探討高等級(jí)公路路面裂縫與結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)

劉海峰

（身份證號(hào)：130122197607261616）

探討高等級(jí)公路路面裂縫與結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)

劉海峰

（身份證號(hào)：130122197607261616）

本文通過(guò)分析高等級(jí)瀝青混凝土公路路面的不同程度裂縫處理，對(duì)高等級(jí)公路的施工質(zhì)量進(jìn)行等級(jí)規(guī)范，并對(duì)高等級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)進(jìn)行分層次解析。

高等級(jí)公路；路面裂縫；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1　引言

近幾年來(lái)我國(guó)公路建設(shè)呈現(xiàn)跳躍式發(fā)展的趨勢(shì)，瀝青路面在我國(guó)高等級(jí)公路建設(shè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，具有強(qiáng)度高、使用性能好、投資較小、施工方便等眾多優(yōu)點(diǎn)，適應(yīng)了現(xiàn)階段我國(guó)公路建設(shè)的基本國(guó)情?，F(xiàn)階段修筑良好的路段質(zhì)量要求非常高。差的路段強(qiáng)度低，甚至在使用早期便出現(xiàn)嚴(yán)重破損現(xiàn)象，結(jié)果造成了較大的直接和間接經(jīng)濟(jì)損失。尤其是高等級(jí)公路路面在交通流量的壓力下出現(xiàn)不同程度的裂縫，采取直接加鋪的方式，使工程變得快速、節(jié)約。

2　加鋪瀝青對(duì)路面的處理

高等級(jí)公路路面裂縫只有處理好原有路面的各種病害，才能為改造后的路面奠定一個(gè)良好的基礎(chǔ)。

（1）高等級(jí)公路路面裂縫在加鋪瀝青層前，首先要對(duì)路面進(jìn)行全面檢測(cè)，得出損壞的類(lèi)型、程度和原因等各項(xiàng)情況。因路基會(huì)出現(xiàn)局部沉降，面板在壓力作用下的應(yīng)變很大，受到的拉應(yīng)力就超過(guò)板所能承受的彎拉強(qiáng)度，出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

（2）路面原有接縫填縫料缺失的，要清理接縫并重新灌滿瀝青，以有效防止路面水從路面滲入基層，保證基層有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

（3）對(duì)老路面要進(jìn)行清洗，最好采用森林滅火鼓風(fēng)機(jī)沿縱向排成斜線將灰土吹凈，最后用高壓水槍徹底將路表面所有的雜物、灰塵等沖洗干凈，以便瀝青能很好地附著于路面，使粘層能更好地發(fā)揮其在剛、柔兩種結(jié)構(gòu)之間的粘結(jié)作用。

雖然我們采用瀝青加鋪層技術(shù)對(duì)高等級(jí)公路路面方面進(jìn)行了許多有益的嘗試和艱苦的技術(shù)探索，但不可否認(rèn)的是路面的反射裂縫問(wèn)題也是影響公路使用壽命與使用性能的最根本的原因。處理好這個(gè)問(wèn)題至關(guān)重要。其中路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)決定了不同地質(zhì)條件下高等級(jí)公路的質(zhì)量，因此路面設(shè)計(jì)是施工之前的一道重要工序。

3　高等級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)

（1）隨著公路事業(yè)發(fā)展，瀝青路面結(jié)構(gòu)由單一的半剛性基層瀝青路面，向多樣化發(fā)展。近十幾年來(lái)，我國(guó)廣泛采用半剛性基層瀝青路面，因?yàn)樵摻Y(jié)構(gòu)整體性好、強(qiáng)度較高，具有一定剛度，公路的承載能力普遍比過(guò)去提高了。

（2）半剛性基層瀝青路面。我國(guó)常用的典型結(jié)構(gòu)，適合各級(jí)公路選用，是在半剛性基層上一般鋪筑小于180mm以下的瀝青混合料或粒料的結(jié)構(gòu)。半剛性基層是它的主要承重層，該結(jié)構(gòu)當(dāng)層間為連續(xù)狀態(tài)時(shí)的瀝青層底多數(shù)為壓應(yīng)力，設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮半剛性基層的拉應(yīng)力。

（3）柔性路面。沒(méi)有無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定層的路面結(jié)構(gòu)，故它具有較大的塑性變形，路基強(qiáng)度大小直接影響柔性路面結(jié)構(gòu)承載能力，要求瀝青層較厚，初期投入成本高，柔性路面用于重型、特重交通的公路我國(guó)尚缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)認(rèn)真對(duì)待，逐步累積經(jīng)驗(yàn)。全厚式瀝青混凝土——在處治或未處治過(guò)的路基上，路面結(jié)構(gòu)全部用瀝青混合料鋪筑，一般瀝青層達(dá)400～500mm以上，屬柔性路面范疇之內(nèi)。

（4）混合式瀝青路面。在半剛性基層上設(shè)有厚度小于300mm以下的瀝青混合料或粒料等柔性基層，它與其下的半剛性材料層組合構(gòu)成承重層。

由于在半剛性材料層上設(shè)計(jì)了較厚的柔性材料層，使半剛性材料層位下放，以至成為底基層。因此，設(shè)計(jì)時(shí)可視交通量、柔性材料層厚度，可適當(dāng)降低半剛性材料要求，減少水泥用量，減少低溫裂縫。路面結(jié)構(gòu)類(lèi)型選擇主要是根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，目前仍應(yīng)以半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)為主，混合式瀝青路面己在多省的公路上采用，取得了較好效果。柔性路面結(jié)構(gòu)開(kāi)始試驗(yàn)研究中。

（5）根據(jù)理論分析可知，路面結(jié)構(gòu)厚度與層間模量比有密切關(guān)系，故提出適當(dāng)控制層間模量比的要求。瀝青層的回彈模量一般小于半剛性基層材料和貧混凝土基層材料的回彈模量，從理論分析，若瀝青層與半剛性基層材料和貧混凝土基層材料之間是連續(xù)體系時(shí)，瀝青層多數(shù)處于受壓狀態(tài)，而不出現(xiàn)拉應(yīng)力，只有半剛性基層材料和貧混凝土基層自身層底受拉應(yīng)力，上下層間模量比越小，下層拉應(yīng)力越大，故半剛性基層的剛度不宜太大。

（6）粘層瀝青與原規(guī)范規(guī)定不同的是各瀝青層之間都要求灑布粘層瀝青。一般新建瀝青面層之間可灑布乳化瀝青，乳化瀝青灑布量宜為0.3～0.5L/m2（瀝青含量約為0.15～0.25L/m2）；在舊瀝青路面或水泥混凝土路面及橋面板上灑布粘層瀝青時(shí)，應(yīng)灑布改性瀝青或同標(biāo)號(hào)熱瀝青。瀝青灑布量宜為0.8～1.4L/m2，并灑預(yù)拌碎石或4.75～9.5mm或3～8mm碎石，也可灑布改性乳化瀝青。

（7）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。路面施工前對(duì)已交工路段進(jìn)行綜合調(diào)查，劃分土基干濕類(lèi)型，測(cè)定壓實(shí)度，并確定回彈模量，然后分段進(jìn)行厚度計(jì)算和結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)，詳見(jiàn)表1。

表1　結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)表

4　結(jié)語(yǔ)

上述對(duì)影響瀝青路面裂縫、平整度因素的探討，可以得出以下的結(jié)論：優(yōu)質(zhì)的混合料，良好的施工機(jī)械，穩(wěn)定的路基，良好的設(shè)計(jì)技術(shù)，合理的施工工藝，充分的技術(shù)準(zhǔn)備，嚴(yán)格科學(xué)的管理，是確保和提高瀝青路面質(zhì)量保證和外形美觀的必要條件。

U49

A

1673-0038（2015）31-0352-01

2015-6-24