高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討

1、高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討1高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討1.前言2.新建工程瀝青路面設(shè)計2.1瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計2.2混合料類型選擇3.改建工程路面設(shè)計3.1水泥混凝土路面改造3.2瀝青路面改造4.瀝青路面技術(shù)服務(wù)5.結(jié)語21、前言自1988年沈大、滬嘉高速公路建成通車以來， 我國的公路建設(shè)事業(yè)快速發(fā)展，高速公路建設(shè)里程迅速增加，且路面結(jié)構(gòu)以瀝青路面為主。31、前言我國用了短短十多年時間的走完了發(fā)達(dá)國家半個多世紀(jì)的發(fā)展歷程，其速度是驚人的。然而，在快速發(fā)展的背后，我們也發(fā)現(xiàn)我國高速公路還存在一些突出問題 ：路面早期損害在一定范圍內(nèi)仍然存在；瀝青路面使用壽命遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計使用年限。造成這種現(xiàn)象的原

2、因是復(fù)雜的，既有材料、施工、后期維護(hù)的原因，也有設(shè)計上的原因。 4唧漿5車轍6網(wǎng)裂7推移8剝落9坑塘10Theres never time to do it right, but theres always time to do it over我們從來沒有時間去做好，但我們總是有時間去重做11高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討1.前言2.新建工程瀝青路面設(shè)計2.1瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計2.2混合料類型選擇3.改建工程路面設(shè)計3.1水泥混凝土路面改造3.2瀝青路面改造4.瀝青路面技術(shù)服務(wù)5.結(jié)語122、新建工程瀝青路面設(shè)計132、新建工程瀝青路面設(shè)計主要針對我國高速公路路面使用現(xiàn)狀，結(jié)合我院的一些研究成果，

3、對高速公路瀝青路面設(shè)計談一點個人的看法。從以下三方面進(jìn)行闡述： 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計混合料類型的選擇 路面基層的選擇14瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計我國瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計現(xiàn)狀半剛性基層瀝青路面設(shè)計方法彈性層狀體系主要結(jié)構(gòu)形式“強(qiáng)基薄面”的半剛性基層瀝青路面 土基基層面層SUR軸載15瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計對目前我國瀝青路面結(jié)構(gòu)的一些看法 半剛性基層裂縫的反射問題是導(dǎo)致路面性能下降的重要問題；一旦發(fā)生水損害，沒有有效的解決辦法； 半剛性基層的強(qiáng)度與模量是逐年衰減的； 半剛性基層與瀝青層的粘結(jié)界面不可能完全連續(xù)。 可以說，我國設(shè)計方法本身的一些不足是造成我國瀝青路面瀝青路面早期損害的主要原因之一。 16瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計路

4、面結(jié)構(gòu)研究軸載譜的調(diào)查、氣候模型、設(shè)計參數(shù)、破壞模型、性能預(yù)估、LCCA在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計上，我們可以做以下工作： 根據(jù)不同地區(qū)的特點，修筑多種路面結(jié)構(gòu)組合的試驗路，逐步建立適合本地區(qū)的典型路面結(jié)構(gòu) ；我們要敢于引進(jìn)國外成功的設(shè)計方法，結(jié)合我們的氣候、交通條件以及地材，嘗試不同的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)多樣化的嘗試； 修筑多種路面結(jié)構(gòu)組合的試驗路，進(jìn)行長期性能觀測，逐漸過渡到從全壽命周期成本分析的角度選擇瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計。 17瀝青路面結(jié)構(gòu)的研究瀝青碎石基層在老路改造中的應(yīng)用研究研究時間：20012002年獲2004年中國公路學(xué)會科技進(jìn)步三等獎寧連、S204滬寧高速公路擴(kuò)建工程路面結(jié)構(gòu)的研究

5、研究時間：20032005年無錫段HNLM4標(biāo)長壽命路面在通啟高速公路上的應(yīng)用研究研究時間：20032004年通啟高速公路AASHTO-2002設(shè)計方法的引進(jìn)與標(biāo)定18滬寧高速公路擴(kuò)建工程路面結(jié)構(gòu)的研究比較了三種路面結(jié)構(gòu)柔性基層瀝青路面半剛性基瀝青層路面剛性基層瀝青路面鋪筑試驗路，并進(jìn)行了市內(nèi)環(huán)道試驗環(huán)道試驗初步的結(jié)果表明，柔性基層瀝青路面和半剛性基瀝青層路面抗車轍能力相當(dāng)。19擴(kuò)建工程路面結(jié)構(gòu)方案改性瀝青SMA13 4.0cm改性瀝青Sup20 8.0cm普通瀝青Sup2515cm水泥穩(wěn)定碎石36.0cm石灰土15cm土基20無錫HNLM4標(biāo)路面結(jié)構(gòu)方案（24km） 4.0cm 改性瀝青SM

6、A13 8.0cm 改性瀝青Sup208cm 普通瀝青Sup2520.0cm 普通瀝青LSM2520cm 二灰碎石再生層土基21長壽命（永久性）瀝青路面長壽命路面在通啟高速公路上的應(yīng)用研究20032004通啟高速公路永久性瀝青路面的研究20032005沿江高速公路22長壽命（永久性）瀝青路面最大拉應(yīng)變路面基礎(chǔ)高模量材料以抵抗車轍變形柔性抗疲勞材料 710cm 4 8cm SMA, OGFC or Superpave1015cm高壓應(yīng)力區(qū)23長壽命路面在通啟高速公路上的應(yīng)用研究4cm 改性瀝青SMA136cm 改性瀝青Sup2018cm 瀝青碎石LSM2520cm厚水泥穩(wěn)定碎石石灰土 24cm4

7、cm 改性瀝青SMA13 6cm 改性瀝青Sup20 20cm 瀝青碎石LSM25 18cm厚水泥穩(wěn)定碎石 石灰土 24cm 4cm 改性瀝青SMA13 12cm 改性瀝青Sup20 12cm 瀝青碎石LSM25 20cm厚水泥穩(wěn)定碎石 石灰土 24cm 方案一方案二方案三242.2瀝青混合料類型的選擇 25上面層 上面層一般也稱磨耗層，應(yīng)具備抗滑、耐磨耗等性能，同時也盡量做到密實防水。 目前主要采用最大公稱粒徑為16mm、13mm的混合料，為了保證路面的均勻性和便于施工控制，現(xiàn)趨向于采用最大公稱尺寸為13mm的瀝青混合料。用于上面層的主要混合料類型有：AC16/AC13AK16A/AK13A

8、SMA16/SMA13Superpave13 26 上面層AC16/AC13 江蘇省高等級公路路面面層以前大多采用AC16I、AC13I結(jié)構(gòu)（寧連、寧通） 這種結(jié)構(gòu)比較密實。但AC結(jié)構(gòu)抗滑性能較差，不能適應(yīng)高速行車安全的要求，在高速公路磨耗層應(yīng)慎用。AC13I、AC16I路表構(gòu)造深度（初期）一般小于0.6mm。 27上面層AK16A：滬寧路、機(jī)場路采用了抗滑性較好的AK16A面層，由于AK16A結(jié)構(gòu)本身設(shè)計空隙率大、抗水害能力差及施工變異等原因，滬寧路在使用不久后，許多路段出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的水損壞現(xiàn)象。在多雨潮濕地區(qū)，這種結(jié)構(gòu)應(yīng)慎用。 AK13A：我院與省高指對瀝青路面上面層的結(jié)構(gòu)類型設(shè)立了課題

9、進(jìn)行研究，對AK13A混合料的級配進(jìn)行了改良，采用75次擊實，設(shè)計空隙率35%，自2001年起建成通車的高速公路上面層約70%采用改良的AK13A結(jié)構(gòu)。從目前施工的情況來看，AK13A路表基本均勻，構(gòu)造深度（初期）約0.75mm，滿足抗滑和密實封水的要求，應(yīng)用情況良好。 28上面層SMA13/SMA16SMA是一種性能優(yōu)良的路用瀝青混合料，高溫性能、抗水損害性能、路面抗滑性能均較好，但路面造價高。1995起江蘇省開始SMA的試驗研究，鋪筑了大量的試驗路，SMA既密實防水、耐久性好，又具有出色的抗滑性能，是江蘇多雨潮濕氣候理想的路面結(jié)構(gòu)至2004年底在江蘇應(yīng)用已經(jīng)超過1000km29 SMA30

10、級配曲線比較SMA13、AK13A、AC13級配曲線比較 31 構(gòu)造深度比較32SMA路面的推廣應(yīng)用應(yīng)用工程 寧揚（24km）高速化改造工程寧合(25km）高速化改造工程寧通東段（60km）高速化改造工程沂淮江高速公路(50km)連徐高速公路(22km)寧靖鹽高速公路(27km)寧宿徐高速公路（35km)鎮(zhèn)澄線、滬宜線、S101滬寧高速公路擴(kuò)建工程、至2004年底已經(jīng)超過1000km33上面層Superpave13 Superpave路面是美國SHRP公路戰(zhàn)略研究計劃的一項重大成果，其抗車轍性能力強(qiáng)、路面均勻性較好；施工中壓實難度要高于AC型混合料。實踐表明，Superpave施工均勻性明顯優(yōu)

11、于傳統(tǒng)的AC-I型結(jié)構(gòu)。至2004年底在江蘇應(yīng)用已經(jīng)超過500km 34SuperpaveSuperior Performing Asphalt Pavements35Superpave膠結(jié)料試驗溫度，- 20 20 601353637Superpave13 38中、下面層過去有一種錯誤的觀點，認(rèn)為瀝青路面的早期損壞主要發(fā)生在上面層，對中下面層的研究很不夠。實際上目前很多瀝青路面的早期損壞是由于中下面層的首先損壞而引起的。 一些高速公路的中面層厚度與最大公稱粒徑不匹配，導(dǎo)致瀝青路面施工時離析現(xiàn)象嚴(yán)重、路面壓實困難，通車后中面層因雨季長期浸水而破壞，這是瀝青路面出現(xiàn)早期損壞的重要原因之一。 目前

12、使用較多的中面層有AC20I、 AC25I ，下面層有AC25I 、AC25，從防水的角度看，一般均采用型，在江蘇省不用型。 39傳統(tǒng)AC-25I路面離析嚴(yán)重規(guī)范的AC-I結(jié)構(gòu)為懸浮密實結(jié)構(gòu)，粗集料在混合料中呈懸浮狀態(tài)，施工時容易于壓實，現(xiàn)場空隙度小，且易于離析。該結(jié)構(gòu)高溫穩(wěn)定性欠佳，在高溫、重載交通、渠化交通的作用下路面出現(xiàn)車轍的幾率很大Superpave-25AC-25I40Superpave混合料 Superpave技術(shù)代表了美國熱拌瀝青混合料的國家水平，是解決路面早期損害，特別是車轍問題的有效工具； 用于中下面層的混 合料類型一般有Sup20、Sup25； 應(yīng)用情況表明，Superpa

13、ve混合料與AC-I型混合料相比，其高溫抗車轍能力有明顯提高。且Superpave攤鋪時不易離析，碾壓成型后表面均勻性很好。 41改進(jìn)的AC型混合料我們借鑒Superpave的一些設(shè)計思想，本著“嵌擠密實”的原則，改進(jìn)傳統(tǒng)的AC-I型混合料，調(diào)試出既能做到施工均勻性好，又能明顯改善中下面層抗車轍能力的混合料類型； 自2001年起江蘇省高速公路中下面層大部分采用改良型AC-20I、 AC-25I結(jié)構(gòu)。改進(jìn)的AC-I型混合料性能介于AC-I型與Superpave之間，應(yīng)用情況良好。42路面基層 我國高速公路路面基層主要的結(jié)構(gòu)型式有：二灰碎石水泥穩(wěn)定碎石瀝青穩(wěn)定碎石基層。43二灰碎石基層二灰碎石曾是

14、江蘇省路面的主要基層類型。江蘇省對二灰碎石的配合比設(shè)計、抗裂性有比較深入的研究，施工工藝也比較成熟。二灰碎石造價低、材料普遍。但目前有些地區(qū)粉煤灰供應(yīng)趨于緊張，有時質(zhì)量也難以保證；有些地區(qū)石灰的質(zhì)量也僅能滿足III級灰要求，直接影響二灰碎石的強(qiáng)度。44二灰碎石基層二灰碎石基層會產(chǎn)生溫縮、干縮裂縫，使路面產(chǎn)生反射裂縫，影響路面使用壽命。特別是二灰碎石水穩(wěn)定性差，雨水滲入基層后，在交通荷載作用下，會產(chǎn)生唧漿現(xiàn)象，導(dǎo)致基層強(qiáng)度降低，加速路面破壞。另外由于二灰碎石成型時間較長，對于施工組織不利，施工季節(jié)較晚，必須采取覆蓋措施過冬，產(chǎn)生污染并增加工程投資。應(yīng)用：2001年以前在江蘇廣泛應(yīng)用45水泥穩(wěn)定碎

15、石基層水泥穩(wěn)定碎石基層早期強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性較好，在國內(nèi)許多省份大規(guī)模應(yīng)用，技術(shù)工藝已經(jīng)成熟。水泥穩(wěn)定碎石基層對水泥用量、含水量控制和養(yǎng)護(hù)要求較高，一旦施工不當(dāng)極易產(chǎn)生大量的干縮、溫縮裂縫，帶來裂縫處理費用的增加。水泥穩(wěn)定碎石基層造價比二灰碎石略高。應(yīng)用：2002年以后在江蘇廣泛應(yīng)用46瀝青處治碎石基層研究在國外得到廣泛應(yīng)用，國內(nèi)尚處于研究試驗階段。不會產(chǎn)生干縮裂縫，有效減少瀝青路面過早開裂，延長瀝青路面使用壽命。初期造價比較高應(yīng)用：寧連公路南京段滬寧高速HNLM4標(biāo)通啟高速公路試驗路沿江高速公路試驗路S20447混合料類型選擇的體會 瀝青混合料的選擇是一個系統(tǒng)的過程，尤其是對于我們這樣一個氣候

16、、交通條件更具特色的國家，在進(jìn)行瀝青混合料類型選擇時更要多方面綜合考慮，既有技術(shù)上的因素，也有經(jīng)濟(jì)上的因素，沒有那一種混合料類型可行遍全中國，只有在不斷總結(jié)、借鑒其它先進(jìn)思想的基礎(chǔ)上，根據(jù)自己的實際情況（氣候、交通、資源、技術(shù)），因地制宜，才能得出具有一定適用性的混合料類型。 482004年江蘇省高速公路通車路段瀝青路面結(jié)構(gòu)路線名稱標(biāo)段里程km瀝青面層結(jié)構(gòu)路面基層上面層，4cm中面層，6cm下面層，8cm揚州西北繞城高速YRC2118.8SMA-13Superpave20Superpave2536cm水泥穩(wěn)定碎石YRC2215.1AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I寧杭高速二期LY21

17、17.5SMA-13改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I36cm水泥穩(wěn)定碎石LY2214.1AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25IYX2117.5AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25IYX2215.5AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25IYX2314.2AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I沿江高速WX2127.7SMA-13改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I36cm水泥穩(wěn)定碎石SZ2131. 9SMA-13改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25ISZ2231.9AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25ISZ2321.8AK-13A改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I常澄高速CC212

18、6.5AK-13ASMA-13改進(jìn)AC-20I改進(jìn)AC-25I36cm水泥穩(wěn)定碎石通啟高速全線108SMA-13Superpave20Superpave2536cm水泥穩(wěn)定碎石49高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討1.前言2.新建工程瀝青路面設(shè)計2.1瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計2.2混合料類型選擇3.改建工程路面設(shè)計3.1水泥混凝土路面改造3.2瀝青路面改造4.瀝青路面技術(shù)服務(wù)5.結(jié)語503、改建工程路面設(shè)計513、改建工程路面設(shè)計我國早期修建的許多高速公路在還未到達(dá)設(shè)計年限就已出現(xiàn)了各種各樣的病害，道路服務(wù)水平嚴(yán)重下降，有些甚至已喪失其服務(wù)功能?，F(xiàn)有路面加鋪改造已成為一項重要的設(shè)計項目。根據(jù)原有路面類型，可

19、分為水泥混凝土路面加鋪改造瀝青混凝土路面加鋪改造523.1水泥混凝土路面加鋪改造水泥混凝土路面加鋪改造的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：水泥混凝土路面現(xiàn)有狀調(diào)查分析老路處理方案加鋪層路面方案設(shè)計反射裂縫的防治措施53水泥混凝土路面現(xiàn)有狀調(diào)查分析關(guān)鍵技術(shù)一主要內(nèi)容采用的方法路面現(xiàn)有病害狀況調(diào)查分析路面破損調(diào)查人工描繪；自動攝像車路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度調(diào)查落錘式彎沉儀；DCP貫入錐；承載板水泥板脫空檢測探地雷達(dá)(GPR)、落錘式彎沉儀(FWD)，人工水泥板翹曲檢測人工丈量路面平整度檢測激光平整度儀、三米直尺強(qiáng)度試驗取芯進(jìn)行室內(nèi)試驗54老路處理方案關(guān)鍵技術(shù)二主要內(nèi)容采用的方法老路處理方案基層處理方案采用水泥板上單點實測彎沉

20、值為選擇依據(jù)，確定基層處理方案(換填與否)水泥板處理方案根據(jù)水泥板上實測彎沉指標(biāo)（彎沉、彎沉差）作為水泥板的處理的控制指標(biāo)。相應(yīng)的處理方案有：破碎板、換板、板塊壓漿、常規(guī)病害處理。55水泥板破碎方法具有代表性的有：碎石化(Rubblization)穩(wěn)壓工藝(Crack & Seat)應(yīng)用表明，碎石化可以徹底改變水泥板整體板塊效應(yīng)，在處治反射裂縫方面有較大優(yōu)勢56碎石化工藝57加鋪層設(shè)計關(guān)鍵技術(shù)三主要內(nèi)容設(shè)計思路及方法加鋪層設(shè)計水泥板不破碎加鋪設(shè)計主要是設(shè)計瀝青加鋪層厚度，該厚度由行車荷載和防反兩因素控制，目前我國還沒有成熟的、現(xiàn)成的設(shè)計方法，同類工程中主要以經(jīng)驗法為主。國外的主要設(shè)計方法有：A

21、RE設(shè)計方法、美國瀝青協(xié)會（AI）法、AASHTO罩面設(shè)計方法、美國工程兵團(tuán)和聯(lián)邦航空局（FAA）法 。水泥板破碎加鋪設(shè)計將破碎板考慮成路面的柔性基層進(jìn)行加鋪層設(shè)計，可采用我國規(guī)范的設(shè)計方法進(jìn)行。58瀝青加鋪層改造舊水泥混凝土路面的研究研究時間：19982000江蘇省科技進(jìn)步三等獎江蘇省優(yōu)秀咨詢工程三等獎59研究內(nèi)容主要研究內(nèi)容：提出了合適的加鋪層結(jié)構(gòu)采用有限元法進(jìn)行力學(xué)分析進(jìn)行了防治反射裂縫效果的疲勞試驗采用單點彎沉值及彎沉差作為舊砼路面修復(fù)的控制指標(biāo)。改進(jìn)了鉆孔壓漿工藝，有較強(qiáng)的實用性本課題進(jìn)行了SMA、玻纖格柵、土工布等新型材料應(yīng)用本課題提供的路面調(diào)查、評價、方案設(shè)計、新材料應(yīng)用及施工工

22、藝等綜合研究成果，為舊水泥路面加鋪改造提供了成套的、標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)。60瀝青碎石基層在老路改造中的應(yīng)用研究研究時間：20012002年研究內(nèi)容：路面結(jié)構(gòu)分析配比設(shè)計方法VCA法大馬歇爾法、旋轉(zhuǎn)壓實法施工工藝質(zhì)量控制獲2004年中國公路學(xué)會科技進(jìn)步三等獎61典型改造工程1項目名稱：寧揚高速公路揚州段改造時間：1998加鋪方案：對脫空板塊進(jìn)行鉆孔壓漿，在水泥板縫處貼改性瀝青油氈，加瀝青砂調(diào)平層，鋪玻纖格柵，加瀝青混凝土面層。應(yīng)用效果：通車6年總體狀況良好，只出現(xiàn)少量反射裂縫。4cm SMA166cm AC-25玻纖格柵2cm 瀝青砂原水泥砼路面62典型改造工程2項目名稱：寧揚高速公路南京段改造時間：

23、1998加鋪方案：對脫空板塊進(jìn)行鉆孔壓漿，在水泥板縫處貼改性瀝青油氈，加鋪瀝青砂調(diào)平層，鋪玻纖格柵，加二灰碎石基層補(bǔ)強(qiáng)，加鋪瀝青混凝土面層應(yīng)用效果：通車6年總體狀況良好，只出現(xiàn)少量反射裂縫。4cm SMA16 6cm AC-25 玻纖格柵1cm 瀝青下封層15cm 二灰碎石原水泥砼路面63寧揚高速公路64典型改造工程3項目名稱：南京句容二級路改造時間： 1999加鋪方案：原路面破損嚴(yán)重，采用沖擊錘破碎舊混凝土板，采用瀝青貫入作過渡層，加鋪半剛性基層，加鋪瀝青混凝土面層應(yīng)用效果：通車5年多總體狀況良好，無裂縫、無坑塘。4cm SMA13 5cm AC-20 1cm瀝下封層32cm 二灰碎石5cm

24、 瀝青下貫原破碎水泥砼路面65南京句容公路66典型改造工程4項目名稱：寧連高速公路南京段改造時間： 2002加鋪方案：對脫空板塊進(jìn)行鉆孔壓漿，水泥板作剛性底基層，加鋪瀝青碎石基層，加鋪瀝青混凝土面層應(yīng)用效果：通車3年總體狀況良好，無裂縫、無車轍。4cm SMA13 8cm Sup-25 10cm LSM-252.5cm AC-10原水泥砼路面67寧連高速公路68反射裂縫的防治 反射裂縫的防治問題一直是水泥混凝土罩面層成敗與否的關(guān)鍵問題之一。其對道路的破壞不是簡單的裂縫問題，更嚴(yán)重的是反射裂縫產(chǎn)生后水對道路的進(jìn)一步破壞。目前采用較多的防反措施見下表所示。近年來，對防反措施的研究、嘗試和應(yīng)用較多，

25、既有成功的經(jīng)驗也失敗的教訓(xùn)。我們認(rèn)為，防反措施的選取應(yīng)針對具體的加鋪罩面結(jié)構(gòu)進(jìn)行，具體的原則是經(jīng)濟(jì)可行、技術(shù)可靠。 69反射裂縫的防治措施關(guān)鍵技術(shù)四主要措施作用機(jī)理反射裂縫的防治設(shè)置SAMI或瀝青砂應(yīng)力吸收層 對水泥板裂處產(chǎn)生的集中應(yīng)力進(jìn)行分散吸收采用瀝青碎石基層路面結(jié)構(gòu)受力均勻，同時消解面層下傳來的應(yīng)力上面層采用改性瀝青SMA瀝青混合料結(jié)構(gòu) 利用SMA結(jié)構(gòu)本身的特點提高路面使用壽命，高的瀝青含量具有防反效果在瀝青混合料中添加聚酯纖維添加劑利用纖維的加筋作用防反采用改性瀝青油氈貼縫 對應(yīng)力進(jìn)行消散、吸收設(shè)置玻璃纖維格柵夾層 利用本身高剛度、高模量抵抗荷載、溫度產(chǎn)生的應(yīng)力和應(yīng)變70江 蘇 省 交

26、 通 科 學(xué) 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE瀝青面層反射裂縫室內(nèi)疲勞試驗研究 采用諾丁漢瀝青材料試驗機(jī) 四點加載切口小梁疲勞試驗 試件尺寸為380mm65mm50mm 試驗溫度為15 采用應(yīng)變控制方式，作用應(yīng)變?yōu)?50，頻率10Hz，以試件勁度模量下降至初始勁度模量的50為疲勞破壞標(biāo)準(zhǔn) 71切口小梁四點加載疲勞試驗示意圖瀝青混合料反射裂縫防治夾層瀝青混合料裂縫72江 蘇 省 交 通 科 學(xué) 研 究 院JIANGSU TRANSPORTATION RESEARCH INSTITUTE通過試驗，可以得到瀝青混合料的應(yīng)力應(yīng)變滯后環(huán)線和累積

27、沖擊韌性。沖擊韌性代表材料在沖擊荷載作用下發(fā)生斷裂前積蓄的能量，主要用于材料斷裂產(chǎn)生新表面所需要的能量。累積沖擊韌性值越大，材料抵抗反射裂縫的能力越強(qiáng)沖擊韌性應(yīng)力應(yīng)變滯后環(huán)線沖擊韌性曲線73試驗結(jié)論土工布的增強(qiáng)效果并不明顯（僅提高了0.4%）玻璃纖維格柵具有一定的增強(qiáng)效果，疲勞壽命提高了20.6%SAMI夾層小梁疲勞壽命增加了43.3%改性乳化瀝青、改性瀝青、橡膠瀝青聚酯纖維瀝青混合料則提高了94.6743.2瀝青混凝土路面加鋪改造工程與水泥混凝土路面加鋪改造工程相比，瀝青混凝土路面加鋪改造工程相對要簡單些。其主要內(nèi)容包括瀝青混凝土路面現(xiàn)有狀況調(diào)查分析老路處理方案加鋪層路面方案設(shè)計原路面綜合利

28、用75路面現(xiàn)有病害狀況調(diào)查分析主要內(nèi)容采用的方法路面現(xiàn)有病害調(diào)查分析自動/人工現(xiàn)場量測結(jié)合目測法進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度調(diào)查探地雷達(dá)(GPR)、落錘式彎沉儀(FWD)、DCP進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)綜合檢測試驗室相關(guān)試驗分析通過室內(nèi)試驗分析原路面材料特性76GPR77GPR&FWD78老路處理方案主要內(nèi)容采用的方法基層處理方案根據(jù)GPR、FWD檢測數(shù)據(jù)，以基層松散率Ki和彎沉Li劃分基層維修段落和處理的方案瀝青面層維修處理方案對面層病害嚴(yán)重段落采用銑刨后加鋪罩面的方案；病害輕輕的段落采用規(guī)范或相關(guān)手冊的方法對瀝青路面常見的一些病害如：裂縫、唧漿、坑塘等進(jìn)行修補(bǔ)后加鋪罩面。79路面加鋪罩面層設(shè)計瀝青路面加鋪罩面設(shè)計

29、可采用我國公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范規(guī)定的結(jié)構(gòu)層設(shè)計方法進(jìn)行設(shè)計。通過實測的原路面材料強(qiáng)度特性進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，路面結(jié)構(gòu)設(shè)計實際上就是對老路面進(jìn)行維修處理，并對結(jié)構(gòu)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。目前主要的加鋪罩面方案有兩種：原路面病害嚴(yán)重時，對路面進(jìn)行銑刨換填后加鋪罩面；當(dāng)原路面病害較輕，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度尚可時，對原路面進(jìn)行常規(guī)病害處理后加鋪罩面。罩面層厚度由路面結(jié)構(gòu)設(shè)計決定，一般為一層或兩層罩面。80維持交通的快速修復(fù)方案要求作業(yè)時間盡可能短保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度施工方便修復(fù)后立即開放交通基層處理辦法瀝青穩(wěn)定碎石(ATB/LSM)+HMA水泥穩(wěn)定碎石+HMA81瀝青路面再生利用二灰碎石干壓二灰碎石廢料+2%水泥冷再生瀝青銑刨廢料廠拌熱再生

30、廣東冠粵廠拌冷再生滬寧高速公路擴(kuò)建工程中，采用乳化瀝青廠拌冷再生的方法對瀝青銑刨料進(jìn)行再生利用，作為瀝青路面的基層。 82乳化瀝青冷再生廠拌設(shè)備瀝青面層銑刨料篩分設(shè)備83冷再生前的路床碾壓施工84高速公路瀝青路面設(shè)計技術(shù)探討1.前言2.新建工程瀝青路面設(shè)計2.1瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計2.2混合料類型選擇3.改建工程路面設(shè)計3.1水泥混凝土路面改造3.2瀝青路面改造4.瀝青路面技術(shù)服務(wù)5.結(jié)語854、瀝青路面技術(shù)服務(wù)材料設(shè)計施工質(zhì)量結(jié)構(gòu)設(shè)計混合料設(shè)計材料選擇材料評價加工工藝技術(shù)培訓(xùn)質(zhì)量檢測技術(shù)指導(dǎo)過程控制參數(shù)試驗864、瀝青路面技術(shù)服務(wù)目前，瀝青路面設(shè)計中套用規(guī)范，設(shè)計與施工相脫節(jié)的情況相當(dāng)普遍。如何結(jié)合當(dāng)?shù)夭牧稀夂?、交通條件、施工技術(shù)水平、建管體制，解決工程建設(shè)中的實際問題一直困繞著工程建設(shè)者。瀝青路面施工技術(shù)服務(wù)的模式有效的解決了設(shè)計與施工的有效銜接問題。江蘇省交科院承擔(dān)了江蘇省幾乎所有在建高速公路的技術(shù)服務(wù)工作，以對瀝青路面施工過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行控制，分擔(dān)著業(yè)主在建設(shè)中的質(zhì)量管理的壓力。87瀝青路面技術(shù)服務(wù)的目的通過這種科研、設(shè)計與實踐相結(jié)合，加快新技術(shù)的推廣；及時發(fā)現(xiàn)、解決瀝青路面施工中存在的問題，改善路面質(zhì)量；提高了江蘇省所有參建的施工單位、監(jiān)理單位及業(yè)主技術(shù)人員的業(yè)務(wù)水平，為進(jìn)一步提高高速公路