前言:中文期刊網(wǎng)精心挑選了瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文供你參考和學(xué)習(xí),希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感,歡迎閱讀。
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文1
中交通力建設(shè)股份有限公司陜西西安710075
摘要院近年來,我國(guó)的公路交通事業(yè),特別是高速公路建設(shè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。已建高速公路大部分為瀝青路面,其在車輛荷載、氣候、環(huán)境等作用下,病害時(shí)有發(fā)生,使用性能逐步下降。如何使發(fā)生病害的瀝青路面恢復(fù)其使用功能,為車輛行駛提供安全、通暢、舒適的行車環(huán)境是公路養(yǎng)護(hù)部門關(guān)注的重要課題。本文對(duì)陜西省漢寧(漢中至寧強(qiáng))高速公路瀝青路面病害成因進(jìn)行了分析,同時(shí)對(duì)養(yǎng)護(hù)、維修設(shè)計(jì)方案進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞 院瀝青路面;病害分析;方案設(shè)計(jì)
1 工程概況
漢寧高速公路作為區(qū)域內(nèi)的交通大動(dòng)脈,自建成通車以來,一直承擔(dān)著繁重的交通運(yùn)輸任務(wù)。經(jīng)過幾年的運(yùn)營(yíng)和養(yǎng)護(hù),部分路段路面病害有了進(jìn)一步的發(fā)展,病害段落也出現(xiàn)了擴(kuò)大。這些病害的存在已經(jīng)對(duì)行車安全性和舒適性造成了較為嚴(yán)重的影響,如不得到及時(shí)有效的治理,將會(huì)繼續(xù)惡化,影響道路通行能力。
2 病害分析
漢寧高速公路主要存在的路面病害有:橫縫、縱縫、龜裂、網(wǎng)裂、車轍、沉陷、坑槽及修補(bǔ)等。
2.1 橫縫、縱縫淤橫向裂縫是本路段最主要的路面病害,分布較廣,多與行車道垂直或接近垂直,且分布均勻,通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及鉆孔資料,路面取芯發(fā)現(xiàn)大部分裂縫已貫穿瀝青上、中面層。分析認(rèn)為是由于基層開裂反射到瀝青混凝土面層和面層低溫收縮、疲勞破壞及車輛超載作用下面層或半剛性基層內(nèi)產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過其疲勞強(qiáng)度所至。路面芯樣抽提試驗(yàn)結(jié)果表明,上、中面層瀝青針入度和軟化點(diǎn)均小于規(guī)范要求,瀝青老化程度嚴(yán)重也是加速橫向裂縫產(chǎn)生的原因之一。于在個(gè)別路段出現(xiàn)的縱向裂縫均出現(xiàn)在填方路段。裂縫發(fā)生在距相鄰標(biāo)線約1m 的行車道輪跡帶處。鉆芯取樣表明基層良好,無開裂現(xiàn)象。由此可以判斷該路面縱向裂縫不是由路基沉降或半剛性基層開裂造成,而是僅存在于面層的破壞。分析認(rèn)為:孔隙中的水在輪胎作用下產(chǎn)生動(dòng)水壓力,再加上重車輛荷載的共同作用,使瀝青膜更容易剝落。這種作用的結(jié)果使得行車道輪跡帶與其他地方相比形成了薄弱處,于是在溫縮應(yīng)力作用下產(chǎn)生了開裂。
2.2 連續(xù)龜裂、網(wǎng)裂、不規(guī)則裂縫龜裂、網(wǎng)裂、不規(guī)則裂縫是本路段局部存在的病害,分布長(zhǎng)度較短,且大部分為輕度,主要集中在行車道。從鉆孔揭示的情況看,龜裂、網(wǎng)裂主要產(chǎn)生在面層,基層完好。瀝青混合料級(jí)配不良、施工離析、攤鋪及碾壓溫度不足、壓實(shí)不足等施工原因是產(chǎn)生龜裂、網(wǎng)裂的主要原因,加之,由于行車的重復(fù)作用引起的疲勞破壞,尤其是超載車輛,加速了這種破壞作用。2.3 修補(bǔ)、坑槽局部出現(xiàn)坑槽,是由于瀝青混合料級(jí)配不良,材料拌和不均,壓實(shí)度不夠,在行車作用下引起路面凹陷不平整或混合料松散而出現(xiàn)坑洞。對(duì)于局部連續(xù)修補(bǔ)后的路面仍存在平整度差、松散、坑槽等病害,甚至再次修補(bǔ)后又出現(xiàn)網(wǎng)裂、松散、坑槽等,主要是由于原有病害處理不徹底,且所使用的熱拌瀝青混合料運(yùn)距長(zhǎng),混合料攤鋪壓實(shí)溫度很難保證,加之施工屬于應(yīng)急處理,在繁重的道路交通壓力下,產(chǎn)生的二次病害。
3 方案設(shè)計(jì)
根據(jù)路面病害種類比較單一(以裂縫類病害為主),分布范圍廣等特點(diǎn),并參考以往養(yǎng)護(hù)工程的施工方案和實(shí)際效果,考慮施工方便、利于機(jī)械化施工,并保證施工質(zhì)量,采用以下方案。
3.1 整體方案淤1cm 厚MS-3 微表處罩面。適用于以橫縫為主,且重度橫縫間距較大(大于20m),并伴有輕度車轍的路段,對(duì)既有橫縫進(jìn)行點(diǎn)病害處理后對(duì)半幅路面統(tǒng)一加鋪1cm 厚MS-3 微表處罩面。于銑刨既有路面4cm 上面層,撒布SBR 改性乳化瀝青粘層油后,重新攤鋪4cmAC-13C 改性瀝青混凝土。適用于有連續(xù)龜裂、不規(guī)則裂縫或橫縫密集,重度橫縫間距較小(小于20m)的路段。盂銑刨既有路面上、中面層,重新攤鋪4cm AC-13C 改性瀝青混凝土+6(5)cm AC-20C 改性瀝青混凝土。適用于集中成片修補(bǔ)、坑槽、重度龜裂、不規(guī)則裂縫的路段。
3.2 點(diǎn)病害處理方案在對(duì)舊路面進(jìn)行罩面之前,需對(duì)原路面上的點(diǎn)病害進(jìn)行徹底處理。
3.2.1 橫向、縱向裂縫。淤對(duì)于輕度橫縫、縱縫和局部修補(bǔ)施工縫,可以采用瀝青灌縫。于對(duì)于縫寬大于5mm 的重度裂縫,在裂縫兩側(cè)各50cm 范圍內(nèi)平行或垂直于行車方向開槽(深度至原路面中面層底)并清掃干凈。如果下面層定仍有裂縫出現(xiàn),則先采用瀝青灌縫處理,再在裂縫處粘貼50cm 寬的抗裂貼,其后采用AC-13 回填碾壓至原路面頂面。
3.2.2 坑槽。當(dāng)坑槽嚴(yán)重程度為輕度時(shí),按病害外廓尺寸邊緣各預(yù)留25cm 范圍后的規(guī)則矩形開槽,深度至原路面上面層底,在清除槽底、槽壁的松動(dòng)混合料和粉塵雜物后,槽底、槽壁均勻涂刷一層SBR 改性乳化瀝青粘層油,其后采用AC-13 回填碾壓至原路面頂面;當(dāng)病害程度為嚴(yán)重時(shí),處理方法相同,處理深度至下面層底面,分別采用AC-20 及AC-13 改性瀝青混凝土回填。若開挖后發(fā)現(xiàn)基層也存在問題時(shí),將基層損壞部分挖除采用ATB-25 瀝青穩(wěn)定碎石回填。施工過程中應(yīng)根據(jù)開挖情況進(jìn)行處理,原則是將病害徹底處理。
3.2.3 局部龜裂、網(wǎng)裂、不規(guī)則裂縫。當(dāng)龜裂、不規(guī)則裂縫為輕度時(shí),可采用切除4cm 上面層,清除粉塵和雜物,并涂刷改性粘層瀝青,再重新鋪筑4cm AC-13C 瀝青混凝土上面層。當(dāng)龜裂、不規(guī)則裂縫為重度時(shí),處理方法相同,處理深度至下面層底面,分別采用AC-20 及AC-13 改性瀝青混凝土回填,根據(jù)修補(bǔ)面積應(yīng)大于病害的實(shí)際面積,修補(bǔ)范圍的輪廓線應(yīng)與路面中心線平行或垂直,并在病害面積范圍以外15cm。若開挖后發(fā)現(xiàn)基層也存在問題時(shí),將基層損壞部分挖除采用ATB-25 瀝青穩(wěn)定碎石回填。施工過程中應(yīng)根據(jù)開挖情況進(jìn)行處理,原則是將病害徹底處理。
4 結(jié)束語(yǔ)
公路養(yǎng)護(hù)、維修,特別是高速公路養(yǎng)護(hù)、維修,幾乎貫穿公路運(yùn)營(yíng)時(shí)間的全過程,既費(fèi)工又費(fèi)錢,其中既有客觀因素也有主觀因素。對(duì)于路面病害,必須全面認(rèn)真調(diào)查,通過觀察、測(cè)量、試驗(yàn)等手段查明病害狀況,綜合分析病害產(chǎn)生的原因,進(jìn)而采取科學(xué)、經(jīng)濟(jì)的養(yǎng)護(hù)、維修方案,確保病害治理的效果。只要縝密勘察、科學(xué)分析、精心設(shè)計(jì)、嚴(yán)格施工,就可達(dá)到瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)、維修的良好效果。
參考文獻(xiàn):
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文2
【關(guān)鍵詞】混凝土,路面改造,設(shè)計(jì)方案
中圖分類號(hào): TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一.前言
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,交通運(yùn)輸量的急劇增加,汽車軸載日益重型化,導(dǎo)致出現(xiàn)了路面結(jié)構(gòu)大量破損,道路承載力下降嚴(yán)重等情況,嚴(yán)重影響了道路的使用功能,同時(shí)也提高了車輛的運(yùn)營(yíng)成本。通過對(duì)舊水泥混凝土路面現(xiàn)有狀況的調(diào)查與評(píng)價(jià),根據(jù)對(duì)舊水泥路面的利用與改造,結(jié)合瀝青路面設(shè)計(jì)的要點(diǎn),提出適用于在一般舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青結(jié)構(gòu)層優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則和具體設(shè)計(jì)方案。
二. 水泥混凝土路面改造設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
對(duì)舊水泥混凝土面板處治后,應(yīng)使基層彎沉、綜合模量達(dá)到規(guī)定值,最大滿足加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求,以保證加鋪層在設(shè)計(jì)期限內(nèi)的使用和安全性能。
1.抗滑性。特征指標(biāo)為橫向力系數(shù)SFC60和構(gòu)造深度TD。從集料選擇和級(jí)配組成設(shè)計(jì)入手,提高面層抗滑性能,要求橫向力系數(shù)和構(gòu)造深度滿足城市次干道的抗滑指標(biāo)要求。
2.水損害問題。該道路年降雨量為1558.5~1876.5mm,屬于多雨地區(qū)。我國(guó)瀝青路面早期損害的一個(gè)重要因素就是水損害。評(píng)價(jià)加鋪層瀝青混合料水穩(wěn)定性的特征指標(biāo)有粘附性、試件凍融抗拉強(qiáng)度比。
3.反射裂縫。實(shí)踐證明,舊水泥混凝土路面上瀝青加鋪層產(chǎn)生反射裂縫是無法避免的。為此,在舊水泥混凝土板處治好的基礎(chǔ)上,采用優(yōu)質(zhì)瀝青混合料,采取防裂措施或設(shè)置應(yīng)力吸收層,以減少和延緩反射裂縫的產(chǎn)生。經(jīng)試驗(yàn)研究,本項(xiàng)目路面上面層采用SBS改性瀝青,下面層采用普通瀝青。
4.瀝青路面厚度。盡管對(duì)舊砼板進(jìn)行了較為徹底的處理,但無法對(duì)原有基層、底基層及土路基進(jìn)行全面的處理,不宜按正常新建瀝青路面結(jié)構(gòu)厚度進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)該市的氣象、氣候條件及交通量的實(shí)際狀況,為防止車轍的發(fā)生,加鋪層不宜太厚。瀝青混凝土上面層宜為4~5cm,下面層5~9cm,加鋪總厚度大于9cm為宜。
三. 水泥混凝土路面狀況調(diào)查與評(píng)價(jià)
舊水泥混凝土路面狀況是反映舊路面使用現(xiàn)狀的基本資料,是舊混凝土路面改造設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。通過對(duì)路面結(jié)構(gòu)的完整性、強(qiáng)度以及表面功能的調(diào)查和檢測(cè),以取得各種損壞的類型、損壞程度的基礎(chǔ)資料,作為舊水泥混凝土路面處理的依據(jù)。
舊路改造之前對(duì)路面表面損壞狀況和結(jié)構(gòu)承載能力狀況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查檢測(cè)和正確的評(píng)估是制定改造設(shè)計(jì)方案所必須的,也是保證路面改造成功至關(guān)重要的一環(huán)。在以往對(duì)舊路進(jìn)行改造的過程中,由于面狀況缺乏深入調(diào)查,往往簡(jiǎn)單地采用直接加鋪面層的方式進(jìn)行修復(fù),對(duì)材料、結(jié)構(gòu)及厚度的選擇僅憑借以往經(jīng)驗(yàn),或者對(duì)舊路面大積挖除重新修建路面結(jié)構(gòu),這樣不僅不能有效利用舊路面的殘余承載力,而且容易埋下隱患,既浪費(fèi)又達(dá)不到功能要求,也無法恰當(dāng)合理地選擇加鋪層結(jié)構(gòu)、材料。
因此,當(dāng)路面需要改擴(kuò)建時(shí),應(yīng)對(duì)舊路面進(jìn)行全面的技術(shù)檢測(cè)和調(diào)查,充分了解舊路面產(chǎn)生各類病害的原因,為路面改造提供基礎(chǔ)資料,使擴(kuò)建方案設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的針對(duì)性。
根據(jù)檢測(cè)單位對(duì)舊水泥混凝土路面的接縫傳荷能力、頂面當(dāng)量回彈模量、水泥混凝土板脫空、破損率(DR)、路面狀況指數(shù)(PCI)、斷板率(DBL)、錯(cuò)臺(tái)情況、基層抗壓強(qiáng)度(土的承載比CBR)、基層厚度及完整性(取芯)和路基含水量進(jìn)行了檢測(cè)調(diào)查、分析和研究,形成《道路檢測(cè)報(bào)告》,根據(jù)報(bào)告對(duì)各種病害、破損狀況的數(shù)量及其嚴(yán)重程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。
四.水泥混凝土路面改造設(shè)計(jì)方案適用性分析
為了更深入地探討舊路路面改造修復(fù)處理技術(shù),提出更具優(yōu)異性的方案,為決定何種舊路修復(fù)技術(shù)而提供參考,筆者對(duì)兩種舊路路面改造處理技術(shù)從各方面進(jìn)行深入分析:
1.路面壽命。在相同設(shè)計(jì)、施工水平下,水泥混凝土路面到大修的使用年限比瀝青路面長(zhǎng)一倍,據(jù)工程實(shí)踐表明,一般水泥路面設(shè)計(jì)壽命30年,而瀝青路面設(shè)計(jì)壽命則只有15年。而且水泥混凝土路面具有耐久性、耐高溫性、耐腐蝕性、耐候性、抗凍性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。由于水泥混凝土全部是無機(jī)材料,它僅有風(fēng)化問題,但沒有瀝青等有機(jī)材料的老化問題,而風(fēng)化是老化時(shí)間的100倍。瀝青路面主要存在老化、耐水性差的缺點(diǎn),以及存在較高的溫度敏感性。在夏季強(qiáng)度下降,會(huì)較易導(dǎo)致瀝青路面發(fā)軟泛油或推移剪切破壞。低溫時(shí)瀝青材料變脆可能引起路面開裂。通常瀝青路面運(yùn)營(yíng)到大修約5年,而水泥路面則可以維持到10~15年之間,由此可以看出混凝土路面壽命仍然長(zhǎng)1倍。
2.路面質(zhì)量及舒適性。同等平整度時(shí)的舒適性水泥路面明顯比瀝青路面差。瀝青路面平整,駕駛舒適性高,汽車行駛過程中乘客感覺十分舒服,沒有顛簸,噪音低。水泥混凝土反彈顛簸大,荷載、溫度、干濕變形較大,設(shè)置的接縫很多,接縫極易破壞。剛度大,同時(shí)帶來減振效果差,噪聲較大,車輛行駛起來會(huì)相對(duì)顛簸,影響路面的舒適性。即使它的施工工藝再好,也不能具備瀝青路面的柔軟性。
3.施工機(jī)械的采購(gòu)(租賃)、原材料的采購(gòu)。水泥混凝土路面施工機(jī)械較為常見,無論是采購(gòu)還是租賃都比較方便,商品砼供應(yīng)亦充足。而瀝青混凝土路面施工則需要大型的瀝青混凝土拌合站及瀝青混凝土攤鋪機(jī)。
4.施工工期。由于水泥混凝土路面澆筑后還需要養(yǎng)護(hù)數(shù)日才能開放交通,因此其施工工期相對(duì)較長(zhǎng),而瀝青混凝土路面鋪筑后1小時(shí)即可開放交通。
5.日后養(yǎng)護(hù)及維修。瀝青路面局部修復(fù)或加鋪時(shí),需要的機(jī)械多而全,必須動(dòng)用瀝青混凝土攪拌樓、攤鋪機(jī)和壓路機(jī),其局部修復(fù)養(yǎng)護(hù)費(fèi)用比新建費(fèi)用大致高4倍~5倍,而水泥路面局部換板可使用三輥軸機(jī)組或小型機(jī)具施工,動(dòng)用的機(jī)械設(shè)備少而輕巧,其局部修復(fù)的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用是建造費(fèi)用的2倍~3倍。
6.環(huán)保及降耗。在相同的平整度水平下,瀝青路面比水泥路面要舒適。但是,舒適是要付出高油耗的代價(jià)的。車輪在瀝青路面這種柔性結(jié)構(gòu)上,每個(gè)車輪的下部在重力作用下出現(xiàn)“彎沉盆”現(xiàn)象,這就相當(dāng)于每個(gè)車輪在運(yùn)動(dòng)中都在爬“彎沉盆”形成的縱坡,水泥混凝土剛性路面在任何等級(jí)的軸載作用下,均無柔性路面的彎沉盆,不像瀝青路面重車行駛始終在爬彎沉盆。所以在使用期內(nèi)車輛的燃油消耗比瀝青路面節(jié)省15%~20%,剛性路面的運(yùn)營(yíng)經(jīng)濟(jì)性遠(yuǎn)高于柔性路面。當(dāng)水流經(jīng)或滲透過水泥混凝土路面時(shí),路面的水對(duì)周圍土壤和地下水無污染,水泥混凝土路面是環(huán)保型路面類型。
7.工程造價(jià)。結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),筆者對(duì)該兩者路面造價(jià)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算結(jié)果表明水泥混凝土路面每平方米造價(jià)約為190元,而瀝青混凝土路面每平方米造價(jià)約為120元。
8采用瀝青加鋪面層的施工方法,現(xiàn)有路面的標(biāo)高將增加10cm左右,從而使得新路面與兩側(cè)的人行道、出入通道和交叉路口等均產(chǎn)生錯(cuò)位的高差,主便于銜接和發(fā)揮功能。根據(jù)以上對(duì)兩種方案的對(duì)比分析,建議市政府組織住建、市政、公路、交通、環(huán)保等有關(guān)單位論證確定最終的施工方案。
通過以上研究得出結(jié)論,最終對(duì)該舊路路面采取直接加鋪法(加罩瀝青混凝土面層)改造處理技術(shù)。結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為在加鋪瀝青混凝土面層之前,必須事先需要處治不穩(wěn)定板塊,以及對(duì)原路面板底壓漿、貼縫等處治。
五.結(jié)束語(yǔ)
對(duì)舊水泥混凝土道路進(jìn)行改造和舊瀝青混凝土道路進(jìn)行水泥混凝土面層罩面改造。通過結(jié)合新建路路面改造工程進(jìn)行分析,提出可行的修復(fù)處理技術(shù)方案,同時(shí)深入分析不同處理技術(shù)方案的優(yōu)缺點(diǎn),提出應(yīng)注意的處理技術(shù),使得工程實(shí)踐效果明顯,效益得到最大化。
參考文獻(xiàn):
[1]吳綜澤.路面舊路改造技術(shù)探討[J].科技傳播,2011,27(06):15~20.
[2]周俊.城市道路路面舊路改造工程設(shè)計(jì)方案探討[J].科技信息(學(xué)術(shù)研究),2013,23(04):114~117.
[3]戴小惠市政舊水泥混凝土路面改造方案淺議[J], 《中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品》, 2011年第07期
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文3
關(guān)鍵詞:市政道路;瀝青路面;路面設(shè)計(jì)
引言
瀝青路面結(jié)構(gòu)是交通荷載承受的主體,使用性能的好壞直接關(guān)系到運(yùn)營(yíng)車輛能否快速、安全、舒適地運(yùn)行,直接關(guān)系到交通運(yùn)輸業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。因此,瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是市政道路工程建設(shè)非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文對(duì)市政道路瀝青路面設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。
一、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則
(1)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水文、土質(zhì)等自然條件。密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行路基路面綜合設(shè)計(jì)。(2)在滿通量和使用要求的前提下,應(yīng)遵循因地制宜、合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)、節(jié)約投資的原則,進(jìn)行路面設(shè)計(jì)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的方案。(3)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件,積極推廣成熟的科研成果,對(duì)行之行效的新材料、新工藝、新技術(shù),在路面設(shè)計(jì)方案,應(yīng)積極、慎重地加以運(yùn)用。(4)路面設(shè)計(jì)方案應(yīng)注意環(huán)境保護(hù)和施工人員的健康和安全。(5)為提高路面工程質(zhì)量,對(duì)高等級(jí)公路應(yīng)選擇有利于機(jī)械化、工廠化施工方案。(6)高速公路和一級(jí)公路的路面不宜分期修建:對(duì)軟土地基、填土路基,當(dāng)已采取了技術(shù)措施后仍可能產(chǎn)生較大沉降時(shí),可按“一次設(shè)計(jì)、分期實(shí)施”的方法進(jìn)行設(shè)計(jì),即按遠(yuǎn)景交通量設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)與厚度,但瀝青面層分兩次實(shí)施。第二期工程公開放交通1~3年后,待路基趨于穩(wěn)定時(shí)再施工。(7)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與方法按我國(guó)現(xiàn)行的《瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》,瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用了雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性體系理論,以設(shè)計(jì)彎沉值為路面整體剛度的設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)瀝青混凝土面層和半剛性基層、底基層尚應(yīng)進(jìn)行層底拉應(yīng)力的驗(yàn)算。在城市道路設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)瀝青混凝土面層還應(yīng)進(jìn)行剪應(yīng)力驗(yàn)算。對(duì)于多年凍土、沙漠、鹽漬土、膨脹土等特殊地區(qū)的路面結(jié)構(gòu),除按規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)外。尚應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑺耐临|(zhì)、材料等特點(diǎn),并結(jié)合各地的科研成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
二、市政道路工程中瀝青路面設(shè)計(jì)
1、結(jié)構(gòu)層材料的設(shè)計(jì)
針對(duì)市政道路路面設(shè)計(jì)的特殊性,在實(shí)踐過程中,必須根據(jù)本地實(shí)際情況確定合理的結(jié)構(gòu)管理層。通常,市政道路的結(jié)構(gòu)層材料主要是由瀝青材料和混凝土材料組成,但是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用影響下,存在材料應(yīng)用不當(dāng)?shù)那闆r。例如多孔瀝青混凝土材料被廣泛應(yīng)用到某些新型瀝青材料的設(shè)計(jì)中,針對(duì)路面結(jié)構(gòu)的差異性,必須結(jié)合承壓性能比較好的應(yīng)用方向合理分析結(jié)構(gòu)類型。同時(shí),隨著技術(shù)水平的提升,通常會(huì)添加部分輔助材料,包括德蘭尼特、抗車轍劑等,達(dá)到強(qiáng)化路面壓力的目的。
2、結(jié)構(gòu)層組合型設(shè)計(jì)
基于市政道路發(fā)展的特殊性,在設(shè)計(jì)過程中,必須重視機(jī)構(gòu)層的組合型設(shè)計(jì)。由于應(yīng)力計(jì)算體系直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)層整體厚度的設(shè)計(jì),需要根據(jù)實(shí)際情況采取三維空間有限元分析方法。在設(shè)計(jì)過程中,必須重視圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的重要性,嚴(yán)密計(jì)算結(jié)構(gòu)層基本厚度。獲得厚度參數(shù)后,為了節(jié)省資金的投入,經(jīng)常存在過薄或者過厚的處理情況,為了減少影響因素的干預(yù),必須針對(duì)結(jié)構(gòu)層厚度的應(yīng)用效果確定合理的計(jì)算方式。
3、混合料級(jí)配設(shè)計(jì)
對(duì)于混合料的級(jí)配確定,在級(jí)配范圍的確定上增加了控制點(diǎn)和限制區(qū)的要求。對(duì)于級(jí)配范圍的控制點(diǎn)要求設(shè)計(jì)級(jí)配不能超過所在控制點(diǎn)的大小范圍,控制點(diǎn)主要是設(shè)置在最大粒徑、公稱最大粒徑、2.36mm以及0.075mm。限制區(qū)則是在最大密度線兩側(cè)的區(qū)域,是要求在級(jí)配范圍設(shè)計(jì)過程中不能通過的區(qū)域,如果通過限制區(qū)容易出現(xiàn)級(jí)配設(shè)計(jì)中細(xì)集料含量過多,影響壓實(shí)與后期混合料的抗永久變形能力。
4、最佳油石比的確定
在初步確定級(jí)配以后,初始估算混合料的油石比,并通過旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件,試件的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為150mm×115mm,旋轉(zhuǎn)壓實(shí)過程中壓實(shí)次數(shù)的確定應(yīng)該根據(jù)交通量分別確定初始?jí)簩?shí)次數(shù)、設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)以及最大壓實(shí)次數(shù),試件成型冷卻后確定瀝青混合料試件的旋轉(zhuǎn)壓實(shí)參數(shù)、孔隙率、礦料間隙率等參數(shù)指標(biāo),并根據(jù)AASH-TO中的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算預(yù)估瀝青用量。在確定預(yù)估瀝青用量以后,分別以預(yù)估瀝青用量上下間隔0.5%、1.0%確定4個(gè)瀝青用量,并再次使用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件,通過計(jì)算分析壓實(shí)數(shù)據(jù)與體積特性,選擇在設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)下,各項(xiàng)體積指標(biāo)均能符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求的瀝青用量作為最佳瀝青用量。
5、瀝青路面面層材料設(shè)計(jì)
對(duì)于市政道路瀝青路面的面層材料設(shè)計(jì)來說,必須滿足以下幾點(diǎn)要求:所用材料必須具備一定的紋理深度;材料還必須能夠在較大程度上抵抗高溫或者是低溫,盡可能避免在溫度變化較大時(shí)出現(xiàn)變形現(xiàn)象;強(qiáng)度也是對(duì)于瀝青路面面層材料的一個(gè)基本要求;水穩(wěn)定能力也是需要我們關(guān)注的一個(gè)重要方面。當(dāng)前常用的主要是OGFC和SMA瀝青混合料。
6、瀝青路面補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)步驟
(1)對(duì)原有市政道路進(jìn)行技術(shù)調(diào)查,掌握設(shè)計(jì)資料;(2)按設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求或交通量調(diào)查的有關(guān)資料設(shè)計(jì)彎沉值與各補(bǔ)強(qiáng)層的容許彎拉強(qiáng)度;(3)確定改建路段原路面的當(dāng)量回彈模量;(4)擬定幾種可能的路面結(jié)構(gòu)組合,并確定各補(bǔ)強(qiáng)層的材料參數(shù);(5)計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度,對(duì)季節(jié)性冰凍地區(qū)還應(yīng)驗(yàn)算防凍厚度;(6)根據(jù)各方案的計(jì)算結(jié)果,進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,確定采用的補(bǔ)強(qiáng)方案。
7、排水設(shè)計(jì)
因?yàn)闉r青路面很容易受到外在因素的影響而產(chǎn)生損壞現(xiàn)象,尤其是水破壞現(xiàn)象比較嚴(yán)重,因此,在具體的設(shè)計(jì)過程中我們就應(yīng)該針對(duì)該問題進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)以提高瀝青路面的防水性,當(dāng)前在設(shè)計(jì)中主要采取的措施就是做好相應(yīng)的排水設(shè)計(jì),而排水設(shè)計(jì)則必須從路基、路面、結(jié)構(gòu)內(nèi)部等三個(gè)方面做好相應(yīng)的設(shè)計(jì)。
(1)路基排水設(shè)計(jì)
對(duì)于路基的排水設(shè)計(jì)我們需要注意以下幾點(diǎn):加強(qiáng)橋涵設(shè)計(jì)中的排水設(shè)計(jì),尤其是要確保排水口的數(shù)量足夠多;設(shè)計(jì)專門的截水溝以及邊溝,以便水能夠及時(shí)排出,并且避免了和路面積水產(chǎn)生相互影響;對(duì)于各種引水渠道的設(shè)計(jì)應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注其流向,確保水的流出不會(huì)對(duì)道路產(chǎn)生影響。
(2)路面排水設(shè)計(jì)
對(duì)于市政道路的瀝青路面排水設(shè)計(jì)來說,其主要可以分為雙坡排水和單坡排水兩種,這兩種排水方式的選擇主要就是依據(jù)道路路面的寬度決定的,道路路面車道較寬一般必須選擇雙坡排水來提高排水的效率,避免水在瀝青路面儲(chǔ)存太長(zhǎng)時(shí)間影響到瀝青路面的質(zhì)量。
(3)結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水設(shè)計(jì)
對(duì)于市政道路瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的排水設(shè)計(jì)是最為復(fù)雜的,具體說來,其設(shè)計(jì)的方式主要有兩種:一是設(shè)計(jì)專門的排水隔層,在瀝青結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)置專門的排水隔層來避免地表水或者是地下水對(duì)于瀝青結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響,效果是比較明顯的;采用專門的封層設(shè)計(jì)來提高結(jié)構(gòu)內(nèi)部水的流出效率,減少瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部水的儲(chǔ)存時(shí)間。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,瀝青路面設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的過程,為了確保瀝青路面設(shè)計(jì)質(zhì)量,杜絕后續(xù)引發(fā)相關(guān)問題的產(chǎn)生,就必須做到各項(xiàng)程序選擇層層把關(guān),嚴(yán)格控制。我國(guó)的瀝青路面設(shè)計(jì)方法雖有長(zhǎng)足的發(fā)展和不斷完善,但是在設(shè)計(jì)指標(biāo)運(yùn)用控制、參數(shù)選取、及時(shí)更新方面仍然需要進(jìn)一步完善,減少設(shè)計(jì)的隨意性和盲目性,通過不斷的總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)來完善設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工。
參考文獻(xiàn)
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文4
【關(guān)鍵詞】 “白改黑”、共振破碎、比選、探討
中圖分類號(hào):S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
104國(guó)道是一條北京到福州的重要南北向的國(guó)道。104國(guó)道臺(tái)州段,原有較多的水泥路面路段,原水泥路面破損較多,出現(xiàn)了斷板、縱橫向裂縫、角隅斷裂、錯(cuò)臺(tái)、唧泥等病害現(xiàn)象,路面技術(shù)狀況日趨下降,直接影響行車安全和舒適性。為適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,需逐年對(duì)該段進(jìn)行“白改黑”,如臨海K1687+000~1693K+000段和K1702+600~K1707+600段,為水泥混凝土路面改建為瀝青混凝土路面,實(shí)施后效果良好,有效地改善了104國(guó)道沿線的路容路貌,大大地提高了當(dāng)?shù)匦熊嚨氖孢m度,更有利于當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
在眾多的“白改黑”路面工程中,各地采用了各種工藝、方法,由于處治不當(dāng),在投入使用后的短時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了反射裂縫等路面病害,但一直未找到一個(gè)較理想的辦法。因此,“白改黑”設(shè)計(jì)方案的選擇對(duì)路面的使用壽命致關(guān)重要。
目前,對(duì)舊水泥混凝土路面改建為瀝青混凝土路面主要有以下幾種方案可以采用:
方案一:挖除舊水泥混凝土板及基層后,再鋪筑瀝青混凝土路面;本方案適用于老路路面面層及基層破壞嚴(yán)重,路面高程不能加高路段。
方案二:對(duì)舊水泥混凝土板作機(jī)械破碎處理,增設(shè)基層,再加鋪瀝青混凝土面層;
方案三:采用碎石化處理技術(shù),對(duì)舊水泥混凝土板進(jìn)行破碎,將該破碎層直接作為道路基層,在其上加鋪瀝青混凝土面層。碎石化處理技術(shù)采用的共振設(shè)備是利用振動(dòng)梁帶動(dòng)工作錘頭振動(dòng),調(diào)整振動(dòng)頻率使其接近水泥面板的固有頻率,激發(fā)其共振,即可輕而易舉的將水泥混凝土面板擊碎,共振破碎力發(fā)生在整個(gè)水泥板塊厚度范圍內(nèi),能使板塊均勻碎裂,并且使上部的破碎粒較小,下部的破碎粒較大,這樣給結(jié)構(gòu)帶來了更大的好處,首先是小顆粒可更好地消除反射裂縫,同時(shí)下部的較大顆粒提高了路基的承載力。各方案的優(yōu)缺點(diǎn)見下表1。
表1水泥混凝土路面改建方案比較表
方 案
比較內(nèi)容 方案一
挖除舊砼板及基層后
新鋪瀝青路面 方案二
傳統(tǒng)機(jī)械破碎,增設(shè)
基層后加鋪瀝青路面 方案三
采用碎石化技術(shù)處理后直接加鋪瀝青路面
其中,方案一施工周期長(zhǎng)、對(duì)交通影響大,并且需要占用大量場(chǎng)地來廢棄大量的挖除物,在越來越注重環(huán)保的現(xiàn)代社會(huì),應(yīng)盡可能少采用或不采用。
方案二缺陷明顯,一是施工周期較長(zhǎng),對(duì)公路的正常運(yùn)行影響大,在破碎時(shí),對(duì)原路面的沖擊能量非常大,直接破壞了原有路基的平整度及路基的整體強(qiáng)度。另外,破碎質(zhì)量很難保證,很難一次將水泥面板打碎到理想的尺寸,根據(jù)已改建的實(shí)踐證明,破碎后的碎塊尺寸越大,越不均勻,對(duì)新加鋪層的影響越大,即越容易引起反射裂縫,改建后的運(yùn)行期間不能完全避免反射裂縫的出現(xiàn)。
方案三優(yōu)勢(shì)較明顯:施工周期短(一天可破碎一條車道1.6~2.7Km)、對(duì)交通影響小,適用于路況差、在設(shè)計(jì)使用期末、有堿集料反應(yīng)的水泥混凝土路面的改建,同時(shí)應(yīng)用碎石化技術(shù)重建的路面結(jié)構(gòu)整體性好,基層受力均勻,可減少舊路面混凝土塊的清除,堆置等費(fèi)用及建筑垃圾問題,節(jié)約投資,加快進(jìn)度,有利于環(huán)保,是目前世界上既能利用舊混凝土板又能解決反射裂縫的較好工藝。
對(duì)比方案一和方案二,無論是對(duì)交通的影響、施工周期、舊路利用程度,破碎時(shí)對(duì)路基的破壞,以及改建后的使用性能(防止反射裂縫),方案三都有較大的優(yōu)勢(shì),具有很大的環(huán)保、社會(huì)效益。
因此,經(jīng)比較,建議本次水泥砼路面改建為瀝青砼路面方案采用采用碎石化處理技術(shù)方案。
共振碎石化設(shè)計(jì)方案的確定
瀝青路面厚度設(shè)計(jì)是根據(jù)多層彈性連續(xù)體系理論,以滿足設(shè)計(jì)彎沉的要求計(jì)算得到,根據(jù)現(xiàn)有交通量,計(jì)算在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次(BZZ-100),瀝青路面設(shè)計(jì)彎沉為:Ld=600Ne-0.2Ac·As·Ab=56.4。
由于計(jì)算瀝青加鋪層厚度的關(guān)鍵是確定碎石化層的模量,因此,設(shè)計(jì)時(shí)采用碎石化層的抗壓模量為300MPa(根據(jù)近幾年來在臺(tái)州104國(guó)道所實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)可以滿足要求),以求得瀝青加鋪層的厚度,瀝青加鋪層分為兩層結(jié)構(gòu),上面層厚度為定值,采用6cmAC—20C中粒式瀝青混凝土,下面層采用AC—25C粗粒式瀝青混凝土,計(jì)算過程如下:
改建路面補(bǔ)強(qiáng)厚度計(jì)算
經(jīng)計(jì)算,加鋪層最小厚度為12cm,其中瀝青下面層厚度應(yīng)≥6cm,根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn),一般要求加鋪層最小結(jié)構(gòu)厚度為12.7cm,因此,建議本路段瀝青面層厚度取15cm,具體路面結(jié)構(gòu)方案見下表2。
表2瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)表
由于碎石化層的抗壓模量是經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行設(shè)定的,故在施工時(shí)應(yīng)對(duì)該層的模量進(jìn)行驗(yàn)證,可以采用測(cè)試碎石化層的頂面彎沉來進(jìn)行反算其模量具體方法及步驟為:
在碎石化后在其上灑布乳化瀝青以穩(wěn)定表面松動(dòng)的細(xì)小水泥顆粒;
測(cè)試碎石化層頂面回彈彎沉,并計(jì)算代表彎沉;
③ 根據(jù)公式(ET=1000*2*P*δ*m1m2/L0)反算碎石化層回彈模量。
在施工過程中,根據(jù)實(shí)測(cè)的碎石化層回彈模量數(shù)據(jù),可對(duì)路面結(jié)構(gòu)厚度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
水泥路面在碎石化施工全面開始前,施工單位要先做200m的試驗(yàn)段,將實(shí)測(cè)的碎石化層回彈模量反饋至設(shè)計(jì),另外,也需要對(duì)碎石化共振設(shè)備進(jìn)行調(diào)試,以取得破碎機(jī)的各項(xiàng)施工參數(shù)。
【參考文獻(xiàn)】
① 《公路水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D40—2011);
② 《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D50—2006);
③ 《臨海104國(guó)道、35省道舊水泥混凝土路面共振碎石化技術(shù)應(yīng)用》
(《科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版)》,2010年第06期,陳美鳳、金回建)
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文5
關(guān)鍵詞:高速公路;瀝青路面;大修技術(shù)
大修技術(shù)是維護(hù)高速公路瀝青路面的主要措施,改善瀝青路面的通行環(huán)境,全面預(yù)防瀝青路面的質(zhì)量病害。高速公路瀝青路面維護(hù)中,提高了對(duì)大修技術(shù)的重視度,考慮到高速公路瀝青路面對(duì)質(zhì)量、安全的需求,必須深化大修技術(shù)的應(yīng)用,為高速公路瀝青路面提供科學(xué)的保障。
一、 高速公路瀝青路面的大修方案設(shè)計(jì)
高速公路瀝青路面的大修方案設(shè)計(jì)中,主要分為三個(gè)部分,結(jié)合其在瀝青路面中的應(yīng)用,做如下分析。
首先維修人員全面調(diào)查高速公路瀝青路面的破損情況,查找瀝青路面出現(xiàn)破損的原因,判斷瀝青路面的性能,按照《公路技術(shù)狀況評(píng)定指標(biāo)》,匯總出瀝青路面需要采取大修技術(shù)的位置。
然后根據(jù)調(diào)查結(jié)果,安排大修技術(shù)的應(yīng)用,將高速公路瀝青路面的破損狀態(tài),劃分成不同的等級(jí),在瀝青路面大修中制定維修計(jì)劃,提高高速公路瀝青路面的運(yùn)營(yíng)質(zhì)量[1]。由于高速公路瀝青路面的影響因素比較多,導(dǎo)致路面破損的狀況不一,嚴(yán)格按照瀝青路面的實(shí)際情況,選擇對(duì)應(yīng)的大修技術(shù),配合高速公路的瀝青路面大修方案的設(shè)計(jì),以滿足瀝青路面大修后的性能指標(biāo)。
最后是高速公路瀝青路面大修后的交通通行安排,因?yàn)榇笮藜夹g(shù)的使用情況不同,瀝青路面的固結(jié)程度有明顯的差異,所以維修人員應(yīng)研究瀝青路面大修的實(shí)際情況,規(guī)定開放交通的時(shí)間,開放交通前禁止車輛碾壓剛修復(fù)的瀝青路面,以免造成質(zhì)量干擾而引起路面通病。
二、 高速公路瀝青路面的大修技術(shù)
高速公路瀝青路面大修技術(shù)的應(yīng)用需要符合實(shí)際情況,維修人員根據(jù)瀝青路面的實(shí)況,選擇可用的大修技術(shù)。例舉高速公路瀝青路面中比較常見的大修技術(shù)如下:
1、 微表處理技術(shù)
高速公路大修技術(shù)中的微表處理,需要在保障高速公路結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上實(shí)施,評(píng)估路面的情況,確定路面強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后,安排微表處理技術(shù)。以高速公路瀝青路面的裂縫為例,分析微表處理技術(shù)的應(yīng)用,維修人員找準(zhǔn)高速公路瀝青路面上的橫縱裂縫,沿垂直方向開挖到基層位置,將瀝青灌入到裂縫內(nèi),采用AC-25G混凝土對(duì)灌入的瀝青實(shí)行找平處理。微表處理技術(shù)還用在高速公路瀝青路面的車轍處理中,在車轍位置開挖處理并重新鋪設(shè)改性瀝青混凝土,待瀝青混凝土固結(jié)后,統(tǒng)一安排微表處理技術(shù)修復(fù),解決車轍引起的凹陷問題,提高高速公路瀝青路面的平整度。
2、 局部修復(fù)技術(shù)
局部修復(fù)技術(shù)的核心:挖補(bǔ)、罩面,適用于輕微裂縫、車轍等病害處理,具有預(yù)防性的作用[2]。局部修復(fù)技術(shù)在高速公路瀝青路面大修計(jì)劃中,用于維護(hù)瀝青路面,確保其達(dá)到穩(wěn)定、舒適的標(biāo)準(zhǔn),以緩解路面通行的壓力。局部修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用,同樣需要結(jié)合高速公路瀝青路面的實(shí)際情況,維修人員檢測(cè)有質(zhì)量通病的瀝青路面,重點(diǎn)研究彎沉資料,利用鉆孔的方式,分析路面結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定位置的實(shí)際深度,例如:某高速公路連接線,總長(zhǎng)度為11.5 Km,在交通荷載的長(zhǎng)期作用下,其瀝青路面出現(xiàn)了損壞,通過檢測(cè)判斷出不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層的垂直深度后,安排開挖局部破損的路面,灌入乳化瀝青,補(bǔ)平有缺陷的位置,通過碾壓夯實(shí)的措施確保瀝青路面的壓實(shí)度和平整度,重新鋪設(shè)改性瀝青混凝土,以延遲高速公路瀝青路面的使用性能。
3、 銑刨重鋪技術(shù)
銑刨重鋪技術(shù),是高速公路瀝青路面大修中的主要技術(shù),其在瀝青路面中沒有太大的限定條件,可以應(yīng)用于裂縫、車轍、沉降等病害處理。銑刨重鋪技術(shù)具有挖補(bǔ)修復(fù)的作用,乳化瀝青灌注及后期找平的方法與上文所述的大修技術(shù)相同。例如:某高速公路總長(zhǎng)72.2Km,除隧道位置采用的是水泥路面,其余部分均為瀝青路面,隨著交通量的快速增長(zhǎng),該高速公路瀝青路面段內(nèi),出現(xiàn)了大量的質(zhì)量通病,瀝青路面的性能加速下降,局部位置的瀝青路面破損非常嚴(yán)重,該高速公路采取的大修技術(shù)是銑刨重鋪,替換有較大病害的路面結(jié)構(gòu)層,該高速公路銑刨重鋪的挖補(bǔ)寬度,控制在行車道的全部寬度范圍以內(nèi),銑刨后重新鋪設(shè)瀝青路面。
4、 水損壞修復(fù)技術(shù)
高速公路瀝青路面大修中的水損壞修復(fù)技術(shù),屬于比較獨(dú)特的一類大修方式,專門用于修復(fù)水損壞引起的路面通病。水分滯留是水損壞中最直接的影響因素,導(dǎo)致高速公路路面潛在很大的變形、沉降風(fēng)險(xiǎn)[3]。大修時(shí)修復(fù)水損壞的路段時(shí),采取排水固結(jié)的方法,應(yīng)該借助PVC管的鉆入,排掉瀝青路面結(jié)構(gòu)中滯留的水分,同時(shí)提供密實(shí)的基礎(chǔ),PVC管內(nèi)預(yù)先灌入水泥漿,增設(shè)在瀝青路面的排水管中間,間距保持在10m左右,也可靈活的布設(shè)在積水嚴(yán)重的位置。水損壞修復(fù)技術(shù),可以安排在降水后期,研究降水對(duì)高速公路瀝青路面的破壞狀態(tài),合理規(guī)劃出水損壞修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用,促使瀝青路面內(nèi)滯留的水分能夠順利排出。
三、 高速公路瀝青路面大修技術(shù)中的質(zhì)量控制
高速公路瀝青路面大修技術(shù)中,采取質(zhì)量控制的方法,規(guī)范大修技術(shù)的應(yīng)用,強(qiáng)化瀝青路面的結(jié)構(gòu)性能。例舉大修技術(shù)中的質(zhì)量控制措施,如下:
1、 未修復(fù)路面的質(zhì)量控制
大修技術(shù)很容易在高速公路瀝青路面修復(fù)中,對(duì)周圍的非修復(fù)路面造成影響,引起破損或震動(dòng)破壞,潛在很大的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。高速公路瀝青路面在使用大修技術(shù)的過程中,應(yīng)該對(duì)周圍未修復(fù)的路面,采取科學(xué)的保護(hù)措施,消除大修技術(shù)的干擾[4]。未修復(fù)瀝青路面普遍集中在舊路面的位置,大修技術(shù)引起的舊路面裂縫,是最為明顯的一項(xiàng)質(zhì)量問題,由此高速公路瀝青路面實(shí)施大修技術(shù)改造時(shí),注重舊路面的保護(hù)工作,可以在周圍的舊路面位置,鋪設(shè)土工格柵,用于保護(hù)未修復(fù)路面的質(zhì)量,以免大修技術(shù)在高速公路瀝青路面中引起反射裂縫。
2、 大修后路面的壓實(shí)檢測(cè)
高速公路瀝青路面大修后,采取壓實(shí)檢測(cè)的方法,評(píng)估大修技術(shù)的使用性能。壓實(shí)檢測(cè)的最佳值是98%以上,為了提高壓實(shí)檢測(cè)的準(zhǔn)確性,可以引入空隙率評(píng)估,高速公路瀝青路面表層的空隙率,必須小于6%,其余位置不能超過7%。高速公路瀝青路面在大修技術(shù)后,及時(shí)安排壓實(shí)檢測(cè),利用壓實(shí)檢測(cè)與空隙率評(píng)估的方法,避免大修后的瀝青路面潛在滲水的隱患,消除水分對(duì)瀝青路面的干擾,優(yōu)化大修技術(shù)在高速公路瀝青路面中的應(yīng)用。
結(jié)束語(yǔ):
高速公路瀝青路面大修技術(shù)的應(yīng)用,先要設(shè)計(jì)可行的大修方案,確保大修方案符合高速公路瀝青路面的實(shí)際需求,再積極落實(shí)大修技術(shù)的應(yīng)用,同時(shí)采取有效的質(zhì)量控制措施,規(guī)范大修技術(shù)在瀝青路面維護(hù)中的應(yīng)用,改善瀝青高速公路的通行環(huán)境,延長(zhǎng)高速公路瀝青路面的使用壽命。
參考文獻(xiàn):
[1]張冰穎.高速公路瀝青路面施工技術(shù)[J].黑龍江科學(xué),2014,01:97.
[2]劉靜.瀝青路面大修技術(shù)[J].交通世界(建養(yǎng).機(jī)械),2015,04:130-131.
瀝青路面設(shè)計(jì)方案范文6
1 半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)分類
1.1抗裂型瀝青面層
(1)瀝青面層厚度提升。半剛性基層瀝青路面的主要特征是瀝青面層較薄,因此在較高形成載荷的作用下往往難題提供足夠的支撐力,路面抗壓性能較弱,在載荷與環(huán)境的侵蝕下極易出現(xiàn)裂縫問題。通過提升瀝青面層厚度,能夠更為有效的調(diào)節(jié)面層應(yīng)力分布,環(huán)節(jié)底層應(yīng)力集中,降低道路結(jié)構(gòu)承受的爆裂壓力。相關(guān)數(shù)據(jù)表明,半剛性基層瀝青路面厚度超過20cm時(shí),路面位置出現(xiàn)反射裂縫將大幅降低。
(2)配置高抗裂性能材料。抗裂性瀝青面層的主要特征是材料載荷表現(xiàn)性能水平較高,相應(yīng)抗裂目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)主要通過材料性能的改良來實(shí)現(xiàn)。通過路面材料的選取、加工以及配比等途徑制備高抗裂性能材料,具體包括:①在路面鋪設(shè)中使用改性瀝青材料,全面提升路面混合料的韌性水平,使其在行車載荷下不易出現(xiàn)應(yīng)力崩潰;②使用路面瀝青混合料添加劑,通過材料加筋原理提升路面聚合度;③改變?yōu)r青材料的配比數(shù)值,合理選用配比級(jí)別,提升其綜合抗裂性能。
1.2抗裂型基層
(1)低劑量骨架嵌擠水穩(wěn)碎石。此類型基層結(jié)構(gòu)通過降低基層材料水泥用量的方法,控制材料干縮能力和溫縮能力,抑制水穩(wěn)碎石的不良化學(xué)反應(yīng),控制材料自身的溫度、降溫幅度以及水分含量的變化。同時(shí),設(shè)計(jì)骨架嵌入結(jié)構(gòu)的水穩(wěn)碎石,以減少骨料間摩擦力,以彌補(bǔ)因水泥用量減少所消耗的強(qiáng)度和模量。
(2)柔性基層。柔性基層的主要類型包括密級(jí)配瀝青碎石ATB-25以及開級(jí)配瀝青碎石AM-25,柔性基層的優(yōu)點(diǎn)在于柔性強(qiáng)、變形能力強(qiáng),而且能夠起到消散應(yīng)力的作用,改善其他層面的應(yīng)力集中問題。
1.3抗裂型界面層
(1)應(yīng)力吸收層的鋪設(shè)。應(yīng)力吸收層是鋪設(shè)于路面與基層間的應(yīng)力緩沖材料界面。應(yīng)力吸收層的材料在彈性模量與伸縮延展性較強(qiáng),能夠?qū)⒙访娉惺艿妮d荷有效吸收并分散,從而解決局部載荷形成的裂縫問題,抗裂型界面應(yīng)力吸收層施工常使用滿鋪方式進(jìn)行。
(2)鋪設(shè)玻璃纖維格柵。玻璃纖維格柵材質(zhì)耐腐蝕、耐高溫,而且抗壓性能好、模量高,能夠與瀝青材料很好地融合在一起。鋪設(shè)玻璃纖維格柵一般在開裂基層上進(jìn)行,鋪設(shè)后該層面瀝青底部的拉應(yīng)力將得到有效緩解,由此而產(chǎn)生的裂縫也將逐步消除。
(3)鋪設(shè)土工織物。土工織物延展性強(qiáng),而且耐撕扯,可以將多種材料很好融合在一起,提升路面施工材料的整體融合性和強(qiáng)度,緩釋裂縫處應(yīng)力集中問題。土工織物成本低,并且有隔熱和保溫作用,可以有效防治基層溫度出現(xiàn)劇烈變化,并降低基層水平位移幅度。
2 半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)的應(yīng)用
2.1試驗(yàn)段概況
某半剛性基層公路路面反射裂縫類型為貫穿裂縫,橫向貫穿路面。結(jié)合前期路面裂縫問題勘測(cè)結(jié)果,現(xiàn)針對(duì)裂縫路段擬定5區(qū)段抗裂技術(shù)應(yīng)用試驗(yàn),在劃分的5個(gè)區(qū)段內(nèi)應(yīng)用不同的綜合抗裂技術(shù),同時(shí)設(shè)置對(duì)比路段對(duì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。在進(jìn)行試驗(yàn)前,對(duì)既有裂縫進(jìn)行處理,裂縫寬度大于5mm的進(jìn)行灌縫處理,小于5mm的裂縫進(jìn)行乳化瀝青灌入處理,同時(shí)完成基本的路面清理工作。
2.2綜合抗裂技術(shù)試驗(yàn)方案
本次試驗(yàn)擬定的5區(qū)段綜合抗裂技術(shù)應(yīng)用方案如下:
(1)聚酯纖維混合料抗裂技術(shù)。聚酯纖維混合料的能夠通過纖維與瀝青混合料之間的加筋作用,實(shí)現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)整體韌性與抗裂性的提升。
(2)土工織物抗裂技術(shù)。土工織物具有較高的材料強(qiáng)度與延展性,能夠全面分散路面結(jié)構(gòu)集中應(yīng)力,降低局部行車載荷水平,降低出現(xiàn)裂縫問題的概率。
(3) AR-SAMI抗裂技術(shù)。AR-SAMI材料彈性模量小、變形能力大,能夠通過自身的延展作用實(shí)現(xiàn)應(yīng)力緩沖,降低潛在裂縫位置的應(yīng)力影響。
(4)玻璃纖維格柵抗裂技術(shù)。抗拉強(qiáng)度高、延伸性低,可以起到轉(zhuǎn)移基層開裂位移的作用,降低基層開裂應(yīng)力。
(5)瀝青碎石基層AM-25抗裂技術(shù)。柔性與變形能力強(qiáng),可以作為應(yīng)力消散層。
2.3試驗(yàn)段鋪設(shè)方案
試驗(yàn)段材料按照上述設(shè)計(jì)方案選擇,具體鋪設(shè)參數(shù)如下:
1)聚酯纖維混合料鋪設(shè)長(zhǎng)度500m,樁號(hào)K65+135.5-K64+637.5
2)土工織物鋪設(shè)長(zhǎng)度700m,樁號(hào)K66+550-K66+266(樁號(hào))
3)AR-SAMI應(yīng)力吸收層鋪設(shè)長(zhǎng)度500m,樁號(hào)K64+640.5-K65+155
4)玻璃纖維格柵鋪設(shè)長(zhǎng)度350m,樁號(hào)K65+167-K65+530
5)瀝青碎石基層AM-25鋪設(shè)長(zhǎng)度200m,樁號(hào)K60+360-K58+560
6)對(duì)比路段鋪設(shè)長(zhǎng)度600m,樁號(hào)K66+750-K67+350.5
2.4結(jié)果分析
在試驗(yàn)路段按照上述方案鋪設(shè)完成后,進(jìn)行了同等行車載荷的試通行實(shí)驗(yàn)。在既有裂縫填補(bǔ)修葺完成后,采用綜合抗裂材料鋪設(shè)的新路面層有效抑制了裂縫問題的擴(kuò)大,路面結(jié)構(gòu)整體載荷性能表現(xiàn)較為理想,為出現(xiàn)新裂縫問題。而對(duì)比路段裂縫填補(bǔ)位置在模擬行車載荷的作用下再次出現(xiàn)了裂縫,局部原有完整路面也出現(xiàn)了新裂縫。通過上述試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),應(yīng)用綜合抗裂技術(shù)對(duì)半剛性基層瀝青路面道路進(jìn)行處理能夠收獲較為理想的施工效果。
3 半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)應(yīng)用中的注意事項(xiàng)
1)嚴(yán)格控制綜合抗裂材料質(zhì)量
在整個(gè)半剛性基層瀝青路面施工建設(shè)過程中,為了更好地提升其抗裂效果,必須要首先針對(duì)各類施工材料進(jìn)行嚴(yán)格的控制和把關(guān),尤其是具體到玻璃纖維格柵、水泥、土工織物以及聚酯纖維混合料等重點(diǎn)材料中,更是需要加強(qiáng)全面的試驗(yàn)檢測(cè),提升其可靠性水平。在嚴(yán)格篩選材料的基礎(chǔ)上,做好抗裂方案設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)各層面材料性能配合的協(xié)調(diào),提升半剛性基層瀝青路面整體抗裂性能。
2)規(guī)范實(shí)施施工操作流程
對(duì)于半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)的應(yīng)用來說,還應(yīng)該重點(diǎn)從施工操作流程的規(guī)范性方面進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)和控制,尤其是對(duì)于一些較為復(fù)雜的操作流程,更是需要進(jìn)行嚴(yán)格的控制,促使其具備著較為理想的標(biāo)準(zhǔn)化效果,杜絕各類施工操作隱患問題的出現(xiàn)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)是一項(xiàng)科學(xué)而系統(tǒng)性的工作,對(duì)于此技術(shù)對(duì)于處理路面裂縫問題,提升道路使用壽命與車輛通行效果有著積極的作用。行業(yè)工作者們應(yīng)從路面工程實(shí)際情況出發(fā),對(duì)此技術(shù)進(jìn)行深入的研究分析,制定科學(xué)的應(yīng)用方案與施工工藝,從而真正發(fā)揮出應(yīng)有的路面防裂性能。本文闡述了半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術(shù)分類,結(jié)合路面實(shí)驗(yàn)分析了綜合抗裂技術(shù)的應(yīng)用效果,同時(shí)提出了相應(yīng)的注意事項(xiàng),具有一定借鑒價(jià)值與參考意義。
參考文獻(xiàn)
[1]周紅麗,李志農(nóng).瀝青路面綜合處治技術(shù)在新疆S322線上的應(yīng)用效果分析[J].現(xiàn)代交通技術(shù),2012,02:11-13+21.
[2]張文選,周俊.抗裂貼在瀝青混凝土路面裂縫處理中的應(yīng)用技術(shù)[J].四川水力發(fā)電,2015,01:19-21.