時間：2023-03-10 15:03:59
序論：速發表網結合其深厚的文秘經驗，特別為您篩選了11篇瀝青路面結構設計論文范文。如果您需要更多原創資料，歡迎隨時與我們的客服老師聯系，希望您能從中汲取靈感和知識！
當前許多瀝青路面在通車時間不長就出現裂縫、車轍等早期損壞，而車輛嚴重超載是造成早期破壞的重要原因。為此，有必要深入研究重載交通瀝青路面結構設計。本文先從重載瀝青路面設計存在的問題入手，研究了重載瀝青路面標準軸載、軸載換算方法，并提出適用于重載道路的瀝青路面設計。
1 重載交通瀝青路面設計存在的問題
我國現行路面設計方法均以常規荷載為依據，僅適用于軸重 以下的情況，而大于 時尚未提及，將現行方法用于超載路面設計，從工程結構的安全性而言是不能容許的。目前瀝青路面的設計存在以下差異：
（1）軸載等效換算。規范規定，軸載等效換算公式適用 以下軸載。（2）設計標準。普通瀝青路面以路表彎沉為設計指標，以層底拉應力為驗算指標，并沒有車轍指標。（3）材料性質。當軸載很大時，材料非線性的影響非常顯著。
2 重載交通瀝青路面標準軸載
2.1 重載交通標準軸重
根據重載交通調查，大部分超載車輛在12～13t之間，雙聯軸一般超載達到20～30t，按單軸計算，軸重在10～15t范圍內，所以建議設計標準軸重取13t。
2.2 重載交通瀝青路面設計標準
對于超重載道路，其半剛性基層為承重層，多采用二灰碎石或水泥穩定碎石等材料。重載瀝青路面上車轍也是主要的破壞形式。建議對于重載交通，采用瀝青面層的車轍和土基頂面壓應變作為預防車轍破壞的設計指標。
3 重載交通瀝青路面軸載換算方法研究
3.1 軸載換算方法的基本原則
不同軸載作用次數的換算應遵循等效破壞原則，即同一路面結構在不同軸載作用下達到相同的疲勞損壞。因此，以彎沉為設計指標時，應遵循彎沉等效原則。
3.2 以路表彎沉值為設計指標的軸載換算方法
路表彎沉隨軸重的增加呈冪函數增長。假設軸重 作用下，路表彎沉分別為 ，可以得出：
（3.1）
現行規范可以得到設計彎沉值 的計算公式如下：
（3.2）
式中， 為公路等級系數， 為面層類型系數， 為基層類型系數。
式3.2為設計彎沉的壽命為 ，故可以得到不同軸載的設計彎沉值比為：
（3.3）
由式3.1得到不同軸載的設計彎沉值比為：
（3.4）
聯立式3.3和式3.4得到：
（3.5）
式中 為彎沉等效軸載換算指數。當軸載大于 時，等效換算指數取 ；而小于 時，仍按規范取值為 。
4 重載交通瀝青路面結構設計方法研究
對于超重載車輛較多的道路，按額定荷載進行路面設計，很難滿足使用壽命的要求。若按最大超載設計，會使路面過厚而不經濟。因此有必要在交通特性及軸載換算方法研究的基礎上，系統地提出適合于重載道路的瀝青路面設計方法。
4.1 設計指標
重載瀝青路面設計應采用多指標體系，包括路表彎沉、整體性基層和底基層的層底拉應力。因此仍以設計彎沉值作為路面厚度設計的控制指標，以半剛性基層和底基層層底彎拉應力、土基頂面壓應變和瀝青面層的車轍作為檢驗指標，對最大軸載進行半剛性基層和底基層極限彎拉應力驗算。設計彎沉仍采用下式：
（4.1）
4.2 交通參數
路面設計時，需采集交通量和軸載等數據，進行標準軸載作用次數計算。
（1）交通資料：設計使用期內設計車道的標準軸載累計作用次數 ，則有：
（4.2）
（2）使用期內年平均當量軸次增長率：首先估計一般車輛和重載車輛的增長率，來計算年平均當量軸次增長率 。
（3）標準軸載及軸載換算：對于 以下軸載，按照規范進行彎沉和彎拉應力等效軸載換算。對于 以上軸載，通過等效軸載換算公式：
（4.3）
土基頂面壓應變等效軸載換算公式為：
（4.4）
彎拉應力等效軸載換算公式為：
（4.5）
車轍等效軸載換算公式為：
（4.6）
式中， 為標準軸載累計當量軸次， 為換算車型各級軸載作用次數， 為標準軸載， 為換算車型各級軸載， 和 為軸數系數， 和 為輪組系數。
4.4 重載瀝青路面結構組合設計和厚度計算
需要測定土基回彈模量，對土基回彈模量乘以0.8～0.9的折減系數。通過對重載道交通特性、材料性能及使用狀況分析，擬定幾種結構組合供重載路面設計參考。利用彈性層狀體系理論確定路面厚度，進行重載瀝青路面設計。
重載路面推薦結構
4.5 設計步驟
根據前文的研究并參考規范，可歸納出重載瀝青路面設計步驟為：
（1）交通資料的收集。交通資料包括：初始年日平均交通量和軸載譜、超載方式和超載規律、歷年交通量及交通組成、方向分配系數、車道分配系數、軸載年平均增長率等，判斷是否適用于重載路面設計方法。若適用，利用研究結果進行軸載換算及使用年限內累計標準軸次的計算，最后計算設計彎沉。
（2）收集資料，并結合原有路面的使用及破壞情況，選擇適于重載道路的材料并初擬路面結構。試驗測定各結構層的抗壓回彈模量、劈裂強度等設計參數。
（3）根據設計彎沉值計算路面厚度，并進行半剛性基層、底基層容許彎拉應力、極限彎拉應力驗算及土基頂面容許壓應變和瀝青面層車轍驗算。若不滿足要求，或調整路面結構層厚度，或變更路面結構組合，然后重新進行計算。
5 結論
我國現行路面設計方法是以常規荷載為依據的，對于超重載交通，規范尚未提及，以致造成路面結構的早期破壞。在重載瀝青路面結構設計中，可采用多指標體系，包括路表彎沉、整體性基層和底基層的層底拉應力等。通過重載交通路面設計方法研究，延長路面的使用壽命，大大提高通行能力。
參考文獻
[1] 劉穎.重載道路路面設計方法研究.[D].[碩士論文].西安：長安大學.2001
[2] 胡昌斌，黃曉明.重載交通瀝青路面典型早期破損與成因分析.[J].福建建筑.2005
[3] 王新忠.重載交通瀝青路面設計方法研究.[D].[碩士論文].西安：長安大學.2005
[4] 王冀蓉.重載長壽命瀝青路面設計軸載分析.[D].[碩士論文].長沙：湖南大學.2007
路面設計的目標是通過合理的設計方法使得道路在設計使用年限內能夠提供安全、舒適、快捷的服務。然而，目前我國高速公路瀝青路面普遍存在著初、早期破壞，且主要破壞型式同上個世紀90年代以前輕交通狀況下相比已發生了一定的變化。過去，瀝青路面損壞主要包括龜裂、車轍、低溫開裂等，這也是路面設計時重點控制的損壞類型。但是，隨著路面結構強度的提高和路面損壞期的提前，這些傳統損壞出現得越來越少，有些已經不再出現，而目前出現的損壞，不論是其形態還是原因都十分不同。所以，按照傳統理論來加強路面結構是沒有效果的，甚至有時還適得其反。
一、公路瀝青路面結構設計的影響因素
在柔性基層、半剛性基層上，進行相應厚度瀝青混合料的鋪筑，這種面層路面結構為瀝青路面。瀝青路面設計中應嚴格遵循施工要求及當地地質、水文及氣候等情況進行施工，同時與當地實踐經驗密切結合，確保路面結構設計具有經濟性與合理性，進而對交通荷載及環境因素進行有效承受，在預定使用期限內對各級公路的承載能力、耐久性、舒適性及安全性要求加以滿足。按照當地實際情況與規范要求與各種材料的具體特性，在設計過程中面層選用瀝青混凝土材料，選用水泥煤灰碎石、水泥穩定碎石、天然砂礫等材料作為基層與底基層施工材料。
1、平整度
根據公路養護技術規范，不的道路等級對平整度有不同的要求。但本次調查結果表明：各路段的平整度與結構層組合與施工組織狀況有關。由于選擇路段路面結構使用了瀝青貫入式，瀝青貫入式是一種多孔隙結構，整體性較差，在行車荷載的重復作用下被再壓實，導致縱向出現不平整現象。同時施工時各層縱向平整度的嚴格控制對路面表面平整度控制有十分重要的意義。
2、車轍
瀝青路面車轍是高等級公路重要病害之一。國外設計方法中AⅠ法以控制土基頂面壓應變為指標，shell設計方法則通過分層總和法直接從瀝青面層厚度及面層材料諸方面控制車轍。我國還沒有采用車轍指標，作為設計控制值，而是通過材料動穩定度或其它指標達到減少車轍的目的。對半剛性基層瀝青路面，由于土基頂面壓應力較小，在重復荷載作用下土基產生的再壓實的剪切流動引起的。在調查路段，瀝青貫入式結構由于其級配較差，在重復荷載作用下極易產生剪切流動和再壓實，同時其高溫穩定性較差，調查路段車轍量較大。
3、抗滑能力
瀝青路面抗滑性能評價方法主要是測定面層的摩擦系數和紋理（構造）深度。瀝青面層紋理深度與礦料的抗磨能力（磨光值指標）和瀝青混合料高溫時的內摩阻力和粘聚力有關。紋理深度達到要求必須合理選定礦料級配、瀝青材料滿足高等級道路石油瀝青技術標準。
二、公路瀝青路面結構設計的應用
作為整個公路工程建設的重要組成部分，路面設計是否合理將直接影響到公路工程施工的整體質量。路面結構設計中其核心參數為路面材料的回彈模量、劈裂強度等，這些參數的選用將對路面設計的成敗造成直接的影響，為此必須嚴格遵循相關設計要求，進行各個參數的選用。
1、設計指標。設計指標是以彎沉值為控制指標，彎拉應力進行驗算校核。整體強度的設計控制指標用路表容許彎沉值來設計，確定設計彎沉指標。對于高速公路、一二級公路、瀝青面層等必須進行層底的抗拉驗算，瀝青混合面料層的城市道路還需進行抗剪驗算。
2、參數的選取和確定。計算分析中的標準軸載采用上述理論基礎中的BZZ-100為標準值，換算公式采用林繡賢《軸載換算公式的研究》成果中表述的以軸載比表達的公式進行軸載換算，該公式的提出是以彎沉等效和底層拉應力等效為基本原則，以多層彈性理論為基礎，分析軸載和彎沉、拉應力之間的關系，并結合實際的實測情況（彎沉、疲勞試驗、直槽測試等）進行對比、驗證而提出的。表征材料剛度和強度的指標分別是材料模量和抗拉應力，彎沉值、拉應力指標均用靜態抗壓回彈模量計算，抗拉強度由圓柱的劈裂試驗確定，靜態抗壓回彈模量通過抗拉強度來確定。完善設計控制指標。針對出現的一些設計指標問題，相關的研究已經非常成熟，可以通過引進相關控制指標來完善設計。例如，車轍問題，相關研究表明，路基垂直壓應變與重復荷載作用次數的關系可以控制車轍問題；水平拉應變可以很恰當的反映瀝青表層開裂的問題。另外，多考慮溫度、濕度等環境因素和經濟因素的影響，引入相應的控制指標。通過建立設計控制指標體系，來不斷完善設計。
3、面層剪應力與抗剪強度。選用瀝青路面，可以有效提升面層的剪應力，但將嚴重影響面層的抗剪強度。如選用較大空隙的級配瀝青混合料，并將水泥漿滲透到空隙內形成的半剛性面層材料時，可以有效降低低溫中的脹縮系數，并避免溫度縮裂等情況的出現，同時在高溫中可以有效提升其凝聚力，進而起到高溫剪切抵抗的作用，并能對面層材料的作用進行充分發揮，由此可見，瀝青路面的應用有利于減少面層厚度、剪應力降低及提升抗車轍能力等。
4、路表彎沉指標。經過長時間的研究，維姆（Hveem）于1955年發表了《路面彎沉和疲勞破壞》一文，這篇被Monismith譽為路面領域內最重要的論文闡述了路面彎沉和路面疲勞損壞間的關系，對后來采用分析方法預測路面疲勞開裂的研究產生了非常重要的影響。路表彎沉遂成為路面設計的一個重要指標，受到各國研究人員的青睞，甚至得到了不恰當的延拓。在我國的瀝青路面規范中路表彎沉也成為路面設計的一個關鍵性控制指標。路表彎沉指標主要具有以下優點：
（1） 彎沉指標的突出優點是其直觀性和可操作性，它建立在大量實測數據統計回歸的基礎上，對于交通不太繁重，結構層較薄情況（控制沉陷為主）是較適用的，但對繁重交通，路面結構較厚情況（控制疲勞和開裂為主）下其適用性降低；
（2） 在路面結構單一的中、輕交通時代，該指標既可表征路面結構的整體變形，也可用于表征路面結構的整體剛度。
三、結束語
綜上所述，瀝青路面設計是一項復雜的過程，為了確保瀝青路面設計質量，杜絕后續引發相關問題的產生，就必須做到各項程序選擇層層把關，嚴格控制。我國的瀝青路面設計方法雖有長足的發展和不斷完善，但是在設計指標運用控制、參數選取、及時更新方面仍然需要進一步完善，減少設計的隨意性和盲目性，通過不斷的總結設計經驗來完善設計、指導施工。
參考文獻：
[1] 葉巧玲，杜銘. 公路瀝青路面結構設計研究[J].山西建筑，2009（25）
[2] 姚祖康. 瀝青路面設計指標的探討[J]. 中國公路學會2005年學術年會論文集，2005，08
[3] 申愛琴，孫增智，王小明. 陜西瀝青路面典型結構設計參數敏感性分析[J]. 內蒙古公路與運輸. 2001（01）
關鍵詞：瀝青路面；水損害；結構設計；施工質量；路面養護
Keywords: asphalt pavement, water damage, structural design, construction quality，pavement maintenance
中圖分類號：U41文獻標識碼：A 文章編號：
一 引言
近年來，瀝青混凝土路面因具有強度高、平整性能好、耐久性好等優點，廣泛應用于我國各等級公路。但是，瀝青路面發生早期破壞的情況屢見不鮮，以雨季出現的水損害最為常見。因此，深入了解瀝青路面水損害機理，提出相應的水損害防治措施，對于提高瀝青路面使用性能，延長路面使用壽命具有重要的意義。
二 瀝青路面水損害類型及成因分析
（一） 瀝青路面水損害類型
水損害的位置是局部的，多發生在透水較嚴重且排水又不暢的部位，主要表現為以下幾種情況：路面坑洞、局部表面網裂和形變、唧漿、松散剝落、轍槽。
（二）瀝青路面水損害成因分析
2.1 水損害的作用機理
水損害的作用機理，主要依據粘附理論。瀝青與礦料之間的粘附性取決于兩個條件:水和交通荷載。水是產生水損害的先決條件。瀝青混合料一旦長時間處于水的包圍中，水分很容易浸潤到瀝青與集料的界面，使集料和瀝青間的粘結力變弱甚至失效，最終導致水損害。交通荷載是產生水損害的重要條件。一方面在交通荷載的反復作用下，瀝青與礦料的界面上就要發生剪切作用、礦料間也要發生剪切作用，界面一旦造成剪切破壞，水分就很快浸入，使得粘結力喪失而產生水損害。另一方面在交通荷載的作用下，進入路面的水變為動水，動水不但加速水分浸入瀝青和礦料界面，而且加速界面間的剪切破壞，使路面出現卿漿、松散、掉粒、坑槽等病害。因此，水損害的產生是在水和荷載的共同作用下，裹覆在集料表面瀝青膜的粘聚強度和勁度的損失以及集料和瀝青間的粘附作用變弱失效造成的[1-2]。
2.2 產生水損害的外因
瀝青路面產生水損害的外因主要是降水量、交通量、交通組成以及行車速度。降水次數多、降水量大、延續時間長，自由水進入瀝青面層的機會就多，產生水損害的可能就大。自由水滲透進瀝青面層的量也越大，水損害就可能更嚴重。
車輛高速通過時，輪下的壓力會將結構層中的水向下壓擠，車輪駛離時又產生相當大的抽吸力，這兩種力的瞬時先后作用能將滯留在基層頂面的漿水唧出表面。壓力和抽吸力的反復作用還會使瀝青混凝土孔隙中的自由水往復運動并促使瀝青首先從較大顆粒上剝落，面層向下變形并形成網裂或很快形成坑洞，逐漸使瀝青混凝土強度大幅下降直至松散損壞。同時調查發現，雨量大、重載車輛多的路段出現水損害的情況較雨量少、重載車輛少的地區嚴重。
2.3產生水損害的內因
（1）瀝青混合料空隙率過大
據研究，瀝青路面的空隙率在8%（相當于設計空隙率4%、壓實度96%）以下時，瀝青層中的水在荷載的作用下一般不會產生動水壓力，不容易造成水損害破壞。排水性混合料的路面空隙率大于15%時，一般都采用改性瀝青，且水能夠在空隙中自由流動，也不容易造成水損害破壞。而當路面實際空隙率在8%-15%的范圍內時，水容易進入混合料內部，且在荷載作用下易產生較大的毛細壓力成為動力水，造成瀝青混合料的水損害破壞。
（2） 瀝青混凝土的不均勻性大
由于礦料質量、施工技術要求和工程管理等多方面的原因，在面層表面隨機分布著數量不一的薄弱點位。在降雨過程中，行車的壓入和吸出作用使得薄弱點附近瀝青混凝土產生瀝青剝落，繼而變得松散，并形成圓形積水坑洞而致破壞。
（3）瀝青混凝土面層的裂縫
由于瀝青混凝土的溫縮系數與半剛性基層材料不同，在冬季大風降溫過程中，瀝青混凝土面層就會產生低溫裂縫。降雨過程中，雨水會自由流入并充滿裂縫直到面層底面并滯留在基層頂面，同時向縫的兩側擴散，在行車荷載的反復作用下，使得裂縫兩側碎裂損壞。
三 瀝青路面水損害防治措施
雖然水損害根本原因是水的作用，但是在損壞過程中涉及到了路面設計、施工、養護等多個方面的作用，因此解決瀝青路面的水損害問題，必須各方協調分工、共同協作。
（一）防治水損害瀝青路面結構設計
1.1 防水路面結構設計
（1） 瀝青面層設計
表面層在滿足基本性能要求的基礎上應突出空隙率小、抗滲水性能好、水穩定性好、低溫抗開裂能力較高的特點，中面層重點要體現出良好的抗滲性和抗剪強度，底面層在保證基本性能要求的同時，重點要體現良好的抗彎拉強度和抗滲性能,故面層結構宜選擇懸浮密實型的AC或Superpave瀝青混合料。
（2） 防水基層設計
半剛性基層具有較高的抗壓強度、回彈模量及一定的抗彎拉強度等優良的力學性能、較好的板體性及整體性得到了廣泛的應用。但同時半剛性基層作為一種散粒體材料，很容易在溫度變化及水分散失時產生很大的收縮變形，進而會形成基層的收縮裂縫并進而反射到面層，易造成水損害。因此，為避免或減少半剛性基層的不利因素，以防水為主要目的的路面結構設計主要考慮模量較低、彎拉性能以及收縮性能較好的瀝青穩定碎石（ATB）。
采用瀝青穩定碎石基層的瀝青路面具有半剛性基層瀝青路面所不具備的許多優越性：瀝青穩定碎石基層瀝青路面，由于面層和基層材料結構的相似性，路面結構受力、變形更加協調；設計優良的瀝青穩定碎石基層混合料能保證一定的空隙率，使水分順暢地通過基層排出，不會滯留在路面結構中造成路面的水損害；瀝青混合料對于水分的變化不敏感，受水和冰凍影響較小，不存在因為干縮裂縫而導致面層出現反射裂縫；瀝青穩定碎石基層可以同瀝青面層一起構成全厚式瀝青面層，從而使得整個瀝青面層的修筑時間減少。
（二）防治瀝青路面水損害材料設計
1.1 面層混合料設計
從水穩定性的角度出發，選擇SiO2含量低、堿值高的集料，可與瀝青有較好的粘附性，對防水起到很好的效果。
瀝青中的瀝青酸和酸酐等極性較大的成分，對于瀝青的表面活性具有非常大的影響，瀝青的酸性越大，則瀝青與集料的粘附性越強，瀝青混合料的水穩定性也越好。在普通瀝青不能滿足粘附性要求時，有必要選擇使用改性瀝青。
1.2瀝青穩定碎石基層混合料設計
瀝青穩定碎石排水層混合料結構上屬于骨架空隙結構，由礦料骨架和瀝青砂漿構成的一種多相分散體系，力學強度主要是礦料之間的內摩阻力和嵌擠力，以及瀝青砂漿與礦料之間的粘結力。這種結構對粗集料的強度要求比較高，而且要求有棱角，接近立方體，細長扁平粒料很少，必須具有完全的破碎面。這樣粗集料間可形成良好的嵌擠作用，達到了足夠的嵌擠力與內摩阻力，使得礦料骨架具有高度的穩定性以及抵抗外力的能力。對行車造成的水損害有很好的防范作用。
1.3抗水損害路面合理結構
通過對結構層及各層材料的充分研究與試驗路現實論證，得出防水損害路面合理結構：面層采用Superpave瀝青混合料防水結構層，此種材料能夠有效的阻止水分進入路面結構，很好的保護了結構內部不受水分的損害；基層結構采用瀝青穩定碎石基層混合料排水結構，能夠將進入結構內部的水分順利排出，防止水分的長期浸泡造成路面損壞。通過鋪筑試驗路對比驗證，此類結構可有效降低瀝青路面早期水損害。
（三）防治瀝青路面水損害施工措施
1.1 提高瀝青路面壓實度與平整度
瀝青混合料溫度過低是路面壓實度不足以及出現路面內部存水的主要原因。避免雨天、夜間以及低溫施工，現場不得出現攤鋪機等運料車的現象，也不得出現多輛運料車現場長時間等待，以保證攤鋪及碾壓溫度。采用輪胎壓路機，以增加路面的密實性。
1.2 防止瀝青路面混合料離析
在瀝青混合料正式拌和時，應嚴格控制混合料的礦料級配，使其在規定的級配范圍內，并接近標準配合比?；旌狭线\輸過程中，不論氣溫高低均應用棉被覆蓋，防止混合料表面溫度降低、結殼，造成溫度離析。
（四）防治瀝青路面水損害養護措施
雨季要巡視排水設施的狀況，及時清理堵塞的邊溝和排水設施。對已經發生的路基沉降、開裂、坑槽立即采取補救措施；對路面排水不暢的應迅速疏導。
路面的損壞往往是由點到面，由局部到較大面積，因此采取預防性養護手段，可以將路面的損壞控制在早期和初期。采用熱拌瀝青混合料或者冷補材料及時補坑。對滲水嚴重的路段立即采用微表處全面封水[3-4]。
四 結論
在分析瀝青混凝土路面水損害的類型及成因的基礎上，通過試驗路驗證，提出防止瀝青混凝土路面水損害的防治措施：采用合理的路面結構及適宜的材料，嚴把施工質量關和加強道路竣工后的養護工作。只要做到以上幾個環節，既能防止瀝青路面早期水損害的出現，延長道路使用壽命，又可帶來較大的經濟和社會效益。
五 參考文獻
［1］鐘建新,羅志剛.瀝青路面水損害的影響因素和發展過程[J]. 北方交通,2009(1):4～7.
［2］石曉莉.淺析瀝青路面水損害及防治[J].青海交通科技,2008(5):16～17.
瀝青路面以造價低、工期短、行車舒適等優點，占據著我國公路建設的重要位置。但是由于原材料質量較差，施工設備及施工工藝落后等原因，是造成瀝青路面施工質量較差的現象，往往今年鋪，明年補，新建公路路面不到一年又再成為“萬補路”，為此，在群眾心目中，瀝青路面成為一種等級較低的路面結構，而往往選擇用水泥混凝土路面來代替瀝青混凝土路面。其實瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，同樣屬于“高等級路面”，瀝青混凝土路面與水泥混凝土路面相比較，還具有以下優點：
（1）瀝青混凝土路面屬于柔性路面，耐磨、振動小、有良好的抗滑性能、行車舒適性好。
（2）對汽車噪音減少效果比較理想。
（3）路面平整，無接縫。
（4）工期短，養護維修簡便，適宜分期修建。
為了貫徹瀝青路面“精心施工，質量第一”的方針，使鋪筑的瀝青混凝土路面更堅實、平整、穩定、耐久、有良好的抗滑性，確保瀝青混凝土路面的施工質量，我想和大家談談我的幾點體會。
1 瀝青混凝土路面施工準備工作
1.1 瀝青混凝土所選用粗細集料、填料以及瀝青均應符合合同技術規范要求，確定礦料配合比，進行馬歇爾試驗。
1.2 路緣石、路溝、檢查井和其他結構物的接觸面上應均勻地涂上一薄層瀝青。
1.3 要檢查兩側路緣石完好情況，位置高程不符要求應糾正，如有擾動或損壞須及時更換，尤其要注意背面夯實情況，保證在攤鋪碾壓時，不被擠壓、移動。
1.4 施工測量放樣：恢復中線：在直線每10m設一鋼筋樁，平曲線每5m設一樁，樁的位置在中央隔離帶所攤鋪結構層的寬度外20cm處。水平測量：對設立好的鋼筋樁進行水平測量，并標出攤鋪層的設計標高，掛好鋼筋，作為攤鋪機的自動找平基線。
2 瀝青混凝土路面的質量控制
以往的瀝青路面，混合料的拌和設備、攤鋪設備和碾壓設備都較為落后，拌和機普遍都是直排式和滾筒式，不具備二次篩分和不能嚴格按配合比進行生產，甚至有時采用人工拌合，導致混合料的質量難以保證。攤鋪設備相對比較落后，有時僅限于人工攤鋪，造成混合料路面離析、路面不平整、橫坡度等質量難以保證。
2.1 瀝青混合料的拌合
2.1.1 拌和設備。為保證瀝青混合料的質量，應選用先進的拌和設備，如帕克（parker英制)、柏拉希（burladi意制）、巴布格林（babgeen德制）和我國西安生產的LB-2000型拌和站等等。論文寫作，瀝青混凝土。
2.1.2 拌和質量控制。
2.1.2.1 確定生產用配合比 。 根據馬歇爾試驗結果，并結合實際經驗通過現場試鋪試驗段進行碾壓實驗論證確定施工用配合比，并投入批量生產。
2.1.2.2 經常檢查混合料出料時的溫度,出料溫度應控制在160±5℃為宜.
2.1.2.3 出料時應檢查混合料是否均勻一致、有無白花結團等現象,并及時調整.
2.1.2.4 拌好的熱拌瀝青混合料不立即鋪筑時，可放入保溫的成品儲料倉儲存，存儲時間不得超過72h，貯料倉無保溫設備時，允許的儲料時間應以符合攤鋪溫度要求為準。
2.2 混合料的運輸。
從拌和機向運料車放料時，應自卸一斗混合料挪動一下汽車位置，以減少粗細集料的離析現象。運輸時宜采用大噸位的汽車，以利于保溫，同時車廂應該上帆布，起保溫、防雨、防污染作用，運輸中混合料溫度降低不少于5℃。論文寫作，瀝青混凝土。
混合料的運輸車輛應滿足攤鋪能力，在攤鋪機前形成不間斷的車流，具體可按以下公式計算：
N=1+T1+T2+T3/T+d
T--每輛車容量的瀝青混合料拌和，裝車所需時間min。論文寫作，瀝青混凝土。
t1t2--運輸到現場和返回拌和站的時間。
t3--現場卸料和其他時間。
d--備用汽車數量。
2.2.1 除了進口攤鋪機外，我國近幾年也有比較先進的攤鋪設備，包括陜建ABG系列，鎮江華通WLTL系列，徐工集團的攤鋪機等。
2.2.1 攤鋪質量控制
2.2.2.1 攤鋪時必須緩慢、均勻、連續不斷的攤鋪。
2.2.2.2 當攤鋪機不能全幅路面施工時，應考慮用兩臺或三臺攤鋪機排列成梯隊進行攤鋪。相鄰兩幅之間應有重疊，重疊寬度宜為5-10cm,相鄰的攤鋪機宜相距10-30m,且不得造成前面攤鋪的混合料冷卻。
2.2.2.3 用機械攤鋪的混合料,不應用人工反復修整。
2.2.2.4 當高速公路和一級公路施工溫度低于10℃，其他等級公路施工氣溫低于5℃時，不易攤鋪，當施工中遇雨時應立即停止施工，雨季施工時應采取路面排水措施。
2.2.2.5 及時檢查路面的厚度，平整度，橫坡度等指標。
2.3 碾壓
瀝青混合料的碾壓分為初壓、復壓、終壓三個階段，初壓時宜采用6-8T的雙輪壓路機，瀝青混合料溫度不低于120℃，從外側向中心碾壓，復壓宜用8-12T的三輪壓路機或輪胎壓路機，，也可用振動壓路機代替，瀝青混合料溫度不低于90℃，終壓宜采用6-8T的雙輪壓路機，瀝青混合料溫度不低于70℃，使路面達到要求的壓實度并且無顯著輪跡，整個過程為“輕-重-輕”。為防止壓路機碾壓過程中瀝青混合料沾輪現象發生，可向碾壓輪灑少量水、混有極少量洗滌劑的水或其他認可的材料，把碾輪適當保濕。
2.4 接縫、修邊和清場
瀝青混合料的攤鋪應盡量連續作業，壓路機不得駛過新鋪混合料的無保護端部，橫縫應在前一次行程端部切成，以暴露出鋪層的全面。接鋪新混合料時，應在上次行程的末端涂刷適量粘層瀝青，然后緊貼著先前壓好的材料加鋪混合料，并注意調置整平板的高度，為碾壓留出充分的預留量。相鄰兩幅及上下層的橫向接縫均應錯位1m以上。論文寫作，瀝青混凝土。橫縫的碾壓采用橫向碾壓后再進行常規碾壓。修邊切下的材料及其他的廢棄瀝青混合料均應從路上清除。
3 結構組合
3.1 瀝青路面層宜采用雙層或三層式結構,至少有一層是I型密實級配，以防止雨水下滲。三層式宜在中面層采用I型密實級配，下面層根據氣候，交通量采用I型或II型瀝青混凝土。
3.2 不宜采用瀝青碎石作為路面結構層，因為瀝青碎石空隙率不具備具體指標，且混合料不加入礦粉，對瀝青路面的質量控制較困難。
3.3 不宜采用一層罩面形式，特別是對舊混凝土路面鋪筑瀝青混凝土路面進行改造過程中，經過各個例子證明，采用單層罩面或瀝青路面總厚度過薄，極易出現反射裂縫，因此，瀝青路面結構層不宜太薄，根據路基情況交通量等因素，對結構層進行合理設計。
3.4 在裂縫較多和路基強度不理想的情況下，可考慮在底層加鋪一層土工布或土工格柵。論文寫作，瀝青混凝土。論文寫作，瀝青混凝土。
3.5 為減少路基或舊水泥路對瀝青路面的影響，可在路基面或水泥路面設一層應力吸水膜。
4 其他控制
4.1為提高瀝青路面抗老化、高溫穩定性等指標，可在瀝青中摻入改性劑生產的改性瀝青，或者直接購買廠家出口的改性瀝青。
4.2瀝青材料的選擇根據路面型、施工條件、地區氣候、施工季節和礦料性質因素決定，一般熱區宜采用AH-70,溫區宜用AH-90。
4.3 礦粉宜選用石灰石，白云石等磨細的石粉，并檢查其顆粒組成、比重、含水量、親水系數等。
4.4瀝青混合料的瀝青用量應嚴格控制，按目標配合比的用量加減0.3%，進行馬歇爾試驗，確定生產配合比的瀝青最終用量，同時，應注意油石比接近低限為宜，并避免出現泛油等病害。
5 結束語
5.1 瀝青路面結構設計是路面設計的一項重要工作，做出正確的設計，可保證瀝青路面的使用年限，提高路面的使用年限。
5.2 先進的施工工藝和設備，嚴格的質量控制是保證瀝青路面施工質量的重要措施。
參考文獻
［1］JTJ 014-1997《公路瀝青路面設計規范》
［2］JTJ 052-2000《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》
前言：瀝青路面的早期破壞是指在瀝青路面使用前期，即在瀝青路面設計壽命的前期發生的過早的各種形成的破壞。論文參考網。隨著公路交通事業的迅速發展，交通量的不斷增長，交通車輛噸位的增長，荷載等級的提高及車輛超載等對瀝青路面的破壞日益嚴重，并極大的影響公路使用質量和公路使用壽命，影響交通運輸上網發展，分析瀝青路面早期破壞的原因，提出預防破壞的措施方法，對公路質量及公路運輸是有重要意義。
（一）瀝青路面早期破壞原因
（1）結構設計不合理。瀝青面層結構選用不當，混合料類型不合理，根據瀝青路面設計規范，瀝青面層除應滿足車輛的使用要求外，還應滿足雨水不滲等要求，宜選用粒徑較小，空隙也小的級配混合料，盡量采用小粒瀝青砼，以提高瀝青路面面層的防滲性。對于選用中粗粒砼或開級配或半開級配瀝青碎石的瀝青路面，必須在瀝青面層下設下封層，防止雨水滲水。
（2）油路補強段的路面厚度考慮不足。路面改造過程中，為充分利用老路并節約土地及投資，利用舊路的線位及結構層，按照公路補強設計的一般要求和科學態度，宜先對所用的路段狀況進行客觀評估，根據舊路的狀況（特別是強度彎沉指標）確定利用舊路的方案及補強厚度，但實際上，一些設計單位往往沒有認真細致的調查，大致給出一個補強厚度及路段樁號就草草了事，結果導致許多補強路段補強后彎沉值大于設計值，造成新路強度不足，早期破壞嚴重。
（3）巖石路段石質類型確定有誤，在路基設計中，由于沒有足夠的地質鉆探資料，僅靠地表情況判斷石質類型，容易出錯。如有的公路，原設計為石方路段，僅用15㎝水穩砂礫做整平層，未設置半剛性基層。實際開挖后，路基為泥質頁巖及風化巖，施工單位照圖施工后，由于雨水滲入，導致泥質頁巖及風化巖軟化，瀝青路面結構強度不足，出現大面積風裂。
（4）路面厚度設計問題。論文參考網。路面厚度設計的依據是設計年限內的累計當量軸次，設計單位為了計算方便，一般將設計公路的交通量劃分為一定車型的標準交通量與另一定型的非標準車交通量，然后將確定車型的非標準車的軸次，換算成標準車軸載的當量軸次，最后用設計年限內的當量軸次，計算路面設計彎沉及結構厚度。
（二）施工質量問題可能造成瀝青路面早期損壞
（1）土基尤其是是粘性土路基施工中，要加強對土的粉碎和翻曬，盡量保證碾壓路段土體含水量的均勻，力求土體固結后路基模量不出現大的差異，要防止對過干的土（低于重型擊實標準最佳含水量3%）采取超壓方式進行壓實。
（2）目前，我國高等級公路路堤普遍比較高，而施工周期又相對較短，這對路基沉降非常不利，施工中，應優先安排高填土路段路基施工，并盡量快速施工，讓路基完成后有盡量長的時間固結，橋梁工程的臺背填土往往是高填土路段。也要盡早施工，不能有“重橋輕路”的思想。
（3）使用石灰材料的基層（如二灰碎石基層等）既要對購進石灰的品質把關，更要防止石灰的活性損失。活性損失越多，其基層強度就越低。因此，施工控制中，石灰消解時間的確定和對消石灰的保管（特別是雨季保管）應納入施工管理的重要內容。
（4）我國目前對半剛性基層（如二灰碎石或水泥或水泥穩定碎石基層）內在質量控制的主要方法是密實度檢查，后期強度則主要通過彎沉檢測量為確定?；鶎蛹霞壟淇刂仆趯嶋H施工時被忽視，二灰碎石或水泥穩定碎石基層均屬于嵌擠密實型結構，其集料級配對基層強度形成有很大影響。若級配不連續或結構內級配不均勻，在剪應力作用下，局部易碎裂，造成松散，甚至損壞整個路面。
（5）基層養護不到位也易造成路面早期損壞。我國現行路面結構設計多在半剛性基層加鋪瀝青面層，基層完成后采用灑水車配以人工鋪助灑水來進行養生，受主、客觀因素的影響，這種養生方法常常不到位，目前機械化程度較高，基層施工速度較快，因為灑小汽車配備不足，或施工取水困難，或氣侯干燥等，路基養生工作往往不到位。灑水車或施工車輛輪胎通過造成基層頂面產生浮灰或表面松散。“保濕養生法”或許是解決這一問題的有效途徑。
（6）瀝青混合料的品質無疑是瀝青路面良好使用性能的重要保證，施工中對瀝青面層集料的相對穩定、瀝青拌和樓的粗量系統及礦粉控制、瀝青混合料的拌和和碾壓溫度混合料的表面離析等予以足夠的重視。
（三）車轍原因分析
車轍的形成原因主要是瀝青混合料以及交通條件環境系統的影響，車轍變形主要來源于瀝青混合料的粘滯流動和一定的壓實作用，瀝青混合料在高溫下由于車輪反復碾壓，產生機橫向剪流動造成車轍，另外施工中用油偏高，瀝青稠度偏高，礦料級配中細了過高，礦粉摻量過大也會產生車轍。論文參考網。
（四）養護方面
瀝青路面的質量好壞，與設計，施工有著很主要的關系，同時與養護也有著重要聯系，瀝青路面設計施工的再好，如養護不當，也會對路面造成損壞，當瀝青路面出現沉降裂縫、車轍、坑槽等破壞時，應及時發現分析成因，采用適當的方法進行處理，修復以免損壞進一步的蔓延。
二、路面病害的防治措施
（一）優化設計
提高長期使用性能的重點應該從優化結構組合設計，按每一條路的實際情況得到的數據去設計路面面層，這樣的數據才能更合理、更適合。對各油面層瀝青混合料進行優化設計，礦質混合料設計時應采用骨架密實結構，最佳瀝青用量應根據不同層油面層需要的功能謹慎選定。為提高瀝青路面的高溫穩定性，黑龍港流域施工采用的瀝青用量應按最佳瀝青用量OAC的±0.3%選用，中、下油面層宜取低限。重載道路或高速公路瀝青路面建議對中、上面層使用瀝青進行SBS改性。
（二）原材料質量控制
（1）瀝青應選用具有良好的高低溫性能、抗老化性能、含蠟量低，高粘度的優質國產或進口瀝青。在條件許可的情況下，可在瀝青中摻和各種類型的改性劑，以提高基性能指標。
（2）集料選用的骨料應選用表面粗糙、石質堅硬、耐磨性強、嵌擠作用好、與瀝青粘附性能好的集料。
（3）混合料的級配確定瀝青混合料的高溫穩定性和疲勞性能、低溫抗裂性，路面表面特性的耐久性是兩對矛盾，相互制約，照顧了某一方面性能，可能會降低另一方面性能。
（4）混合料配合比設計，實際上是在各種路用性能之間搞平衡或最優設計，根據當地的氣侯條件和交通性況做具體分析，盡量互相兼顧，當然為提高瀝青路面使用性能還可以考慮以下兩個途徑：第一是改善礦料級配，采用瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）：第二是改善瀝青結合料，采用改性瀝青。
（三）路基的強度
首先壓實度是反映路基強度的重要指標，也是提高路基強度和穩定性的最經濟、最有效的技術措施，施工中必須嚴格檢測控制，使其達到規定值。填土層的厚度對壓實度有直接的影響，每層的松鋪厚度不應大于30㎝。必須嚴格控制路基的填筑工藝，確保路基強度。
（四）施工過程中質量的控制
（1）瀝青的選用十分關鍵，要挑選符合規范各項要求的瀝青，特別是瀝青針入度、軟化點、延度指標必須嚴格把關。由于近些年的氣侯偏暖，因此，瀝青標號宜選擇在規定范圍內低標號瀝青。此外，透層油，粘層油瀝青應采用與瀝青混凝土用同一種瀝青，特別是油石比的選擇應考慮粘層油，透層油返油時對其影響。
（2）在瀝青混合料配合比設計上要特別重視
（3）瀝青混合料拌合時間、出廠溫度、攤鋪溫度、碾壓成型等溫度控制必須嚴格按規范要求進行，合理安排工期，避開不利天氣施工。
（4）攤鋪機應選用熟練的攤鋪機操作手，并選擇兩臺前后錯開同時施工，而少采用傘斷面攤鋪機，在攤鋪過程中，應盡量避免停機，注意路面縱向接縫的成型及碾壓工藝。]
結束語
路面早期破損已為瀝青路面的主要危害之一，各級交通管理部門都應引起足夠的重視。并根據其成因從路面設計，原材料進場到具體施工，有針對性采取一系列預防和改善措施。同時，必須建立健全質量保證體系，從管理部門、設計部門到施工部門，層層重視，層層控制，層層落實。只有這樣，才能從根本上減少對瀝青路面的早期破損現象的確發生，使公路建設質量全面提高，更上新臺階。
參考文獻
[1]沈金安.瀝青及瀝青混合料路用性能[M].北京:人民交通出版社.
中圖分類號： U416.217文獻標識碼：A 文章編號：
0.引言
重慶內環快速路1995年動工，2002年交付使用。分別由蘭海高速公路南環至北環段，包茂高速公路南環至童家院子段，滬渝高速公路北環至東環段組成，全長78.44千米，立交匝道全長45.10千米，路基寬31.5米，雙向六車道，全封閉全立交，設計時速80公里/小時。
2010年1月1日，隨著重慶繞城高速公路建成通車,原屬于高速公路封閉運營性質內環高速公路整體調整為城市快速道路，實行開放式通行，定名為“內環快速路”。目前，內環快速路已成為重慶主城區重要的城市主干道，而城市核心區的轉型和重慶快速發展的城市交通又賦予了內環快速路新的訴求，由此承擔著重大的交通壓力。
1.重慶內環快速路瀝青路面損壞的主要因素
內環快速路瀝青路面病害的產生，除自身存在的技術因素外，主要還存在以下主要因素。
1.1 交通流量因素
近年來，重慶作為國家重要的現代制造業基地和西南地區綜合交通樞紐，城鄉綜合實力和可持續發展能力日趨增強。內環快速路作為重要的城市基礎設施，一直是截流、疏導過境交通的主干道，擔負著主城區現狀中長距離、跨行政區、跨組團出行和貨運的重任。按照重慶市城鄉總體規劃的設想，重慶將實施“交通引導城市發展”及“交通促進區域協調發展”的城市發展理念和策略，快速路周邊區域已融入城市。然而，受城市空間結構和地形特點約束，重慶主城區道路網仍存在系統不完善、級配不合理，流量分配不均衡等問題，促使快速路利用率極高。據交通管理部門的不完全統計，內環快速路通行量已由接管時的約16.1萬pcu/d，聚增到現在的約48.8萬pcu/d，遠遠超出設計流量水平。
1.2 超載超限因素
因物流需要，迄今為止內環快速路未實施貨運車輛的限行，每天約有3.0萬輛次各種超限超載貨運車輛上路行駛，使之成為快速路交通事故第一殺手。這些車輛超限通行，不斷沖擊和渠化路面，嚴重破壞了道路及附屬設施，引發瀝青路面各結構層永久變形，形成線性凹槽、車轍、松散、擁包、裂縫、坑凼和伸縮縫破損等病害，縮短道路使用壽命。
1.3 交通事故因素
內環快速路不均衡通分布特點和開放式運營，各種交通事故頻發，僅2011年就發生各類交通事故4056起，這些交通事故不僅造成人民群眾的人身財產嚴重損失，也對內環快速路道路設施安全帶來極大威脅。交通事故帶來的路面沖擊痕跡，尤其是各種油污流入路面滲入瀝青，使瀝青混合料強度逐漸喪失松散變形，疊加荷載作用極易誘發結構層不均勻沉降，逐漸形成坑凼、裂縫等多種病害。
1.4 水損害因素
重慶是典型的夏長酷熱，秋涼陰雨氣候。加之道路排水系統不完善，雨水、道路沖洗和綠化用水，都會經路面縫隙或破損處滲入，直接威脅基礎結構層的穩定性，使瀝青面層集料之間黏結變異軟化直至破壞脫落，加之車輛荷載的反復作用，導致瀝青路面整體強度和承載能力下降，出現病害。
1.5 設計因素
設計是工程建設的靈魂，是工程質量的龍頭。重慶內環快速路建設之初，國家對于高速公路瀝青路面設計標準和技術規范尚不健全存在瑕疵?？⒐べY料顯示，內環快速路設計時，采用的是高速公路水泥砼結構設計規范，缺乏對運營多年后加鋪瀝青面層的前瞻性，而加鋪瀝青柔性面層與剛性水泥砼基層結合的不充分，也是目前造成快速路瀝青路面破壞的重要原因。
2.內環快速路瀝青路面破損的修補方法
針對內環快速路瀝青路面病害，我們的養護工作，追求的不是暫時性平坦，而是長久性使用壽命和安全質量。應對出現病害體質路面，僅靠傳統銑刨重鋪的施工工藝，往往存在治標不治本的現象，無法從根本上解決各種病害。
在進行內環快速路瀝青路面各種病害整治前，我們對路面瀝青各項指標進行了詳細分析，并根據路面結構類型、設計使用年限、氣溫等實際情況，采取了相應的修復措施。
2.1 裂縫
內環快速路瀝青路面的溫縮型裂縫和疲勞型裂縫往往伴隨路面縱向裂縫和反射型裂縫、沉陷等病害。瀝青粘彈性混合材料對溫度變化較敏感，如果道路基層密實度不均勻，各結構層連接不牢固，路面不均勻沉陷，或面層分幅攤鋪時，基層施工與面層接泊未妥善處理等，在荷載嚴重超標或極端氣候條件下，瀝青應力松馳趕不上溫度應力增長，面層溫度收縮和基層反射勁度急劇增大，超過混合料極限強度或極限拉伸應變就會引發各種類型裂縫。
在實際工作中，機械化熱再生材料對功能性病害熱補，專業灌縫機預防性封堵灌縫等較為先進的養護手段，能有效防止病害的發展。(1)對于輕微且無變形的裂縫，多采用灌縫機直接填實瀝青填充料，用壓力式方法進行處理和封層。(2)對于較大面積基層收縮引起的反射裂縫以及面層的溫度收縮性裂縫，采用清除塵土后，用灌縫機熱瀝青或乳化瀝青填縫，貫穿切割、開槽、鑿打、出渣、高壓除塵、沖洗、除潮、加熱等工序。其中加熱能使灌縫材料與路面形成熱接觸效應，增加路面與材料之間的粘接性，最后用灌縫機使用專用路面橡膠瀝青灌縫膠，對開好的裂縫進行壓力注射式填料澆灌，降溫后開放交通。（3）對于因瀝青材料性能缺失、路面結構設計瑕疵、施工質量欠佳、年久失修等原因出現的大范圍裂縫區，如果各結構基礎層強度沒有超出技術規范限定值，采用機械化熱再生材料技術進行加熱、耙松、恢復瀝青性能，噴灑乳化瀝青，添加少量新料壓實的方法取代銑刨、破碎等傳統方式進行修補。
值得注意的是，在應用就地熱再生材料進行大面積道路病害整治時，對于中央分隔帶的綠化，施工前應對其進行灑水，并采取覆蓋隔熱材料等方式進行保護。
2.2 車轍
車轍是內環快速路最常見，也是較難徹底治理的瀝青路面病害，車轍對車輛行駛舒適度和安全性均有較大影響。鑒于內環快速路特殊的交通模式，傳統的銑刨攤鋪工藝往往需要封道施工，造成交通堵塞，故對于小范圍初期車轍病害，多采用早發現、早預防、早治理的方式進行機械化熱再生材料處理。施工前，根據路面結構，針對問題層面細集料偏多，含有一定水泥砂漿成分的特點，對其進行先期治理，施工時除了再生混合料性能須滿足《公路瀝青路面施工技術規范》要求外，還適當提高面層級配，降低粗集料與細集料的比例，形成嵌擠式和密實型級配，并適當控制瀝青用量，提高瀝青混合料穩定性，滿足路面實際使用需求，提升抗車轍能力，有效延緩車轍復發，延長養護周期。
對于較為嚴重的橫向、縱向、水穩層不穩定等大范圍車轍病害，仍采用封閉交通，半幅施工和傳統的銑刨攤鋪工藝進行治理，根據病害區域大小和形成的原因，對面層進行銑刨、清除，對病害基層進行處治，按與道路原結構相同的瀝青混合料鋪就，最后攤鋪新型瀝青面層。
2.3 沉陷
內環快速路瀝青路面出現的道路沉陷，表現范圍區域較少，對通行舒適度有一定的影響。針對一般沉陷，多采用在沉陷處粗略鑿面，噴灑或涂刷粘層瀝青，瀝青混合料將沉陷部分填補，施與小型壓路機壓實平整。如果遇見因土基或基層結構遭到破壞，而引起的一定范疇路面沉陷，按照原有道路結構形式進行處理。對于因地質因素導致的一定范圍的路面沉降，采取挖除瀝青面層，在沉陷部分加鋪基層，重新作壓實處理，攤鋪面層的方式進行處理。
2.4 松散
快速路瀝青路面松散病害，主要由瀝青老化、瀝青混合物滲水剝離、結構層骨料與瀝青粘接性下降而產生的結合不緊密、結構層整體發生變化，再經過荷載作用造成的。當然，也不排除加鋪瀝青面層施工過程中，使用的瀝青稠度偏低、用量偏少或瀝青加熱時溫度過高、礦料粘附力不足、嵌縫料不規格，或在雨季施工等因素。
對于由瀝青面層所引起的較大范圍松散，多采用將松散面層料進行清除，重鋪瀝青面層。對于輕微松散，采用噴灑熱瀝青封面的方法處治，以達到消除松散的病害的效果和目的。對于局部嚴重松散或瀝青失去黏性造成的松散，多采用挖補法處理。
2.5 坑凼
內環快速路瀝青路面坑凼，是由于路面松散深度加大、龜裂等破損或水損壞性，在重力荷載作用下不斷擴展惡化而形成的一種常見的病害現象。從病理分析，根源在于道路原有基層強度不足，局部基層強度和密水性缺陷，或施工過程中作業面積塵清理不干凈、水侵蝕嚴重，混凝土層填充粗料或粗料多于細料，造成空隙率達不到設計要求。它嚴重影響路面平整度和美觀度，對行車安全造成威脅，如果不及時修補，還會造成道路各結構層損壞。
對于坑凼的修補，多采用矩形呈階梯狀切割清鑿至水穩層，清渣后進行填補瀝青混合料，要求新填補部分碾壓后略高于原有路面，待重力荷載壓實穩定后保持與原路面相平。施工時新舊路面結合良好，開鑿處槽邊密封，增強抗水損能力，整體性能未有大的改變，填補用混合料級配類型，須與原路面結構層次相一致。
2.6伸縮縫
內環快速路橋梁伸縮縫破損，除各結構層出現病害情況外，路面積塵使伸縮縫堵塞，縫隙填充橡膠條未及時清掏，都將導致伸縮縫功能減弱破損。伸縮縫破損嚴重時會產生較強的顛簸性沖擊，直接影響到行車的安全和舒適性，影響橋面鋪裝系和橋梁上部結構設施安全。
對于橋梁伸縮縫破損病害的整治前提，是必須保證和滿足橋梁使用年限和行車舒適。一般采用切縫開槽、確定安裝縫隙寬度、清理預留槽、拆除原伸縮縫、將基底清理干凈，用泡沫將縫隙填實，埋筋部位鋼構件進行植筋、焊接，澆筑及振搗專用快凝快硬干混砂漿“修復王”，進行1小時養護后，開放交通的方式進行修復。
2.7水損害
內環快速路瀝青路面水損害修復和預防的目的，在于通過對路面的各種表面病害進行整治，提升抗水損害性能，防止和減少雨水、保潔用水、綠化用水等下滲，增加路面結構強度，延長道路使用壽命。對其進行整治和改造時，我們一般是結合路面其它病害一并整治，配合性改變原有的瀝青混凝土級配，采用結構密實、設計空隙率小，對封水性起到一定作用的瀝青混合料，配以機械化熱再生技術，增強石料與瀝青的粘附性，增強路面封水性。
3.結束語
綜上所述，重慶內環快速路瀝青路面病害的產生，除與本身的設計、施工質量、車流量、氣候等因素有關外，更多的是與道路形成后的使用、養護和管理有關，一般來說，在路面病害形成初期，能夠及時進行維護和預防,是防止病害進一步發展的根本措施。因此，如果要從根本上治理瀝青路面破壞的質量通病，延長瀝青路面的使用周期，提高投資效益，應該更多的從實際工作中，高度重視對已有病害病理特征的研究，在有明確的整治措施的前提下，做到養護和管理及時、高效。
參考文獻
[1] JTJ0731-2001.公路水泥混凝土路面養護技術規范.
中圖分類號：U416.217 文獻標識碼：A 文章編號：
瀝青路面的病害現象及產生原因
（一）裂縫
瀝青路面在建成之后常會出現各種裂縫，裂縫最初產生的時候對瀝青路面的使用性能并不會造成影響，但隨著雨水對路面的侵蝕，就使得路面的強度大大降低，再受行車負荷的影響，就會對瀝青路面的結構造成嚴重的破壞。
瀝青路面的裂縫因為表現形式不同，主要分為橫向裂縫、縱向裂縫以及網狀裂縫三種形式。一般縱向裂縫由于地基與填土在橫向分布不均勻造成的，一些舊路地基拓寬的地段，對土質臺階處理不規范、分層填筑時的厚度不嚴格等造成；橫向裂縫則是因為溫度應力的作用而導致的疲勞裂縫。
引起瀝青路面裂縫的因素主要包括：瀝青的等級和品種，組成瀝青的混合料、面層的厚度、基層材料的收縮性以及土基和氣候等。
車轍
由于行車的超負荷作用，使得路面結構層與土基等材料發生了側向位移，長時間中造成的變形。一般對瀝青路面車轍深度產生影響的因素主要包括內外兩方面，內部因素是指瀝青路面的結構與瀝青混凝土本身，外部因素則是氣候、交通量與交通組成等。
瀝青路面的車轍生成的原因包括：瀝青混合料過大的油石比；表面過度的磨損；雨水侵入了瀝青路面混凝土的內部；基層夾層的不穩定。
松散
松散出現在瀝青路面的表面，是瀝青路面最常見的一種病害，因為路面磨損大、粗糙多坑，同時表層剝落，這樣對行車安全也產生了極大的影響。
形成瀝青路面松散的原因主要是因為瀝青混合料中瀝青的含量偏低，油石的比例偏低，從而瀝青與集料的粘結性十分差；施工時氣溫低，影響壓實度的大小，從而也在瀝青面層留下了很大的空隙，在車輛負荷行駛是易造成瀝青面層的松散；基層本身強度的松軟，骨料材質的選擇等。
（四）水損害
瀝青路面本身存在水分，又長期受到交通與溫度的作用，十分會逐漸進入到瀝青和集料的層次中，同時受到水動力的影響，瀝青摸住家從集料表面剝落，使得集料之間的粘結力大大的降低甚至喪失，這樣就對路面造成了破會。
一般形成瀝青路面水損害的原因主要包括：材料、設計、土基與基層、施工以及車輛超載等方面。
凍脹和翻漿
瀝青路面的凍脹與翻漿，指的是路面在凍融時期，因為受到水的侵入以及路基土的土極差的穩定性，所以在速凍的作用之下，路基上層長時間積聚的水分就會出現凍結，從而引起路面脹起而開裂。
一般瀝青路面的凍脹和翻漿主要受到五個因素的影響，其中水、土以及溫度是三個自然因素，另外則是路面和行車荷載兩個因素。
沉陷
瀝青路面的沉陷，是最為普遍常見的一種病害，其特點主要是面積大，而且所涉及到的路面結構層次較深，一般在挖方段與填挖交界處比較常見。
引起瀝青路面沉陷的原因主要是：1.土質路塹排水不通暢、路基濕潤等原因造成的局部下沉；2.路面強度與交通量不能相適應而產生的疲勞破壞；3.路基或者基層遷都不足，以及填挖路基的強度也不相一致；4.橋頭路面不均勻你的沉降。
瀝青路面病害的解決對策
針對上述所述的瀝青路面病害的產生原因，在解決問題時也主要從施工材料、設計、施工質量、養護以及交通管理等五個方面進行。
（一）施工材料的選擇
在施工材料方面要根據瀝青路面的結構進行合理的選擇，例如多選擇低溫勁度小、溫度敏感性差、優質瀝青和礦料等。只有這些混合料的優良性能也才能有效的減少瀝青路面的各種病害現象的產生。
（二）精心設計
一般而言，在公路工程中，設計的質量決定了工程的質量，因此在設計前需要從實際著手。一般要從氣候、地質、水文、材料以及交通量等方面進行具體的調查和研究，將各種因素進行綜合考慮，以此來決定路面結構、材料、結構層的厚度等。
瀝青路面在設計過程中需要注意的問題指的有，結構層的類型、路面結構設計參數、隔層材料的組合設計、防水與排水的設計等。
（三）施工質量的管理
瀝青路面施工過程中，要嚴格按照質量管理要求進行，對質量保障體系不斷健全發展，旨在實現管理的目標性、條理性，將崗位責任制明確到位。同時對施工工程進行嚴格的檢查、控制與評定，保證實現施工的質量。
在施工過程中，除了對施工工藝與使用機械設備的要求外，還需要制定相對完善的施工方案來指導，以確保瀝青路面施工過程中的壓實度能夠達到規范的要求，并且施工人員也務必做到在軟基處理時一定要嚴格按照設計執行，提高處理過程中的施工質量。除此之外，在施工結束之后還要注意路面的養護，從根本上對瀝青路面病害進行防治。
（四）養護
對瀝青路面的養護，不僅要加強管理，還要保證路面的清潔，保證排水性能的良好，能夠及時的對各種病害現象進行科學的處理，防治病害的進一步發展。
對交通加強管理
一般而言，交通對瀝青路面的影響比較大。因而在養護之外，對瀝青路面的保護還要加強交通管理，這個時候要對大型的超載車限制通行。同時要在不同的季節，進行不用的管理。例如，夏季在一些持續高溫的時段中，運營管理單位可以將重車的出行時間安排在夜間或者凌晨，這些時間段中氣溫比較低，因而對瀝青路面的危害比較小。此外，還要禁止帶釘的輪胎對瀝青路面的磨損，甚至說也可以限制這種輪胎的使用。
結論
總而言之，在瀝青路面中所存在的各種病害現象對于交通，將會帶來各種隱患，從而這也必然成為一種不容忽視的問題。然而通過分析之后，我們得出的結論是解決瀝青路面的病害現象，最有效的就絕對策就是要認真的選擇材料、精心設計，同時對施工過程中環節嚴格對待，并做好養護工作，加強瀝青路面的交通管理，這樣就能極大的避免病害現象對瀝青路面的破壞。
參考文獻
[1]唐業清，萬墨林，建筑物改造與病害處理.北京中國建筑工業出版社.2003年
[2]劉利軍.瀝青路面修補技術[J].中國公路.2005年
[3]楊光.公路施工技術要求[M].南方交通出版社.2004年
中圖分類號U416.2 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)22-0043-02
0 引言
瀝青混合料疲勞性能是指其在特定荷載環境與氣候環境條件下抵抗重復加載作用而不產生破裂的能力。疲勞損壞是瀝青混凝土路面最主要的破壞形式之一。為了保證瀝青路面具有良好的使用性和耐久性,世界各國瀝青路面設計方法均以路面疲勞特性作為基本設計原則,國內外研究和評價瀝青混合料抗疲勞性能的方法有很多,其中控制應力彎曲疲勞試驗是研究瀝青混合料抗疲勞性能的最有效方法。
本文介紹控制應力彎曲疲勞試驗,并采用該試驗方法對AC-13瀝青混合料的抗疲勞性能進行評價,提出瀝青混合料抗疲勞性能的評價指標,分析AC-13瀝青混合料其抗疲勞性能變化規律。
1 瀝青混合料抗疲勞評價方法概述
國內外研究瀝青混合料抗疲勞性能的方法有很多種,綜合目前已有的研究成果,瀝青路面疲勞特性試驗方法主要包括:1)現場試驗法;2)試槽法;3)試板試驗法(也稱為試塊法);4) 試件法;5)槽口彎曲疲勞試驗等。
如此繁多的試驗方法,如何選擇。本論文從試驗的可操作性、試驗結果的可直接應用性及國內對抗疲勞性能的相關規定要求考慮,采用控制應力簡支梁彎曲疲勞試驗法進行應力控制的疲勞試驗,研究瀝青混合料的疲勞性能,為瀝青混合料的設計與施工提供指導。
2 簡支梁彎曲疲勞試驗原理
本文采用中點加載簡支梁彎曲試驗法,加載模式為控制應力方式?？刂茟Φ钠谠囼炇窃谥貜图虞d的疲勞試驗過程中,保持應力不變,疲勞破壞是以試件的疲勞斷裂作為準則,達到疲勞破壞的荷載作用次數為疲勞壽命。
這種加載方式下疲勞壽命公式一般為:
Nf=k(σf /σ) n
式中:
Nf為疲勞壽命,采用試件破壞時的加載次數;
k,n為試驗常數,其值取決于試驗條件,加載方式和材料特性等,n 也稱為坡度系數;
σ為每次施加于試件的常量應力的最大幅度,MPa;
σf為瀝青混合料的彎拉強度。
3 瀝青混合料抗疲勞性能評價
采用控制應力彎曲疲勞試驗對AC-13瀝青混合料進行抗疲勞性能評價,AC-13確定瀝青混合料抗疲勞性能。
3.1 試驗材料
3.1.1 集料
粗集料采用石灰巖碎石,細集料采用石灰巖機制砂,經過試驗測試,所采用的集料均滿足相關技術要求。
3.1.2 瀝青
采用Shell Pen60/80瀝青,對瀝青按JTG F40―2004《公路瀝青路面施工技術規范》要求的性能指標檢測,經檢測瀝青性能指標滿足相關技術要求。
3.2 瀝青混合料配合比設計
分別對AC-13瀝青混合料進行配合比設計,確定瀝青混合料的集料用量比例和最佳油石比。
3.2.1 礦料級配設計
礦料級配設計采用馬歇爾設計方法,設計時充分考慮到JTG F40―2004《公路瀝青路面施工技術規范》要求,確定的AC-13瀝青混合料的集料用量比例為:
10~15mm碎石:5~10mm碎石:機制砂= 35%:23%:42%
3.2.2 最佳油石比確定
按照JTG F40―2004《公路瀝青路面施工技術規范》規定的瀝青混合料最佳油石比確定方法,確定AC-13瀝青混合料的最佳油石比為為5.0%。
3.3 抗疲勞試驗結果及分析
3.3.1 Pen60/80的AC-13瀝青混合料疲勞試驗結果
采用PLS疲勞試驗機以控制應力簡支梁彎曲疲勞試驗對Pen60/80的AC-13型瀝青混合料抗疲勞性能進行評價。
試件尺寸:采用車轍成型儀成型300mm×300mm×50mm的板狀試件,然后沿碾壓成型方向切割出240mm×50mm×50mm的小梁試件。
試驗條件:試驗溫度15℃,加載頻率10Hz,跨徑20cm,采用應力控制三點彎曲試驗,根據不同應力比下的疲勞破壞數據,繪制加載次數和變形曲線。
AC-13瀝青混合料小梁彎曲強度試驗結果平均破壞荷載為2.63kN,抗彎拉強度為6.312 MPa;
AC-13瀝青混合料的小梁疲勞試驗結果如下:
疲勞作用次數:212、347、2188、3447、19935;
相應應力比:0.6、0.5、0.3、0.2;
相應對數:2.326、2.540、3.340、3.537、4.300。
AC-13瀝青混合料的小梁疲勞彎曲疲勞方程如下:
疲勞方程:y = -0.1945x + 1.0241R2= 0.9633
疲勞方程參數及相關系數 :k=10.57n=0.1945R2= 0.9633
以疲勞次數的對數為橫坐標,應力比為縱坐標,繪制AC-13瀝青混合料的疲勞曲線圖如下圖1。
3.3.2 試驗數據分析及結論
1) AC-13瀝青混合料的疲勞次數服從標準疲勞方程模式,滿足疲勞性能要求。疲勞次數都隨著應力水平的增加而呈現明顯下降趨勢,說明車輛輪載的增加,對路面耐久性的破壞很明顯,因此進行路面結構設計時,應充分考慮擬建道路的交通組成特點,尤其是對于重載車輛的破壞作用要有較準確的判斷,防止路面由于超載而使疲勞壽命大大降低。
2)疲勞方程的參數k值可以稱為疲勞擴大系數,k值越大,說明疲勞壽命越長, n可以稱為速度系數,該值越大,說明疲勞次數隨著應力水平的增加衰減的速度越快,耐久性能良好的混合料的疲勞方程一般具有k值較大,n值較小的特點。
4 結論
通過研究現有的瀝青混合料疲勞試驗方法,本論文采用現象學法中的控制應力簡支梁彎曲疲勞試驗法,對AC-13瀝青混合料進行抗疲勞性能進行評價,AC-13瀝青混合料的疲勞次數服從標準疲勞方程模式,滿足疲勞性能要求,提出應將疲勞破壞試驗、指標作為路面結構設計的依據。
參考文獻
[1]公路瀝青及瀝青混合料試驗規程 JTJ 052―2000.北京: 人民交通出版社,2000.
[2]公路瀝青路面施工技術規范 JTJ F400―2004.北京:人 民交通出版社,2004.
[3]公路瀝青路面設計規范 JTJ D50―2006.北京:人民交通 出版社,2006.
隨著城市道路的迅速發展，近年來，我國城市道路的建設大多采用半剛性基層瀝青路面。
與其他類型路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、振動小、噪音低、行車平穩舒適，養護維修簡便等優點。因此瀝青路面較水泥混凝土路面更適用于城市道路。但瀝青路面也存在著抗彎拉強度低、面層的溫度穩定性較差等缺點。
1瀝青路面裂縫的形式
瀝青路面裂縫的形式按形狀分:橫向裂縫、縱向裂縫、龜狀裂縫和網狀裂縫:按有無荷載可分:荷載裂縫和非荷載裂縫;按路面有無沉陷分為:沉陷性、疲勞性裂縫和非沉陷性早期裂縫。
2瀝青路面裂縫形成的原因
2.1設計原因
①路面結構設計不合理或厚度不足，路面強度無法滿足行車要求或者對路面設計年限內交通量年均增長率估計偏小，以至瀝青路面產生裂縫。
②地下管道設計深度不夠，導致基層壓實不平引起瀝青路面的橫向裂縫。
2.2材料因素
①瀝青混合材料過細，其結合料過少(即石油必過低);炒制過火。
②瀝青混合料中集料級配不佳，石料偏少。
③瀝青材料配合比不正確。
④瀝青原材料低溫延性差或瀝青混合料粘結力低，造成路面早期裂縫。
2.3氣候因素
①路基或基層結構強度不足，路基局部下沉路面掰裂。
②半剛性基層在鋪建時隨著混合料水分的減少產生干縮應力，形成干縮裂縫。
③基層混合料的離析或輾壓不密實及機械組合不合理，造成基層上部細粒料上浮，形成強度較弱的薄層，在行車荷載作用下，易產生龜狀裂縫。
④半剛性基層養生不當直接影響干縮裂縫的產生。
⑤半剛性基層養生結束后，如果不及時灑鋪封層或透層油，隨著暴曬時間的增長產生干縮裂縫。
⑥施工填土未壓實，路基產生不均勻沉陷，接縫處壓實未達到要求，在行車作用下形成縱向裂縫。
⑦瀝青混合料攤鋪時間過長，其表面溫度低，內部較熱，用重型壓路機碾壓易引起路面表面切斷。
⑧施工接縫處理不當、碾壓方式不正確易產生橫向裂縫。
2.4超載因素
①由于超載車輛引起累計軸次的增大，從而引起設計彎沉值減小。
②由于超載造成正常設計的路面基層或低基層抗拉強度不足，使其提前在層底產生拉裂。
③由于超載，加之車輛的振動沖擊作用，可將路面壓壞，即一次性破壞作用。
④由于超載，車輛在上下坡、剎車時將加速瀝青路面層的剪切破壞。
3瀝青路面裂縫預防措施
3.1設計措施
①在設計中，充分估計和預測遠景交通量，適當考慮吧超載車輛的比列，適當提高路面結構層的標準。在設計半剛性路面結構時，優先選用抗壓性能好，干縮系數和溫縮系數小及抗拉強度高的半剛性材料做基層。
②設計地下管線的埋深不能高于路面以下30cm。
3.2材料措施
①選擇適合的道路材料和面層材料，進行合理的結構組織設計，確定瀝青路面厚度。
②在瀝青混合料中添加石棉或木質纖維料或采用較厚的瀝青面層減少或延緩由半剛性基層產生的反射裂縫。
③面層瀝青盡量選擇低稠度、髙延度、低含臘量的優質瀝青，在滿足穩定度要求的前提下，選擇針入度較大的瀝青，必要時可選用干性瀝青。
3.3施工措施
填土中不得含有淤泥、腐殖土及有機物等，壓實度達到規定值;嚴把瀝青混合料質量關，使瀝青混合料級配最佳，礦料拌合粗細均勻一致，嚴格按配合比控制油石比;控制瀝青混合料所用瀝青的延度，拌制瀝青混合料時防止瀝青混合料加熱過度“燒焦”;混合料自加工廠運到現場氣候較低時，應覆蓋油布保溫;嚴格控制瀝青混合料施工溫度;攤鋪瀝青混合料厚緊接著碾壓，縮短碾壓長度;嚴格按碾壓操作規程作業，壓路機在對瀝青路面進行碾壓時，車輛禁止在新壓路面調頭，碾壓的速度不宜快;在半剛性基層施工中，控制壓實的含水量;大風和降雨時停止攤鋪和碾壓;宜采用全路寬整幅攤鋪，避免縱向分幅接茬;半剛性基層碾壓后，應及時覆蓋灑水養生，潮濕養護5—14d;剛性基層施工后，養生期內嚴禁車輛通行，并在養生期結束后及時澆面層。
3.4超載措施
①適當增加路面厚度，使用更優質材料提高路面整體強度。
②增加車輛的后軸，改善車輛對路面的作用發展雙后軸及對后軸大型載貨車輛，避免道路的早期破壞。
③執法從嚴，限制車輛超載運輸，避免道路的早期破壞。
4裂縫的治理
第一，一經發現裂縫后應立即修補以免水通過縫滲透到基層，造成基層破壞而影響面層。對于較小的很像裂縫和縱向裂縫，縫寬在6mm以內，宜將縫隙刷掃干凈，并用壓縮空氣吹去塵土后，可用灌入熱瀝青或乳化瀝青材料加以封閉處理;縫寬大于6mm的，將裂縫內雜質處理干凈后，用瀝青砂或細粒式瀝青混凝土填充、搗實，并用烙鐵封口，撒砂，掃勻;也可以采用乳化瀝青混合料填封。
第二，輕微龜裂可采用刷油法處治，或進行小面層噴油封面，防止滲水擴大裂縫;大面積龜裂、網裂采用加封層或瀝青表面處理。嚴重龜裂、網裂應對基層進行補強。
第三，碾壓中出現微裂縫，可在終碾前，用輪胎碾進行復壓，消除裂縫。
引言
為了使路面能為交通車輛提供安全、舒適、穩定的服務，瀝青路面必須具有良好的使用性能，即在夏季高溫季節不產生車轍、冬季寒冷季節不開裂及在多雨季節不發生水損害等路面病害。因此，需要對橡膠瀝青混合料的高低溫性能及水穩性提出嚴格要求。
1 橡膠瀝青混合料高溫穩定性性能研究
通常所說的“高溫穩定性”是指瀝青路面在使用過程中受交通荷載的反復作用，容易產生車轍、推移、擁包及泛油等永久性變形的溫度范圍，一般指25℃～30℃環境溫度；同時，長時間承受荷載與高溫條件是等效的，且時間是積累的，所以，瀝青路面高溫穩定性能也包括了長時間荷載作用的情況。為了提高瀝青路面的高溫穩定性，需對瀝青混合料的高溫抗車轍能力做出嚴格要求。
通過對基質瀝青SK70#、摻量為15%、18%、20%、22%和24%橡膠瀝青制作車轍試件，并進行車轍試驗，測試橡膠瀝青混合料的動穩定度DS（單位：次/mm）如圖1-1所示。
圖1-1不同類型瀝青混合料動穩定度
動穩定度是反映瀝青混合料高溫抵抗永久變形性能的一個指標，動穩定度越高，瀝青混合料的抗車轍能力越強，高溫穩定性越好。由圖1-1可見，與基質瀝青相比，橡膠瀝青對混合料高溫車轍的改善作用非常明顯，且隨著橡膠粉含量的增加，橡膠瀝青混合料的動穩定度越大，車轍深度越小。
2 橡膠瀝青混合料低溫抗裂性性能研究
瀝青路面的開裂是在寒冷地區非常普遍的路面主要病害之一，裂縫的產生不僅破壞了路面結構的連續性、整體性及美觀，而且水分會從裂縫處不斷進入結構內部使基層甚至路基軟化，導致路面承載力下降，加速路面破壞，縱向無限長的路面開裂經過一個冬天的連續荷載后容易發生龜裂。裂縫的大量存在使路面平整度下降，降低了路面的使用壽命和質量。由于瀝青路面的開裂與瀝青混合料的低溫抗裂性能直接相關，因而可以通過測試瀝青混合料的低溫性能來預估瀝青路面的低溫抗裂能力。
通過對基質瀝青SK70#、橡膠粉摻量22%及15%、18%、20%、24%橡膠瀝青制作小梁進行低溫試驗。測試在低溫環境下橡膠改性瀝青混合料小梁的最大抗彎拉強度RB（單位：MPa）、最大彎拉應變εB（單位：×103）如圖2-1所示：
圖2-1 不同類型瀝青混合料低溫彎曲試驗結果
通過以上數據可以看出，橡膠瀝青混合料的低溫性能優于基質瀝青混合料，這是由于基質瀝青的溫度敏感性較橡膠瀝青差，同時基質瀝青的低溫延度，老化性能均比橡膠瀝青差；同時，對橡膠瀝青而言，在一定程度上，隨著橡膠粉摻量的增加，橡膠瀝青混合料的低溫性能越好，這是以為隨著橡膠粉的增加，橡膠瀝青的針入度越大，延度越大且瀝青的低溫勁度也越小。但超過一定量時，隨著橡膠粉摻量的增加，混合料的低溫性能開始下滑。
3 橡膠瀝青混合料水穩定性性能研究
水損害是瀝青路面的主要病害之一。造成瀝青路面水損害的原因，除了降雨及交通荷載的作用外，主要是由于路面排水結構設計不合理，以及瀝青混合料的水穩定性差兩個原因。
對橡膠瀝青混合料的水穩定性采用馬歇爾試驗的殘留溫度和凍融劈裂試驗的方法評價。
（1）浸水馬歇爾試驗
橡膠瀝青浸水馬歇爾試驗結果如下表1所示：
由上表3.1可以看出，相比較基質瀝青而言，橡膠瀝青混合料的殘留度有明顯提高，說明添加橡膠粉后，混合料的抗水損害能力得到了加強。
（2）凍融劈裂試驗
兩種瀝青凍融循環試驗結果如下表2所示：
從表3.2的試驗數據可以看出，橡膠瀝青混合料凍融劈裂強度比遠大于基質瀝青混合料，說明橡膠瀝青水穩定性能良好。這是由于橡膠瀝青中橡膠粉的存在讓其具有較好的高溫穩定性和較大的黏聚力，提高了橡膠瀝青混合料的黏聚能力，增強了其抗水損害能力。
4 結語
應用車轍試驗、低溫彎曲試驗、混合料浸水馬歇爾、凍融劈裂試驗分別對橡膠瀝青混合料的高溫穩定性、低溫抗裂性及抗水損害性能進行了分析。主要結論如下：
（1）與基質瀝青相比，橡膠瀝青對混合料高溫車轍的改善作用非常明顯，且隨著橡膠粉含量的增加，橡膠瀝青混合料的動穩定度越大，車轍深度越??；
（2）橡膠粉的加入極大地改善了混合料的低溫抗裂性能，提高了混合料的最大彎曲應變，使瀝青混合料抵抗低溫開裂的能力得到了提高，在一定范圍內，橡膠粉摻量越大，混合料的低溫性能越好；
（3）相對于基質瀝青，橡膠瀝青有更好的抗水損害能力，橡膠粉的加入提高了瀝青與集料的粘附性等級，增大了瀝青混合料的殘留穩定度比和凍融劈裂強度比。
參考文獻：
中圖分類號：U41 文獻標識碼：A 文章編號：
1問題的提出與意義
1-1概 述
公路運輸在整個國民經濟生活中一直發揮著重要的作用。近年來，隨著我國道路交通事業的發展，將瀝青混凝土路面應用于高等級公路顯得愈來愈重要。在己建成的高速公路中，90%以上是以半剛性材料為基層，瀝青混凝土為面層的路面（簡稱半剛性路面）。半剛性基層具有較高的強度與承載力、良好的整體穩定性和耐久性，為實現“強基薄面”的結構提供了可靠保證。然而，隨著半剛性瀝青路面的大量使用，逐步發現半剛性瀝青路面也存在著一些嚴重的問題。其主要表現在：半剛性材料具有的干縮和溫縮特性，使瀝青路面不可避免要產生反射裂縫，并容易導致瀝青面層的破壞。另外，半剛性基層的抗沖刷性能也較弱，易引起水損害等不利影響。
1-2 問題的提出
鑒于半剛性基層材料自身固有的特性，為了防止和減少半剛性瀝青路面反射裂縫，國內外科研工作者進行了大量的研究工作，如采用調整結合料用量與比例，增加粗骨料含量并嚴格設計級配，以便盡可能的減小溫縮和干縮效應，增加半剛性基層材料抗裂性能?；虿捎猛ㄟ^增加瀝青面層厚度以防止基層反射裂縫及從結構本身入手防止和減少半剛性瀝青路面基層的反射裂縫等。以上這些方法雖對抑制瀝青路面反射裂縫起到了一定的作用，但仍沒有從根本上解決瀝青路面的開裂問題。故此，急需尋求一種其它的基層材料來克服半剛性基層的缺點，以提高瀝青路面的使用品質。而以剛度相對較小的柔性材料作為瀝青路面的基層，可以吸收部分層底拉應力，大大減少路面開裂的可能性。以解決瀝青路面的反射裂縫問題。以瀝青穩定級配碎石為基層的柔性基層瀝青路面具有半剛性基層瀝青路面所不具備的許多優越性。
（1）瀝青混合料對于水分的變化不敏感，不易受水損害，不易產生收縮開裂而導致面層出現反射裂縫；
（2）由于面層和基層材料結構的相似性，路面結構受力、變形更為協調；
（3）同瀝青面層一起構成全厚式瀝青面層，從而使得整個瀝青面層的修筑時間減少；
（4）剛度相對較小，減少裂縫產生的幾率。
1-3 問題研究的意義
由于瀝青穩定碎石柔性基層具有諸多優點，以其為基層的路面結構在國外已得到廣泛應用，而國內的相關研究還不完善。因此，深入系統的研究瀝青穩定碎石柔性基層的混合料設計方法，了解、分析瀝青穩定碎石柔性基層的路用性能，找出適合實際情況的瀝青穩定碎石柔性基層的施工工藝和方法去指導施工，對于避免瀝青路面的過早開裂，提高瀝青路面的服務年限和使用質量有著極為重要的意義。
2 瀝青穩定碎石混合料的路用性能要求
路面基層是面層的基礎，基層主要承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并擴散到下面的墊層和土基中去。實際上基層是路面結構中的承重層，它應具有足夠的強度和剛度，并具有良好的擴散應力的能力。雖然基層遭受大氣因素的影響比面層小，但是仍然有可能經受地下水和通過面層滲入雨水的浸濕，所以基層結構應具有足夠的水穩定性。同時，基層表面要求有較好的平整度，這是保證面層平整性的基本條件。
瀝青穩定碎石混合料作為路面的基層，必須具有上述基層材料所必需的工程特性。同時，作為瀝青混合料，其強度、穩定性、破壞模式等，都與瀝青穩定碎石基層的使用環境密切相關，特別是對于溫度比較敏感，在不同溫度區域的破壞模式有很大的不同。而我國的瀝青路面面層大多數情況下厚度較薄（絕大多數在20cm以下），這樣外界荷載和環境因素（溫度、濕度等）的變化，就會對處于面層之下的基層材料——瀝青穩定碎石混合料的性能產生劇烈的影響。
因此，主要從瀝青穩定碎石基層混合料的使用條件，即：荷載因素、溫度狀況、結構功能，以及施工應用方便性的要求等方面，來研究瀝青穩定碎石混合料的路用性能要求。
2-1高溫穩定性
瀝青穩定碎石混合料是一種典型的流變性材料，它的強度和勁度模量隨著溫度的升高而降低。為了保證瀝青路面在高溫季節不至于產生推移、波浪、車轍、泛油等病害，作為基層的瀝青穩定碎石混合料必須進行高溫穩定性研究，以確保高溫時，其能夠有足夠的強度和勁度模量來支撐路面結構，保證路面的使用品質。
2-2低溫抗裂性
瀝青是一種溫度敏感性材料，溫度的變化會使其力學性能發生很大的變化。隨著溫度的降低，瀝青混合料的強度和勁度都會明顯增大，然而，其變形能力卻會顯著下降，并會出現脆性破壞。
瀝青穩定碎石混合料作為基層材料，雖然所面臨的低溫狀態不會很嚴重，但在冬季氣溫急劇降低時，也可能會因收縮而產生橫向裂縫。基層的開裂不但會造成基層本身強度的降低，而且裂縫會反射到面層，造成面層的開裂，破壞路面結構完整性，進而在水分和行車荷載的綜合作用下產生飽和。其結果是路面強度明顯降低，在大量行車荷載的反復作用下，產生沖刷和卿漿現象，從而使裂縫發展成為網裂、龜裂而使路面很快產生結構破壞。
而應用瀝青穩定碎石柔性基層的初衷之一，就是減少像半剛性基層路面那樣的基層反射裂縫，因此必須要保證瀝青穩定碎石基層混合料有良好的低溫抗裂性能，已發揮其柔性基層的優點。
2-3強度和剛度
基層是路面面層的基礎，是瀝青路面的承重層。因此，瀝青穩定碎石混合料作為基層材料必須具備足夠的強度以支撐路面結構。另外在車輛荷載的作用下，路面內部的應力狀態非常復雜，根據理論分析，在路面中有三個不同的應力區，即：（1）在路面的上層為三向受壓區，既有壓應力又有剪應力；（2）路面中層為受壓區，該區內由于荷載產生的剪應力已經很小，處于一種豎向受壓的狀態；（3）路面下層為受拉區，在荷載的作用下會出現彎拉應力。瀝青穩定碎石基層位于面層以下，處于受壓區和受拉區。即瀝青穩定碎石基層需要承受荷載的壓實作用以及底面的彎拉作用。因此，要保證瀝青穩定碎石基層混合料有足夠的抗壓強度和抗拉強度。
另一方面，為了防止在車輛荷載作用下產生過量的變形，從而造成路面結構的車轍、沉陷等破壞。也應該保證瀝青穩定碎石基層有足夠的剛度。
2-4耐久性
為了保證路面具有較長的使用年限，必須保證作為路面基礎的瀝青穩定碎石基層具有較好的耐久性。道路是一種是野外結構物，建成后要受到行車荷載和外界環境的因素（溫度、濕度等）的反復作用，對于瀝青穩定碎石基層，由于其層位的關系，它受惡劣環境影響的程度雖不象面層那樣劇烈，但在路面使用期間，在環境影響下經受車輪荷載的反復作用，長期處于應力應變交迭變化狀態，致使基層結構強度由于疲勞而逐漸下降。當荷載重復作用超過一定次數以后，在荷載作用下瀝青穩定碎石基層內產生的應力就會超過強度下降后的結構抗力，產生疲勞破壞。因此瀝青穩定碎石基層混合料應該有良好的抗疲勞性能。以保證路面結構的耐久性。
2-5施工和易性
要保證室內配料在現場施工條件下順利的實現，瀝青穩定碎石混合料除了應具備前述的技術要求外，還應具備適宜的施工和易性。影響瀝青混合料施工和易性的因素很多，諸如當地氣溫、施工條件及混合料性質等。
單純從混合料材料性質而言，影響瀝青混合料施工和易性的首先是混合料的級配情況，如粗細集料的顆粒大小相距過大，缺乏中間尺寸，混合料容易分層層積（粗粒集中表面，細粒集中底部）；如細集料太少，瀝青層就不容易均勻地分布在粗顆粒表面；細集料過多，則使拌和困難。此外當瀝青用量過少，或礦粉用量過多時，混合料容易產生疏松不易壓實。反之，如瀝青用量過多，或礦粉質量不好，則容易使混合料粘結成團塊，不易攤鋪。
瀝青穩定碎石混合料柔性基層的應用研究，應該從級料集配設計和確定瀝青最佳用量方面，確?；鶎踊旌狭系氖┕ず鸵仔?。
3 進一步研究的建議
為了更好地利用瀝青穩定碎石基層，以解決半剛性基層所帶來的反射裂縫和水損壞問題，應對瀝青穩定碎石基層進行更廣泛、更深入的研究。在今后的研究工作中，建議對以下問題作進一步的研究：
（1）嘗試提出新的瀝青穩定碎石基層混合料級配，對其進行試驗研究，以期提出適合基層用的瀝青混合料的級配范圍；
（2）研究瀝青穩定碎石基層瀝青路面的結構設計方法，提出相應的設計指標及標準；
（3）對瀝青穩定碎石柔性基層防止瀝青路面反射裂縫的理論原理作出進一步研究推敲；
（4）碎瀝青穩定碎石混合料的實驗室成型方法作進一步研究，以期獲得最符合實際的應用狀態的試件成型方法和試驗指標試驗參數；
（5）對瀝青穩定碎石基層混合料的施工技術應更一步研究，進一步探索瀝青穩定碎石基層厚度和合理的壓實機械組合對壓實度的影響。
參考文獻
李東玉．瀝青穩定碎石ATB-30柔性基層配合比設計與施工．交通世界，2006（2）：86～88
袁宏偉．瀝青穩定碎石基層材料設計方法研究[碩士學位論文]．西安：長安大學，2003
易湘舒．多年凍土地區瀝青穩定碎石基層混合料路用性能研究[碩士學位論文]．西安：長安大學，2003
沈金安．瀝青及瀝青混合料的路用性能．北京：人民交通出版社，2001.1
劉中林．骨架大粒徑瀝青混合料組成設計與路用性能研究[博士學位論文]．西安：長安大學，2002
王龍.瀝青碎石與級配碎石過渡層在防止半剛性基層反射裂縫的對比分析.哈爾濱工業大學交通學院.
