无机粘结剂,碎石或稳定的半刚性基层的土壤,一般指级配碎石等粒料基层和沥青稳定碎石等沥青混合料基层。柔性基层沥青路面结构合理,半刚性基层沥青路面结构是相辅相成的,是缓慢的,解决沥青路面结构早期损坏是一个重要的技术手段,因此,这种基础不仅具有一定的能力,更重要的是有一个特别好的耐久性和稳定性。柔性基层沥青路面结构一般包括:沥青混凝土,沥青稳定碎石基层,基础,路基(下)。柔性基层沥青路面结构推荐:表面层(3cm ~ 5cm),中间层(5cm ~ 7cm),沥青稳定碎石基层(10crn-24cm),级配碎石基层(15cm-30cm),路基。适用于重,交通,干燥或潮湿的地区。

很多柔性基层沥青路面的调查结果:

柔性基础不同于无机粘结剂,碎石或稳定的半刚性基层的土壤,一般是指对级配碎石,碎石和沥青稳定碎石和沥青混合料的基层。柔性基层沥青路面结构和半刚性基层沥青路面结构是相辅相成的,是缓慢的和解决沥青路面结构早期损坏是一个重要的技术手段,因此,这种基础不仅具有一定的能力,更重要的是有一个特别好的耐久性和稳定性。柔性基层沥青路面结构一般包括:沥青混凝土,沥青稳定碎石基层,粒料(底)基层,路基。柔性基层沥青路面结构推荐:表面层(3cm ~ 5cm),中间层(5cm ~ 7cm),沥青稳定碎石基层(10crn-24cm),级配碎石基层(15cm-30cm),路基。适用于重,交通,干燥或潮湿的地区。

大量柔性基层沥青路面结构调查结果表明:

(1)柔性基层,可以减少沥青路面的反射裂缝,级配碎石基层的沥青层可以减少温度收缩裂缝和防止发生反射裂缝,提高路面的使用性能和提高其使用寿命。从国内和国际形势,级配碎石为15cmN18cm岩石层的设计是合适的,和稳定土厂拌拌合设备的使用,级配碎石材料的关键技术是保持清洁,不能有灰尘,和一个非常良好的嵌挤能力。采用沥青稳定碎石基层,并且增加沥青层厚度的增加,能显著降低经常半刚性结构通过裂缝,路面的裂缝是路面面层的限制,只要再生相对层,罩面等表面维修就可以很快恢复其路面的使用性能,反映出社会效益,经济效益和巨大的优越性结构。

(2)柔性基层沥青路面损坏可延缓水损坏,采用级配碎石基层的表面能增加排水能力。沥青稳定碎石基层,其力学性能接近沥青面层,沥青层厚度的增加,路面结构的应力(尤其是剪应力)更均匀,与沥青层可以保持一定的孔隙度,使水穿过草丛顺利排出,导致路面的水稳定性破坏将不落在路面结构;同时,沥青混合料对水分的变化不敏感,不产生反射裂缝路面干缩裂缝,地表水不能进入路面结构,从而延缓路面水损害。

(3)柔性基层厚度采用柔性基础结构不只是简单的半刚性基层改为柔性基层或设置级配碎石过渡层,应调整每一层的厚度,特别是增加沥青层厚度,沥青面层厚度随着交通量的大小应不小于大于20cm ~ 25cm。对分期覆盖铺设柔性基层个别地区,沥青层厚度的增加,承载能力也在逐渐增加,沥青路面结构,路面性能好,耐久性好,使路面从27年到40年没有结构性改革。根据国内外经验,级配碎石材料在路面结构中的应用,在中,重交通道路沥青面层应以取得更好的效果可较厚,这是实现长寿命沥青路面的目标的途径

2 几种主要柔性基层材料适用性初探

2.1级配碎石

级配碎石是一种级配碎石压实材料形式的,因为它不使用胶凝材料,这种材料具有不抗拉能力,所以一些作为半刚性基层路面层的应力耗散层,以防止反射裂缝功能层。柔性路面结构层,承载能力不高,一般用于级配碎石基层和路基底部铺设,或者路基上的整平层,以加强路基。在压实状况良好条件下,级配碎石的强度能达到优良的水平,在国外的应用成功的例子。级配碎石回弹模量显著低于半刚性基层材料,并与半刚性材料的级配碎石材料相比具有明显的非线性,在刚性下卧层较大的非线性,表现出弹性模量(刚性)更大,具有足够的抗应力和变形,最终级配碎石基层具有由于半刚性基层沥青路面反射裂缝效果下降,而且还具有一定的抗疲劳能力。

2.2大碎石沥青混合料(L***)

大碎石沥青混合料也被称为大粒径沥青混合料(L***)。它分为致密型(空隙率一般为3% ~ 7%)和开式级配(空隙率一般为10% ~ 15%)两种形式,最大粒径一般为25mm ~ 63mm),常用的规格有:30mm,40mm,50mm三种规格。L***的优点是提高了结构的性能水平,提高经济效益,根据路面最大粒径测量较大,剪切载荷作用下变形小,强度高;L***与普通沥青混合料相比,数量减少了约30%,但由于较大的VMA由于大尺寸降低总面积将导致沥青膜厚度,提高混合的抗衰老和水损害。研究表明:与普通混合料最大粒径37mm L***和19mm的最大直径相比,无侧限抗压强度的增加,蠕变明显变小,弹性模量和疲劳强度提高。

2.3***化沥青混合料

***化沥青稳定基层,是稳定聚集一定的分级基胶凝材料的***化沥青。作为一种柔性基础,***化沥青稳定基层具有节约能源和资源的优势,对施工季节延长,改善条件的优势,减少环境污染,建设,可以提供一个良好的路用性能,具有广阔的应用前景。

3容易出现在柔性基层路面建设问题

在一个错误的观点实际过程的设计和建设,交通量大以及重载交通道路设计弯沉越小越好,结果势必增加半刚性基层路面弯沉的实力获得较小的水槽。材料的强度之控制下限,对于上限不控制,反射裂缝结果明显增加。除了良好的承载力要求的路面结构,也要求协调的路面结构变形。施工是保证路面的工作中重要的一环,尤其是在压实控制问题。在施工中,常有这样的误解,认为表面层由交通荷载的影响,大气环境,压实度是最高的水平,更下压实度要求较小。

由于对混合料强度的影响较大,压实度的水稳定性,抗疲劳,压实度不足,通车后将不可避免地导致一系列的早期疾病。层间接触问题也是影响路面结构性能的重要因素。它不仅直接影响到路面结构的应力分布,但也起到防水作用,抗水作用。很好的接触层,整体性好,结构层连续变形,在内部分配结构的应力是连续的,不易产生局部应力集中。

4建议

柔性基层沥青路面在中国是一个新的结构比较。各地要根据具体的气候,运输,材料,经济和其他项目的具体条件下沥青路面结构的结构设计,新的技术,柔性基层沥青路面材料设计,施工技术,为设计,施工质量管理,这需要一个不断认识和学习过程的单位管理,所以所有的新结构的应用需要进行细致的论证和成熟经验的指导,在设计上需要培训,建设,管理和监督人员。柔性基层路面设计路面材料设计,选材严格质量管理,加强施工过程控制,确保工程质量,只有路面工程的质量是可以保证的,沥青路面长期性能和耐久性是可以保证的,真正体现效益。

参考文献:

[1]***公路科学研究院,新型沥青路面结构研究[M],北京:人民交通出版社。2005.

[2]周***.柔性基层路面的研究[J].浙江交通职业技术学报。2004(6):40―41..

[3]李长江.级配碎石柔性基层设计参数的研究[J].公路,2004(7):87―88.

[4]张坤,魏建明.具体柔性基层的沥青路面结构设计方法研究[J].山西建筑,2007,33(3):265―266.

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