沥青路面结构层组合研究
探讨刚性基层沥青路面结构
探讨刚性基层沥青路面结构0 前言超薄沥青混凝土是21世纪90年代发源于法国的一种新型路面材料。
超薄沥青路面结构是指在强基薄面理论指导下，采用较厚的"高强度的半刚性基层和超薄沥青混凝土面层组成的沥青路面结构。
厚度一般为5～10cm。
具有如下特点：延长路面的使用寿命，改善行驶质量，修正道路表面缺陷，改善安全性能，增加路面的抗滑能力，改善表面排水性能，降低路面轮胎噪声，大大降低工程造价。
1 UTAC的组成结构及强度形成机理1.1 组成结构沥青混合料的结构特性与材料组成、材料力学性能及各部分组成之间的相对位置密切相关。
压实成型的沥青混合料是由集料、沥青胶浆和残余空隙所组成具有空间网络结构的多相分散体系，其力学强度主要取决于集料颗粒间的内摩擦力和嵌挤力、沥青胶结材料的粘结性以及沥青与集料之间的粘附性等方面，沥青混合料主要有悬浮-密实结构、骨架-空隙结构和骨架-密实结构三种典型结构类型。
1.2 强度形成机理沥青混合料的强度由矿质集料骨架的强度和沥青的胶结强度两部分构成。
其一表现为颗粒材料的摩擦阻力；另一部分则表现了沥青材料的粘结、凝聚和抗拉能力。
作为影响沥青混合料粘弹性性质的根本因素.要求沥青胶浆具有合适的组成，即合适的粉胶比。
我国的沥青路面中总存在因粉胶比控制不当而产生的病害，为此应将粉胶比作为考虑因素。
2 UTAC混和料配合比设计正交试验分析超薄沥青混凝土面层的厚度薄，沥青混合料中集料的粒径比较小。
同时要求具有较好的构造深度、抗滑性能和密实性能。
因此有必要对超薄沥青混凝土的级配组成、集料、沥青、填料及它们之间的合理组合进行专门研究。
2.1 原材料性能为改善混合料中石料与沥青的粘附性，提高混合料的水稳定性.采用水泥和消石灰来代替矿粉。
超薄沥青混凝土配合比对路用性能及力学性能有多种影响因素，由沥青混合料的结构特点和强度形成的分析可以看出，沥青类型、集料类型、填料类型、粗集料含量、粉胶比等作为重要影响因素，对其强度和使用性能有较为复杂的影响.排列组合起来，试验量就非常之大，而且数据处理起来也非常麻烦。
沥青路面结构层间结合效果评价的研究
［ 基金项 目］ 东北林业大学研究生科技 创新项 目
后 ， 在其表 面涂抹 改性沥青 ， 质性沥青 ， 分别 基 同步 碎
石 完全滑动型路面层 间结构 ： ③ 在进行底层沥青混合
料填装 碾 压 后 ， 其 表 面 打磨 光 滑 ， 其 上 撒 厚 度 将 在
二 者的效 果都 比撒布 同步碎石要好。
４ 结 语
（ ） 沥青 路面的动稳定 度大小 与其层 间结合形 １
式 密切相关 ， 间结合形 式 的改善 对于提 高层 间抗剪 层
图 ２ 剪切试验
强度从 而提高沥青路面的动稳定度较 有意义。 （ ） 在 试验 中得 到 了 以下 抗剪 强度关 系 ： 全 ２ 完
高老 旧路面改造工程 的路 面动稳定 度提供理论依据 。
【 关键词】 沥青路面； 沥青混合料； 层间结合； 动稳定度 【 中图分类号】 Ｔ ５８４ Ｕ ２．２ 【 文献标识码】 Ｂ 【 文章编号】 １０ — ８４２ １ ）３ ０６ — ２ ０１ ６６ （０ １０ — ０８ ０
６ ８
低
温
建
筑
技
术
２ １ 年第 ３ 总第 １ ３ ） ０１ 期（ ５期
沥 青 路 面 结构 层 间结 合 效 果 评 价 的研 究
尚涤非， 程培峰
（ 东北林业大学 土木工程学院 。 哈尔滨 １０ ４ ０ ０） ５
【 摘 要】 沥青路面不同层次之间联结主要有三种形式， 即完全连续型、 半连续半滑动型、 完全滑动型。本
随 着公路 的质量 的 日益提高 ， 们对 路面 的质 量 人 也提出了越来 越高 的要求 ， 路面 的动稳定 度是衡 量路
沥青路面结构组成(详细解读)
沥青路面结构组成（详细解读）一、组织结构（一）基本结构1．城镇沥青路面结构由面层、基层和路基（水泥路面多垫层）组成，层间结合必须紧密稳定，以保证结构的整体性和应力传递的连续性。
大部分道路结构组成是多层次的，但层数不宜过多。
2．行车载荷和自然因素对路面的影响随深度的增加而逐渐减弱；对路面材料的强度、刚度和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。
各结构层的材料回弹模量应自上而下递减，基层材料与面层材料的回弹模量比应≥0.3；土基与基层（或底基层）的回弹模量比宜为0.08～0.4。
3．按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，在路基顶面采用不同规格和要求的材料分别铺设基层和面层等结构层。
4．面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
交通量大、轴载重时，应采用高等级面层与强度较高的结合料稳定类材料基层。
5．基层的结构类型可分为柔性基层、半刚性基层；在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚面层或（+土工布）采取其他措施以减轻反射裂缝。
（判定刚性非刚性的指标：弯沉值）柔性基层：带沥青的、级配形式的——弯沉大，主控项目测弯沉半刚性基层：水泥、石灰稳定形式的——弯沉大，主控项目测弯沉刚性基层：水泥混凝土、钢筋混凝土——弯沉很小，主控项目不测弯沉（二）路基与填料1．路基分类从材料上，路基可分为土方路基、石方路基、特殊土路基。
路基断面形式有：路堤——路基顶面高于原地面的填方路基；路堑——全部由地面开挖出的路基（又分全路堑、半路堑、半山峒三种形式）；半填、半挖——横断面一侧为挖方，另一侧为填方的路基。
土方路基 石方路基特殊土路基(湿陷性腹胀土冻土等)半填半挖2．路基填料高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土，不适用做路基填料。
因条件限制而必须采用上述土做填料时，应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
地下水位高时，宜提高路基顶面标高。
在设计标高受限制，未能达到中湿状态的路基临界高度时，应选用粗粒土或低剂量石灰或水泥稳定细粒土做路基填料。
沥青路面材料与结构合理组合研究
沥青路面材料与结构合理组合研究摘要：通过进行不同面层材料组合和不同面层结构组合的车辙试验，得出了公路沥青路面上、下面层典型的材料组成和结构组合，为同类工程提供借鉴。
关键词：沥青；路面；结构层；车辙前言沥青路面合理的材料和结构组合是满足路面各项使用性能的关键，沥青路面面层的层位功能特性为沥青各面层沥青混合料类型选择和组成设计提供了指导，不同材料结构组合的沥青混合料，同样会引起路面结构层功能差异。
从而不同材料组合和结构组合的沥青面层使用性能也相差甚远，所以在沥青面层设计时要实现结构与材料的匹配设计。
2. 不同面层材料组合的高温抗车辙试验研究公路沥青路面面层结构一般由上面层和下面层组成，上面层一般选用细粒式沥青混合料，下面层一般选用中粒式沥青混合料或粗粒式沥青混合料。
本节通过进行双层车辙试验，主要分析在上、下面层不同材料组成时，沥青混凝土路面结构的高温抗车辙性能。
并提出基于高温抗车辙性能的合理路面材料组合，复合试件的材料组合方式见下表。
双层复合试件的制作方法为：预制下面层沥青混合料车辙板洒布粘层油加铺上面层沥青混合料车辙板。
不同面层材料组合车辙试验结果表双层车辙试验可以更好的真实反映路面结构的高温稳定性，从上表的试验结果可以看出：（1）路面材料单层改性较不改性时其高温稳定性明显提高，路面材料双层改性较单层改性的高温稳定性又相应的提高很多。
当路面材料组合为“AC-13+AC-16”时路面材料单层改性比不改性的高温稳定性提高了106%，路面材料双层改性比单层改性的高温稳定性提高了94.57%；当路面材料组合为“AC-13+AC-20”时其单层改性比不改性的高温稳定性提高了135%，双层改性比单层改性的高温稳定性提高了57.26%。
（2）下面层采用AC-20沥青混合料比下面层采用AC-16沥青混合料具有更好的高温稳定性，在路面材料不改性时其高温稳定性可以提高24.93%，在路面材料单层改性时其高温稳定性可以提高42.51%，在路面材料双层改性时其高温稳定性可以提高15.18%。
沥青混凝土路面的结构组成
沥青混凝土路面的结构组成
沥青混凝土是一种常见的道路材料，它由多种不同的层组成，每个层都有其特定的功能和组成。
1. 基础层：基础层是道路结构的最底层，通常由压实的土、碎石或砂石构成。
它的主要作用是承载和分散上层道路的重量，防止路面下沉和变形。
2. 基层：基层是紧接在基础层之上的一层，通常由碎石和砾石混合物构成。
基层的主要作用是提供额外的强度和稳定性，以支撑上层的荷载。
3. 道路基础层：道路基础层是在基层之上的一层，由砂子和碎石混合物组成。
它的目的是增强道路的承载能力和稳定性，同时还可以提供排水功能，确保路面不会积水。
4. 路面层：路面层是沥青混凝土路面的最上层，主要由沥青和骨料（如石子、砂子）混合而成。
这一层是与车辆直接接触的部分，因此需要具备较好的耐久性、抗滑性和舒适性。
沥青作为粘结剂能够牢固地粘合骨料，形成一个坚实的路面。
除了以上几个主要层次外，还有一些其他的组成部分可以包括在沥青
混凝土路面中，如刨花混凝土层、防水层等。
这些层次的选择和组合取决于道路的设计要求、交通量和地理条件等。
总的来说，沥青混凝土路面的结构组成是多层的，每个层次都有其独特的功能，共同为道路提供了良好的承载能力、稳定性和使用寿命。
这种结构设计使得沥青混凝土路面成为了广泛应用的道路材料。
基于ABAQUS沥青路面结构层厚度正交组合的车辙模拟分析
基于ABAQUS沥青路面结构层厚度正交组合的车辙模拟分析基于ABAQUS沥青路面结构层厚度正交组合的车辙模拟分析摘要：随着交通工具的不断发展和交通流量的增加，沥青路面的道路破损问题日益突出。
设计合理的道路结构以减少车辙的生成和延长路面使用寿命具有重要意义。
本研究基于ABAQUS软件进行了沥青路面结构层厚度正交组合车辙模拟分析。
通过建立有限元模型，并采用正交试验设计方法进行模拟的车辙试验，分析厚度参数对车辙形成的影响，从而为道路设计和维护提供科学依据。
1. 引言沥青路面在交通运输中扮演着重要的角色，但长时间使用后会出现车辙现象，给行车安全和舒适性带来不利影响。
因此，研究沥青路面结构对车辙形成的影响，优化道路结构设计是提高路面使用寿命的重要手段。
2. 实验设计2.1 试验目标和方案本研究以沥青路面结构层厚度为研究对象，通过正交试验设计方法构建试验方案，包括4个因素，分别是基层厚度、面层厚度、底基层厚度和背填料厚度，每个因素水平分别取3个。
2.2 试验模拟利用ABAQUS软件建立三维有限元模型，模拟沥青路面结构，并进行正交试验设计中所有组合的车辙模拟分析。
采用线弹性接触模型和沥青材料本构关系模型进行模拟。
载荷采用车轮荷载模拟，车速为常速。
3. 结果分析3.1 车辙形状分析通过模拟分析得到的车辙结果，可以通过车辙深度、车辙宽度和车辙长度等参数进行评价。
不同厚度组合下的车辙形状参数差异显著，说明厚度参数对车辙形成具有重要影响。
3.2 预测模型建立根据正交试验设计结果，建立车辙形成与厚度参数之间的预测模型，采用多元回归分析方法进行拟合。
通过模型预测，进一步研究厚度参数对车辙形成的作用规律。
4. 结论与讨论4.1 结果分析通过模拟分析表明，厚度参数对车辙形成具有显著影响，其中基层厚度和面层厚度对车辙形状影响较大。
在一定范围内，增加基层厚度和面层厚度可以减轻车辙问题。
4.2 优化建议根据模型分析结果，合理调整沥青路面结构层厚度，可以有效减少车辙的生成和延长路面使用寿命。
沥青路面设计方案研究与优化
沥青路面设计方案研究与优化尊敬的客户，感谢您对我们公司设计方案的信任。
我们经过深入研究和优化，特别根据您的需求和要求，制定了一套完善的沥青路面设计方案。
以下是我们的研究和优化内容。
1. 路面结构优化：为了提高路面的强度和耐久性，我们建议采用沥青混凝土作为路面结构的主要材料。
根据现场的土质和交通量等因素，我们会进一步确定不同层次的厚度和材料组合，以确保路面的稳定性和耐久性。
2. 黏结剂选择：我们会根据道路使用要求和气候条件等因素，选择最合适的沥青黏结剂。
根据黏结剂的特性，我们会优化配比和施工工艺，以提高路面的粘结强度和抗老化性能。
3. 路面排水设计：在方案中，我们特别注重路面排水的设计。
通过合理设置横向和纵向坡度，以及设计合理的雨水收集和排放系统，确保雨水及时排除，减少路面积水和积雪带来的影响，提高路面的安全性和使用寿命。
4. 路面施工工艺优化：我们根据最新的科技和施工经验，优化施工工艺，确保路面的质量和平整度。
我们会使用先进的施工设备和技术，对材料进行严格的检测和控制，以达到最佳的路面平整度和质量要求。
5. 路面维护与修复建议：我们将为您提供路面维护和修复的建议，包括定期的检查和维护计划，以及快速响应的修复方案。
我们会提供详细的操作手册和指导，以帮助您保持路面的良好状态和延长使用寿命。
在整个设计方案中，我们将充分考虑环境保护和可持续发展的原则。
我们会选择环保材料，并采用节能技术，减少对环境的影响。
我们相信，通过我们的研究和优化，您将得到一个高质量和可靠的沥青路面设计方案。
我们将全力配合您的需求并提供专业的建议和服务，以确保最终方案的实施成功。
如果您对方案有任何疑问或需要进一步的讨论，请随时与我们联系。
我们期待与您合作，并为您提供最好的设计解决方案。
再次感谢您的信任与支持！祝好！。
路面结构层组合设计
路面结构层组合设计
在冰冻地区潮湿、过湿路段应设置防冻层，并进行防冻层验算。 （2）功能层材料可选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水 泥或石灰煤渣稳定类，石灰粉煤灰稳定类等。各级公路的排水功能层应视 具体情况，使功能层与边缘排水系统相连接，或铺至路基同宽。 1）防冻功能层应采用透水性好的粒料类材料，通过0.075mm筛孔颗粒含 量不宜大于5%。采用煤渣时，小于2mm的颗粒含量不宜大于20%；2）采用碎 石和砂砾功能层时，最大粒径应与结构层厚度相协调，一般最大粒径应不 超过结构层厚度的1/2，以保证形成骨架结构，提高结构层的稳定性；3） 为防止路基污染粒料功能层或为隔断地下水的影响，可在路基顶面设土工 合成材料的隔离层。 （3）功能层厚度视具体情况而定，一般为150～200mm，重冰冻地区潮 湿、过湿路段可为300～400mm。
路面结构层组合设计
➢ 3.对半刚性基层沥青路面的结构组合设计，基层与沥青面层的模量比 宜在1.5～3之间；基层与底基层的模量比不宜大于3.0；底基层与土基模 量比宜在2.5～12.5之间 ➢ 4.对刚性基层应采取措施加强沥青层与刚性基层间的紧密结合，并提 高界面抗剪强度和沥青混合料的抗剪切强度，以增加沥青层抗剪切、推移 变形的能力 ➢ 5.为防止雨雪下渗，浸入基层、土基，沥青面层应选用密级配沥青混 合料。当采用排水基层时，其下均应设防水层，并设置结构内部的排水系 统，将雨水排除路基外 ➢ 6.为排除路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿 状态，下列情况下的路基应设置功能层：
路面结构层组合设计
➢ 8.设计时应采取技术措施, 加强路面结构各层之间的紧密结合，提高 路面结构整体性，避免产生层间滑移
（1）沥青层之间应设粘层，粘层沥青宜用乳化沥青、改性乳化沥青、 热沥青或橡胶沥青，洒布数量根据选用的粘层油类型以现场试验确定。乳 化沥青、改性乳化沥青宜为0.3～0.5kg/m2；（2）各种基层上应设置透层 沥青。透层沥青应具有良好的渗透性能，可用液体沥青、稀释沥青、乳化 沥青等。洒布数量宜通过现场试验确定，对粒料基层应透入3～6mm为宜。 （3）在半刚性基层上应设下封层。（4）新、旧沥青层之间，沥青层与旧 水泥混凝土板之间应洒布粘层沥青，宜用热沥青、改性热沥青、改性乳化 沥青或橡胶沥青。（5）拓宽路面时，新、旧路面接茬处，宜喷涂粘结沥 青。（6）双层式半刚性材料层宜采取连续摊铺、碾压工艺，增强层间结 合，以形成整层。
公路设计 沥青路面结构组合
第四节 土基与路面材料强度指标
一、路基受力与工作区
1、路基受力状况：
• 1）路面和路基自重
• 2）车轮荷载作用
• 土基在车轮荷载作用下受到的垂直作用力σ1：
1
p
2.5
Z D
2
• •
土基在自重作用下受到的垂直作用力σ2：
路基受际受力： 1 2
2 Z
2、路基工作区
• 定义：在路基的某一深度处，车辆荷载引起的应力与路基 自重相比只占很小部分（1/5～1/10），在此深度以下，车 辆荷载对土基的作用影响很小，可略去不计。在此深度以 上的范围，是路基土受车辆荷载影响较大的范围，将该区 域称为路基工作区或应力作用区。
– 路面外观状态分为五类：好、较好、中等、较坏、坏 – 把第四类状态定为路面的临界状态，以此状态下测定的回弹
弯沉的低限作为路面设计弯沉值界限的依据
二、路面设计弯沉值计算
• 路面设计弯沉值定义：根据设计年限内设计车道上通过的 累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型确定，相当于 路面竣工后第一年不利季节路面在标准轴载100kN作用下， 测得的最大回弹弯沉值。
• 远景设计年限交通量，单位（ 次/日 ）：
Nt N1 1 t1
• 设计年限内设计车道上的累计当量轴次
Ne
[1
t 1] 365
N1
Ne
[(1 )t 1] 365 (1 )t1
Nt
沥青路面设计指标
路面结构的破坏模式与产生原因
破坏模式
描述
沉陷
路面在车轮荷载作用下，其表 面产生较大的凹陷变形，有时 凹陷两侧伴有隆起现象。
标准轴载与轴次换算
标准轴载与轴次换算
一、标准轴载及其形式 • 定义：将不同车型组合而成的混合交通量换算成某种
重载交通沥青路面结构组合设计方法研究
重载交通沥青路面结构组合设计方法研究摘要：沥青路面结构组合设计是公路交通工程中的重要内容，而重载交通沥青路面结构组合设计更是其中的关键问题。
近年来，为了解决重载交通作用下路面的剪切破坏等问题，沥青路面结构组合设计方法得到了极大的丰富和改进，路面结构组合形式多样化。
然而，现有的沥青路面结构组合设计方法还存在不少问题和挑战，如何提出适合重载交通的沥青路面结构组合方案和设计方法，是当前需要解决的问题之一。
关键词：重载交通沥青路面;结构组合;设计方法1.重载交通的定义及特点重载交通可以简单地理解为交通流量大、超过一定载重能力的车辆密度的交通现象。
与其它道路交通相比，重载交通会带来更大的压力和挑战。
主要表现在以下几个方面：（1）载重能力要求高：重载交通对路面的承载能力要求较高，需要路面具备更好的抗压能力和耐久性，才能够保持道路的安全性和通行性。
（2）交通流量大：重载交通为高强度、高密度的车辆流量,会特别考验路面的牢固性以及技术和管理能力。
（3）车速较快：重载交通行驶经过的时间较短，路面对车辆的承载能力也应做出相应的调整，以满足高速行驶时对路面的需求。
重载交通需要特殊设计的原因在于，其对路面结构的要求较高。
从道路使用寿命和行车安全上考虑，设计者必须根据交通形式考虑路面结构的合理性。
路面结构要负担起承载交通载重的责任，并且要满足车辆行驶时的协调性和舒适性。
2.重载交通沥青路面结构的设计要求为适应不同的交通工况，重载交通沥青路面结构应当通过合理的组合设计，能够吸收和分散车辆的荷载，保持较长时间的平坦度和提供合适的摩擦力和舒适性。
重载交通沥青路面结构的设计要求主要包括以下几个方面：（1）承载力要求由于重载车辆的荷载较大，因此沥青路面结构必须具备足够的承载力以保证行车的安全和稳定。
一般来说，承载力的设计值应当略大于实际荷载的最大值，并考虑到路面结构的使用年限以及车辆速度等因素。
（2）平整度要求道路平整度对于用户的行车舒适性、车速和燃油消耗等方面都有很大影响。
浅谈沥青路面结构组合设计技术要求
是 各种结构层 的适宜厚度 以及考虑施工 因素的最小厚度 ， 可供设 ４１ 铺 摊 。 ． 计 时参 考。适宜的结构层厚度需结合材 料供 应 、 施工工艺并 按该 新建路面 的水泥石屑稳定基层应 达到一定龄期 、 强度和平整 表的规定确定 ， 从强度要求和造价考虑 ， 自上而下由薄到厚 。 宜 度方可铺筑沥 青路面面层 ； 在铺筑 混合料之前 ， 表面松 散材料 对 １ 路面设计时 ， ． ２ 沥青面层厚度与公路等级 、 交通量及组成 、 沥青 品种和质量有关 ， 设计时应根据公路等级 、 交通量大小 、 重车所 占 的比例、 选用沥青质量等因素 ， 综合考虑 确定 沥青层厚度 。基层 、 底基层厚度应 根据交通量 大小 、材料力学 性能和 扩散应力 的效 应清扫 ， 在所有接触面应均匀的刷上一薄层乳化 沥青和热沥青结 合料 ， 洒过粘层 沥青 的表面面层 和粘层应连续施 工 ， 不许 车辆行 驶； 运料应尽快 的不间断的卸进摊铺机 ， 立刻进行摊铺 ， 并 不得延 误。向摊铺机输送材料 的速率应与摊铺机连续不断工作的吞 吐能
果， 发挥压实机具 的功能以及有利于施工等 因素选择各结构 层的 力相一致 ， 并应尽一切可能使摊铺机连续工作。 厚度。 ４２ 压实。 ＿ 沥青路面相邻结构 层材料 的模 量 比对 路面结构 的应力 分布 压 实应充分 、 均匀 ； 压实工 作应按试 验路 面确 定的压 实设备 有显著影 响 ， 是合 理确定结构层层 数 、 定适宜结构 层材料 的重 选 要考虑 因素。根据分析 和经验 ，基层 与面层 的模 量 比应不 小于 ０３ 土基与基层或底基层 的模量 比宜为 ００ ． 。 ．， ．８ ０ ０ ４ ２ 在各种 自然因素作用下稳定性好
民 科技２ １ 年第１ 营 ０２ 期
市政 与路桥
无车辙路用环氧沥青混合料组合结构性能研究
总第３１９期交 通 科 技ＳｅｒｉａｌＮｏ．３１９ ２０２３第４期ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．４Ａｕｇ．２０２３ＤＯＩ１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ ７５７０．２０２３．０４．０２７收稿日期：２０２３ ０４ ０３第一作者：孙伟（１９８４－），男，高级工程师，硕士。
无车辙路用环氧沥青混合料组合结构性能研究孙 伟１ 周橙琪２ 刘 洋２ 张 辉２（１．盐城市交通投资建设控股集团有限公司 盐城 ２２４００１； ２．江苏中路工程技术研究院有限公司 南京 ２１１８００）摘 要 针对道路沥青路面车辙严重、耐久性不足等特点，提出高模量沥青混合料ＨＭＭ １３＋不黏轮乳化沥青＋路用环氧沥青混合料ＮＲＳＭＡ １３组合结构，采用拉拔试验、剪切试验、组合结构车辙试验对其性能展开研究，黏层方面对比ＳＢＳ改性乳化沥青与二阶环氧黏结剂。
结果表明，路用环氧组合结构黏层采用０．５ｋｇ／ｍ２不黏轮乳化沥青性能良好，组合结构高温性能出色，适用于高温重载等路面结构苛刻要求的地区。
关键词 交叉口 路用环氧 组合结构 抗车辙 耐久性中图分类号 Ｕ４１４ 交叉口路段由于车辆行驶速度缓慢、反复制动、启动，该路段沥青路面普遍存在较严重的车辙病害［１］。
传统ＳＢＳ改性沥青因性能全面且经济性较好，一直是道路寿命保障的关键材料［２］。
然而，由于热力学不稳定原理导致ＳＢＳ改性剂存在离析、受热分解、存储变质等痛点，进而致使改性沥青性能不断衰减［３ ４］。
环氧沥青混凝土是通过改变传统沥青热塑性的本质，从而形成的一种耐高温车辙、抗低温开裂的高强高韧铺装材料，在我国钢桥面铺装、机场道面铺装等领域的应用得到肯定。
近年来，研究人员通过对环氧胶结料掺量、集料与级配选用等优化，实现了路用环氧沥青的突破，降低成本的同时也取得了较好的实体工程使用效果［５ ７］。
对此，本文提出一种适用于高温重载地区的“高模量沥青混合料ＨＭＭ １３＋不黏轮乳化沥青＋路用环氧沥青混合料ＮＲＳＭＡ １３”组合结构，并对其性能展开试验研究，以期提高高温重载条件下的路面抗变形能力。
浅谈公路沥青路面结构组合设计方法分析
修筑 垫层所 用 的材 料 ， 强度不 一定很 高 ， 但水稳 定性 和隔热
性 要 好 。常 用 材 料 有 两 类 ： 一类 是 用 松 散 粒 料 ， 砂 、 石 、 渣 、 如 砾 炉
片石 或回石等 组成 的透水性垫 层 ； 另一类是 由整体 性材 料 ， 如石 灰土或炉渣石灰土等组成的稳定性垫层。
１ 沥 青 面 层 ｌｌ 一 般要 求 ＿ ３１ 一 般 规 定 ．
的 中湿 、 潮湿路段 ， 可能产生冻胀需设 置防冻垫 层的路段 ； ） ４ 基层 １ 沥青面层类型 ． ２ 或底基层可能受污染以及路基软弱的路 段。 沥青 面层分为 沥青混凝 土 、 热拌 沥青碎 石 、 乳化 沥青 碎石？ 昆 垫层 的宽度为 ： 高速公路 、 一级公 路 、 级公路 的排 水垫层应 二 合料 、 青贯人式 、 沥 沥青表面处治 宽 ， 以利路 面结构排水 ， 持路基 稳定 ； 、 保 三 四级 公路 路 面等级 以及交通量相适应 。 的垫 层 宽 度 可 比底 基 层 每 侧 至 少 宽 ２ ｍ。 ５
在路 面结构 组合设计 中， 沥青 面层存 在着 最小厚 度 ， 如果 沥 ４ 柔 性 路 面 结 构 组 合 设 计 原 则 青 面层太 薄 ， 不能 独立地作 为一个 结构层 ， 不仅 不能满 足路 就 这 除应 注意到柔 性路面各个结 构层 的特 点外 ， 于各个结构 层 对 面的力学性能要求 ， 且给施工也带来不便 。 而 的组 合仍须遵循下列原则 ： ２ 基 层 与 底 基 层 ４１ 适应行车荷载作用的要求 ．
关键词 ： 公路 沥青路 面 ； 结构组合 ； 计方法 设 柔性路 面设计 包括 三大部分 ， 即路面结 构组合 设计 、 面结 应 采 用 水 泥 或 石 灰 、 煤 灰 稳 定 料 类 半 刚 性 基 层 ， 路 粉 以增 强 基 层 的 构计算 以及材 料配合 比设计 。我们 知道柔性 路面结 构一 般 由面 强度和稳定 性 ， 减少低温收缩裂缝。条件允许 时 ， 底基层宜采用水 层、 基层 、 底基层 、 垫层 、 路基等部分组成 。而沥青路 面结构组合设 泥或石灰 、 粉煤灰或石灰稳定各 种集料或 土类 作半刚性基层 。若 计的 主要 内容 就是合理选择 和安 排各结构层 ， 对不 同的结构层 进 当地石料充分 丰富 ， 也可采用级 配碎石或填 隙碎石或天然 砂砾等 行组合 ， 从而使路 面结 构在使用年 限内既能承受行 车荷载和 自然 粒料做底基层 。当采 用半 刚性基层有 困难 时 ， 可选用热拌 或冷拌 因素 的作用 ， 又能发挥各结构层的最大效能 ， 并满足要求 。因此我 沥青碎石混合料或沥青贯入式碎石作柔性基层。 们首先需要 了解各个结构层 的特点和要求 。 ３ 垫 层 垫层是设置 在底 基层与土基之 间的结构层 ，主要起排水 、 隔 沥青 面层 是在路 基表面上 用沥 青混合 料铺 筑的一 种层状 结 水 、 防冻 、 防污的作用 ， 垫层可根据情 况设 置或不设 。一般在处 于 构物 。沥青面层一方面直接承受车轮荷载反复作用和 自然因素的 下 列状况 的路基应 设置垫层 ， 以排除 路面 、 用 路基 中滞 留的 自由 影 响 ， 一方 面又 为汽车运输 提供安 全 、 速 、 适 的行 车条件 ， 水 ， 另 快 舒 确保路基路 面结构处于干燥或 中湿状态 ： ） １ 地下水位 高 ， 水 排 所 以沥青 面层结 构不仅 应具有 坚实 、 平整 、 滑 、 抗 耐久 的特点 ， 而 不 良 ， 路基 经常处 于潮湿 、 过湿 状态 的路 段 ； ） ２ 排水 不 良的土质 ， 且 还 应 具 有 高 温 抗 车 辙 、 温 抗 开 裂 、 水 损 害 以及 防 止 雨 水 渗 有裂 隙水 、 低 抗 泉眼等水 文不 良的岩石挖 方路段 ； ） ３ 季节性 冰冻地 区
长寿命沥青路面结构设计研究
交通科技与管理225工程技术1 长寿命沥青路面概述长寿命沥青路面的概念最早起源于欧洲，指对路面进行简单维修后，路面使用寿命延长至40年，随后，美国提出永久性路面概念，即路面的使用寿命可达50年，且在使用年限内，主要结构层不会发生损坏，只需对表面层的病害进行简单维修[1]。
长寿命道路的设计使用年限国内外各不相同，各国对长寿命路面的设计使用年限如表1。
综合国内外的研究，长寿命路面设计年限为40年是一个适中的年限，能够使路面达到“长寿命”[2]。
表1 不同国家长寿命路面设计年限国家美国英国法国日本德国路面设计年限504030~4040~6030~402 长寿命沥青路面结构层位分工理论路面结构在承受车辆行车荷载影响的同时也承受各种自然因素的影响，各种影响因素随着路面结构的深度增加而不断变化[3]。
由沥青路面结构应力分析发现，路面荷载作用下垂直应力随着路面结构深度的增大而变小，水平拉应力为表面受压和底面受拉（图1），剪切应力则随结构深度先增大后减小。
图1 路面材料受力与材料要求为了适应不同结构层的力学特性要求，路面结构是分层铺筑；按照结构层力学特性和自然因素对路面结构影响程度的大小，一般将其分成面层、基层、底基层和功能层等不同结构层。
面层是直接暴露在环境中的路面表层，其不仅要承受行车荷载在纵横方向的反复作用，同时还受到气温和雨水的作用。
基层是位于面层之下，承担着由面层传递过来的行车荷载作用，并将其垂直力扩散到底下的垫层和土基中，同时也要承受拉应力作用并拥有较好的耐久性。
基层下按需设置底基层，其在反复作用的行车荷载下，主要负责传递和扩散由基层来的较低的应力。
功能层则是为使面层及基层免受路基水温变化所造成的不良影响。
3 长寿命沥青路面早期破损类型及机理当今，我国部分道路的使用寿命无法达到沥青路面的设计寿命（10~15年）。
通过调查，将沥青路面结构的早期破损类型总结为裂缝、车辙和水损害性坑槽三类[4]。
3.1 裂缝横向裂缝，其一是由于行车荷载引起的面层拉应力（拉应变）超过其疲劳强度（应变）而产生的荷载型裂缝。
关于沥青路面结构组合设计技术措施探讨
（ ４ ） 所组合 的路面结构 ， 各个 结构层 次 的力 学特性及其 组成材料性质应分别满足各 自的功能要求 。 （ ５ ） 应充分考虑结 构层 上下 层次 的相 互作 用 以及层 间 结合条件和要求 ， 如： ① 上下层的刚度 比， 是否会 引起上 层底 面产生过大的拉应力 。② 无机结合 料类基 层或 底基层 的温 缩 和干缩裂缝 ， 是否会 引起 上层 的反射裂缝 及下 层的 冲刷。 ③无结合料类层次的上层和下层 的集料粒径 和级 配 ， 是否会 引起水或细粒土的渗漏。④ 下面层次的透水性 ， 是否会引起 渗入水 的积滞和下层 表面 的冲刷 。⑤层 次 间采 用结合 或分 离措施 ， 对层内应 力状 况的不同影响等等 。 （ ６ ） 在考虑并合理处理上 下层次 的相互 作用 的同时 ， 还 需要顾及路 面体 系中各结构层 的性 能的协调 ， 以提供使整个 路面结 构体 系的性能 和寿命达 到平衡状 态的路面结构组合 ， 避免出现由于个别层 次的性 能指标过于薄弱 ， 而使整个路 面 结构的使用寿命 降低 。 （ ７ ） 除了采取 路表 排水 和减少 地表水 渗入 的措施外 ， 组 合设计时 ， 还应考虑采取各种疏导 和排 除地表 渗人水 以及增 加抗 冲刷能力的措施 ， 如： ① 路肩结构应含透水性层次 ， 便于
于结合料含量 的增大 而引起 收缩裂缝 数量增加 和缝隙宽 度 增大 ， 从 而加剧沥青面层出现反射裂缝的严重程度。 （ ２ ） 选用 沥青结合 料类 材料做基 层的沥青路面 通 常宜选用粒料类底 基层 ， 但粒料层和路基产生的永久 变形在路表的车辙总量中会 占据较大的 比重 ， 结构设计 时需 考虑这 部分永 久变 形量 的影 响 。选用 无机结合 料类底基层 时， 由于其刚度较大 ， 沥青类基 层底 面的拉应力 以及路基 顶 面的压应力会降低 ， 因而 ， 有 利于增 加沥青层 的疲劳寿命 和 减少路基的永久变形量 。但 无机结合 料类底基 层产生 的干 缩和温缩裂缝有可能影 响到沥青 层 ， 使之产生 反射裂缝 ， 因 而， 在配伍基层时可考虑选用能 减缓 反射裂缝影响的半 开级 配沥青碎石基层 ， 但渗 入水仍有 可能浸湿路基 和冲刷路床顶 面， 产生 唧泥病 害。 （ ３ ） 选用粒料做基层 的沥青路 面 粒料类基层的承载 能力取决 于粒料 的抗 剪强 度和抗变 形能力 。粒料 的类型 、 级配组成 、 细料含量和塑性指数、 压实 度以及湿 度状况 ， 都会影 响粒料 的抗剪强 度和抗变形 能力。 选用 优质集料 、 良好级配 、 限制细料含量及其塑性指数 、 要 求 达到足够高的压实度 ， 这些措施可 以保证粒料基层具有 足够 的承载能力和抗变形 能力。 （ ４ ） 以热拌 沥青 混合 料做磨 耗层 和水 泥混凝 土类材 料 做下面层的复合式路面 下面层选用普通水泥混凝土时 ， 结构设计所关注的重点 是沥青表面层 的反射裂缝。为 了减缓反射裂缝 的产生 ， 混凝 土下面层板的横缝 内必须设置传力杆 ， 以减小接缝两侧的挠 度差 ， 从 而降低沥 青 面层所 承受 的竖 向剪切 应力 水平 。同 时， 还可在水泥｝ 昆 凝土下面层和沥青表面层之间加设沥青碎 石或橡胶 沥青应力 吸收层 ， 以缓解沥青面层内由于混凝土 面 层 的竖 向和水平 向位 移而产 生的应 力集聚 。面层 选用连续 配筋混凝 土时 ， 由于裂缝 间距 和缝 隙宽度 小 ， 不会 使上 面的 沥青面层 产生 反射裂缝 。 ３ 沥青路面结构组合设计技术措施
沥青路面结构组合设计
池水 。
受玩乐、 休息、 谈的 交 舒畅， 使居住区 成为居民 理想中的乐园。 ｌ
【 参考文献】
［］ １刘滨谊 ． 城市滨水区景观规划设计ｆ ］ Ｍ． 南京： 大学 出版社 ，０ ６ 东南 ２０
３５ 装饰水景 ． ． 装饰水景不附带其他 功能 ， 起到赏心悦 目， 烘托环境 的作用 ． 这种 水景往往构 成环境景观 的中心。装饰水景是通 过人工对水流 的控制 （ 排列 、 密、 细 、 如 疏 粗 高低 、 大小 、 时间差等 ） 达到 艺术效果 ． 并借 助音 乐和灯光 的变化产生视觉 上的冲击 ．进一步展示水 体的活力 和动态 美． 满足人 的亲水要求。 ３ ． 喷泉 ．１ ５
详细分析研究 ． 本文对路 面的各 个结构层的设计要求进行 了详细介 绍。
【 关键词】 沥青路 面； 基层 ； 垫层 ； 结构设计
沥青的路面是 由面层 、 基层 、 底基层 、 垫层等结构组成 。路面 的结 不利因素相对较少 构设计要根据道路的交通需求 ． 在路面结构使用年 限内既能 承受 行车 基层可 以分为柔性 基层 、 刚性 基层和刚性基层 三种 ． 半 根据不 同 荷载和 自然 因素 的作用 ． 又可 以发挥 各结构层的最大 功能 ． 满足经 济 的需要选择不 同材料 的基层进行施工 １柔 性 基 层 ） 技术要求 。 沥青路面结构组合设 计要满 足以下原则 ： 这种基层是使用沥青处 治过 的碎石 、 无结合料 的级配碎石等修 筑 这种柔性的结构在应 力、 应变 的协调传递上 比较顺利 ． 并且 由于其 １路面 品质 的长期稳定性要 得到保证 ． ） 在设计使 用期限 内． 路面 的 ， 的抗滑安全性能 、 平整性 、 车辙性能等各项 功能的稳定要在允 许的 材料 的特点排水通畅 ， 抗 可以有效 的防止积水 的损害 。其缺点是 刚度较 范 围内。 低． 不能承受过 大的荷载 ． 沥青 面层 需要采用很厚 的结构来满足 同样 ２ 路面结构 的强度、 ） 抗变形能力能够和各层次的力学响应相匹配。 的交通需要 在路 面的结构上层 车轮 的荷载 、 温度 、 湿度变化 等产生的应力较 为集 ２ 半刚性基层 ） 中． 并逐渐向下部扩散 ． 以面层 和基层要具有很高 的强度 、 所 模量 以及 半刚性基层 是采用水泥石灰 等或者工业废料 的无机结合物制作 抗变形能力 的． 对集料 的要 求不高 ． 硬化后 的结合料可 以在整个 基层 内产生板体 ３结构层受 到温度 、 ） 湿度 等条件的影 响造成强度 、 稳定性 的降低 效应 ． 提高路面结构的整体刚度 。这样就可 以减少 因柔性提 高的面层 时． 要加强其抵御能力。 厚度 ， 节约材料 。 降低费用 。但半 刚性基层本身容易产生收缩裂缝 ， 在 ４ 根据 当地 的 自然环境等选 择材料 ． ） 最大 限度的做好优化 ， 降低 较薄 的面层下时 ． 横向裂缝很 容易就反射到面层上部 多雨季节 和地 区， 这种基层的排水性 能不好 ， 雨水不易下渗 ． 造成病害。 建设 以及养护费用。 ３ 刚 性 基 层 ） １ 沥 青 面 层 的 结构 采用低 强度等级 的混凝 土修筑路基时 ．路基 就会具有很高 的刚 混凝 土板可 以承受大部分 的外 部荷载 ． 刚性和半 刚性基层有相 同 沥青面层是在路基表面上用沥青混合料铺筑 的一种层状结 构物。 性 ． 受到收缩裂缝病 害的影 响 沥青面层一方面直接承受车轮荷 载反复作用 ． 并将荷 载传 递到基层以 的性能特点 ， 基层的类型关 系到路 面的整体耐久性和长期使用性 能． 设计时要 下 的结构层 ．另一方 面又抵抗 自然 因素 的影响为汽车运输提供 安全 、 同时考虑 当地 降水等 自 快速 、 舒适 的行 车条件 ， 而且还应 具有高温抗车辙 、 温抗开裂 、 低 抗水 根据路面结构面临的交通等级进行对 比分析 ． 然环境来选择合适的基层材料 在交通复杂 的条件下还可以组合使 用 损害 以及防止雨水渗入基层的功能 半刚性和柔性基层 的组合 ， 使半刚性作为下 基层 ， 柔 所 以表面层要平整密实、 滑耐磨 、 抗 稳定耐久等 ． 中下 面层要 具有 各种性质的基层。 提高结构的承载力． 同时柔性基层做到很好 的变形协调 ． 定 的密水性 、 抗剥离性 ． 在高温重 载条件下具有很高 的抗剪 强度 ， 下 性为上基层 ， 排水功能 ． 使路 面结构始终处 于很好 的工作状态 ． 还可以避免裂缝 的 面层还要具有 良好的抗疲 劳裂缝 和兼顾其他性能的要求 沥青 面层分为 沥青混凝 土 、 热拌沥青 碎石 、 乳化 沥青碎 石 、 合 反射作用 混
市政工程沥青路面结构的组合设计
、
的容许拉应 变和路基顶面 的容许拉应 变，沥青层 的容许拉 应 变控制开裂 ，路基顶面 的容许拉应 变控 制路面 的变形 。 为了与我 国的实际情 况相结合 ，最终结构 由国内计 算软件
Ｈ Ｐ ＤＳ 进行校验。
弹性半空间体理论和弹性层状体系理论。弹性层状体 系只 是一种理想的结构模 型 ，因为沥青路面是用沥青材料作结 合料修筑面层与各类基层和垫层所组成 的路面结构。弹性 层状体 系理论较弹性半空 间体理论更能反映沥青路面 的实 际工作状况。沥青路面是层状体 系，沥青混合料是一种粘
直均布荷载模式下 的多层弹性连续体 系理论。
在参考 国外 文献资料及相 关规范 的基础上 ，将沥青路 面结构大致分为半刚性基层沥青路面结构、组合式ｌ 结构 、 组合式 ｌ ｌ 结构 、柔性基层沥 青路面结构 以及全厚式 沥青 路
面结构５ 种类型。如下表所示。
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表 １沥青路 面结构类型
青及沥青 混合料力学性能预测 、路面结构应 力应 变分析 、 新建路面沥青层厚度 的确定 、路面车辙深度 的预测 以及 旧
度 高的高等 级路面结构视 为线 弹性体 ，计算 时按 线弹性层 状体 系理论分析。
沥青面层双层摊铺结构组合及施工质量控制研究
根据 目前我国面沥青层结构，根据双层 摊铺特 点确定最 站 同时运转正常，产量稳定 。对 ２台拌和站所拌混合料在有 应利用 旋转压 实机 做最大压 实次数验证试验。 优摊铺厚度 ，上面层＋ 中面层推荐组合有 ：２ ｃ ｍ ＋ ６ ｃ ｍ 组合、 条件 时，
沥青面层双层摊铺结构组合及施工质量控制研究
兰 翔
（ 长安 大学公路学院 陕西 ・ 西安
摘 要
７ １ ０ ０ ６ ４ ）
沥青路 面双层摊铺可 以解决传统沥青路面 由于粘层而产生 的沥青路面损坏 问题 ， 而且在铺 筑过程 中可 以 减
施工质量控制 压 实
文献标识码： Ａ
小磨耗层厚度 ， 提 高路面压 实效率， 不仅 降低 生产成本 ， 节约施工时间， 且提延长路面使 用性能。 关键词 双层摊铺
５施工 质量控 制标准
是提 高密实度和相对 减少磨耗层 的沥青用量从而降低 生产成 本， 节约施工时间， 提高工程度和质量， 且提高路面的使用寿命。
５ ． １ 沥青 混合料拌 和质 量控 制 由于上面层和中面层 ２种不 同类型、不 同厚度的沥青混
由于双层摊铺技术不 同于普通热拌沥青混合料摊铺， 因此其对 合料 同时进行摊铺 ，因而采用 ２台拌和机同时生产出的 ２种
型压路机往返不停地静压 ２遍 。
（ ２ ） 复压采用 ２ ～３ 台 自重 １ ０ ｔ 振 动压 路机进行碾压 ， 碾
压 ４～ ６遍 。禁止用胶轮压路机进行碾压 。 （ ３ ） 终压采用 １ 台 自重 １ ２ ｔ 的压路机进行碾压 。碾 压 ２ ～ ４遍。终压 时温度应控制在 ９ ０ ℃以上 ， 但 不得高于 ｌ １ Ｏ ℃。
探究道路柔性基层沥青路面结构
探究道路柔性基层沥青路面结构一、前言随着社会发展，人们对道路的要求趋苛刻，文章针对市政道路柔性基层沥青道路结构进行基本研究，市政道路柔性基层沥青路面结构研究是对柔性基层沥青路面结构的探宄，本着抛砖引玉的态度，从其现状和发展趋势、结构优势、其价值等多重角度进行分析研究。
二、柔性基层沥青路面的结构型式现状及发展趋势沥青路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层等多层结构组成。
一般将沥青路面结构大致分为半刚性基层沥青路面结构、组合式I结构、组合式II结构、柔性基层沥青路面结构以及全厚式沥青路面结构五种类型。
早在七八十年代，柔性基层沥青路面的结构型式曾风靡全国，但由于当时没有解决好基层承载力问题，多在土质路槽上直接铺筑沥青硷面层，致使路面加速老化破损，后逐渐淡出。
半刚性基层只是我国规范中路面基层类型中的其中一种，由于半刚性基层的强度高承载能力强，因此，目前这一基层类型己经几乎成为唯一选择，但这种结构也存在大量问题。
我国新规范中在原有路面结构类型的基础上又提出了柔性路面，全厚式沥青路面等。
如今由于柔性级配碎石基层沥青路面的结构型式对解决反射裂缝效果明显，且造价相对较低，因此如今已开始成为研究的热门话题。
三、路面结构设计原则沥青路面结构层次的选择与安排工作具有十分重要的意义，它们直接影响了路面结构在正常使用之后的承受行车荷载情况。
不仅如此，在详细、全面的设计过程中还能够充分发挥出各个各结构层的所有效能，最终极大的降低了路面结构设计与施工的低成本。
通过对相关理论的研究与长时间的实践经验，路面结构设计原则主要包括：1、适应行车荷载作用的要求。
一般情况下，人们将作用到路面中的行车荷载分为垂直力与水平力两种。
其中，路面受到垂直力后，內部将会产生与应变，长时间之后又将会随深度逐渐向下递减。
而受到水平力力后形成的的应力与应变则会随着深度的逐渐减小而提高速度。
不仅如此，路面表面还会受到车轮的摩擦力，所以，路面结构设计首要遵循的原则就是大强度与抗变形。
沥青路面结构组合设计开题报告
沥青路面结构组合设计开题报告随着城市化的进步，沥青路面作为城市道路的主要建设材料，其质量与效果也越来越得到人们的关注。
而沥青路面的结构组合设计是影响路面质量的重要因素之一。
因此，我们需要对沥青路面结构组合设计进行深入研究和探讨。
一、研究背景随着城市化不断加速，交通事故和城市噪声污染等问题日益凸显，如何优化城市道路的设计，提高城市交通的质量，仍然是现代城市、交通运输及工程建设领域的重要问题。
因此，对于沥青路面结构组合设计的研究迫在眉睫。
二、研究目的通过对沥青路面结构组合设计的研究，探索其工程实践价值，提高城市道路的设计与施工水平，推进城市交通的可持续发展。
同时，还能指导相关工程设计与施工人员进行科学合理的沥青路面结构组合设计。
三、研究内容1、对沥青路面结构和设计原理进行概述和分析。
2、根据实际情况，调研并分析不同沥青路面结构组合设计的效果。
3、通过现场试验和仿真模拟，探索不同结构组合下的沥青路面的力学特性和动态响应特性。
4、对现有的设计方法进行总结归纳与优化改进，并提出新的沥青路面结构组合设计方案。
四、研究方法1、文献资料法通过查阅相关资料，包括书籍、论文、技术标准等，获取沥青路面结构组合设计的理论知识和实践经验。
2、实验法在不同路面情况下，进行沥青路面结构组合设计的试验，并通过测试获得其工程性能参数。
3、数学模型法通过数学模型的建立和仿真模拟，对沥青路面结构组合设计的动态特性进行研究。
五、研究意义1、对研究者的学术研究具有一定的推动作用。
2、为相关企事业单位提供技术指导，推动行业技术发展。
3、为城市交通建设提供技术支撑，提高其建设水平和工程质量。
六、结语本文主要探讨了沥青路面结构组合设计的相关问题，通过对沥青路面结构组合设计的研究和分析，可以为优化城市道路的设计和施工提供重要的指导和参考。
期望本文能够进一步促进相关领域继续深入研究。
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XX大学学士学位论文沥青路面结构层组合研究院系名称：专业：学生姓名：学号：指导老师：XX大学学位委员会办公室制二〇一年月日1 引言1．1 问题提出及研究沥青路面因其具有优越的路用性能得以在全世界范围内广泛应用。
它作为一种无接缝的连续式路面,因其具有足够的力学强度,能适应各种行车荷载,且行车平稳、舒适、噪音低以及便于维修的特点而在公路路面铺筑中占有很大比例。
20世纪90年代以前,我国沥青路面以表处、贯入式及沥青碎石为主。
而在我国高等级公路的建设中,沥青混凝土路面成为主要的路面形式。
沥青混凝土路面结构设计初始，其主要目的就是为保护路基土使之不经受车辆的直接作用，通过路面传播至土基的应力被扩散而不会造成土基过大的沉降。
这点反映在设计思想及设计方法上，主要是控制土基顶面应力及垂直位移量，是用古典土力学公式验算。
当古典理论公式无法客观地描述路面结构的实际工作状态时，人们通过大量的野外测试，修筑试验路段对实际车辆形式效果进行系统观察，形成了以车辆荷载作用下确保路面结构承载力能力为核心的经验设计法。
我国沥青混凝土路面设计规范《公路沥青路面设计规范》（JTJ D50-2006）采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性体系理论，以路表回弹弯沉值和沥青混凝土层弯拉应力、半刚性材料层弯拉应力为设计指标进行路面结构厚度设计。
设计完成后，路面结构的路表弯沉与各结构层的弯拉应力均应满足设计指标的极限标准。
沥青路面结构层的组合不同，其受力特性也大大不同。
目前所使用的沥青路面结构组合形式由于所用材料的不同、结构层厚度的不同及每层的层间位置的不同，影响整个路面结构的及每层的受力特性，从而影响沥青路面的使用性能。
本研究的目的就是通过改变结构层材料的模量值，对几种不同沥青路面结构层的组合形式进行受力特性分析，以确定沥青路面最佳组合形式。
1．2 研究内容本研究在充分吸收国内研究成果的基础上结合国内情况讨论对柔性结构层、半刚性结构层、刚性结构层在不同材料模量下的受力特性。
主要研究内容有：（1）沥青路面的设计方法及设计指标；（2）基层材料及其特性；（2）基层材料模量对路面结构受力特性的影响；（3）基层厚度对路面结构受力特性的影响；（4）土基模量对路面结构受力特性的影响。
2 国内沥青路面的设计方法及设计指标力学-经验法由力学和经验两部分组成。
由于路面材料组成和性质的复杂性和大变异性,环境和荷载因素影响的随机性,非工厂化现场施工的质量不稳定性,路面设计不可能采用纯力学的方法,而经验部分便成为调节理论与实践关系的杠杆。
材料和结构的理论研究成果为我们提供正确的思维方法,帮助我们掌握其发展的内在规律和机理,建立各种合理的计算分析和预估模型；而通过现场试验或工程经验的验证和调节,使所建立的各种模型和各项参数能得到同实际相吻合的分析结果。
我国现行的沥青路 面设计方法属于力学-经验法。
我国的沥青路面设计方法采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性体系理论，以路表回弹弯沉值和沥青混凝土层弯拉应力、半刚性材料层弯拉应力为指标进行路面结构厚度设计。
设计完成后，路面结构的路表弯沉与各结构层的弯拉应力均应满足设计指标的极限标准。
路面结构设计在经过了结构组合设计的周密考虑安排之后，应用力学系统来设计验算结构的厚度分布，设计控制标准是根据路面结构的损坏过程和损坏机理，从力学 响应提出的控制指标。
路面结构设计中结构厚度分布若满足了控制指标的极限标准，就能保证路面结构在设计使用期内正常工作，不致出现破坏的极限状态。
弯沉和弯拉应力（或弯拉应变）是目前各种力学经验法普遍采用的设计控制指标。
路面结构的路表弯沉表征路面结构在设计标准轴载作用下，垂直方向的总位移。
弯沉是表征路面刚度的指标。
我国沥青路面设计方法以弯沉作为设计控制指标。
路面在达到相同程度的破坏时，回弹弯沉值的大小同该路面的设计使用寿命，即轮载累计重复作用次数成反比关系。
路面结构在经受设计使用期累计通行标准轴载次数后，路面状况优于各级公路极 限状态标准时，所必须具有的路表回弹弯沉值，称为设计弯沉值d l 。
我国《公路沥青路面设计规范》（JTJ D50-2006）规定路面设计弯沉值d l 为：0.2600d e c s b l N A A A -= 2-14其中：d l ——设计弯沉值（0.01mm ）；e N ——设计年限内一个车道累计当量轴次（次/车道）；c A ——公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四级公路为1.2；s A ——面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌和冷拌沥青碎石、沥青贯入式路面（含上拌下贯式路面）、沥青表面处治为1.1；b A ——路面结构类型系数，半刚性基层沥青路面为1.0，柔性基层沥青路面为1.6。
我国《公路沥青路面设计规范》（JTJ D50-2006）规定，沥青面层、半刚性基层、下基层、刚性基层层底拉应力为沥青路面结构设计的第二项控制指标。
sp s RK σσ= 2-15 其中：sp σ——路面结构材料的极限抗拉强度（MPa ），由实验室按标准试验方法测得； R σ——路面结构材料的容许拉应力，即该材料能承受设计年限e N 次加载的疲劳弯拉应力（MPa ）;s K ——抗拉强度结构系数。
对沥青混凝土层的抗拉强度结构系数，按下式计算：0.220.09/s e c K N A = 2-16对无机结合料稳定集料类的抗拉强度结构系数，按下式计算：0.110.35/s e c K N A = 2-17对无机结合料稳定细粒土类的抗拉强度结构系数，按下式计算：0.110.45/s e c K N A = 2-18对贫混凝土类的抗拉强度结构系数，按下式计算：0.070.51/s e c K N A = 2-19路面结构设计按此两项指标设计结构层厚度，取其中较厚的层厚作为最终设计结果，即可以同时满足弯沉与弯拉应力两项设计指标的要求。
沥青路面在实际使用过程中，除了以上两种极限状态之外，引起路面损坏的形式还有很多种，在条件成熟的时候也可以考虑能够增加与之相应的设计控制指标，这在今后的科学研究和设计方法的完善过程中还可以不断地深入探讨。
3 基层材料及其特性本研究拟定通过改变沥青路面基层材料的模量及厚度来观察路面弯沉值和层底弯拉应力的变化，故本章将分别介绍柔性、半刚性、刚性基层材料的特性。
基层是位于路面面层之下的结构层。
它是路面的主要承重层,在沥青面层较薄的情况下,更是如此。
基层的主要作用是将车辆荷载分布给下层,使下层不致于处于超应力状态,同时给面层提供一个合适的下承层,使沥青面层不致于处于超应力状态。
底基层则是位于基层之下的结构,它是次要的荷载分布层。
它将车辆荷载进一步分布给土基,使土基不致于处于超应力状态。
它也给基层提供一个合适的下承层,使结合料稳定基层(如水泥稳定土、石灰工业废渣稳定土等)在行车作用下不致受到过大的弯拉应力或弯拉应变。
此外,视材料而定,它还可以起到排水层、隔层等的作用。
由此可见,基层在整个路面中是处于举足轻重的位置,其质量好坏,对包括沥青混凝土在内的所有沥青路面的使用质量和使用寿命都具有决定性的作用,是绝对不可忽视的。
包括沥青混凝土在内的所有沥青路面的基层,一般说来必须具备以下几个基本条件:1、有足够的强度和刚度2、有足够的水稳性3、有足够的平整度4、与面层的结合良好5、有符合规定的横坡6、应有足够的宽度总而言之,基层要达到强、稳、平、粗、洁、干的六字标准。
3．1 柔性基层材料及其特性柔性基层、底基层可用于各级公路。
热拌沥青碎石宜用于中等交通及其以上的公路基层、底基层；贯入式沥青碎石宜用于中、重交通的公路基层或底基层；热拌沥青碎石、贯入式沥青碎石可用于改建工程的调平层。
级配碎石可用于各级公路的基层和底基层。
级配碎石、级配碎砾石以及符合级配、塑性指数等技术要求的天然砂砾，可用作轻交通的二级及二级以下公路的基层和各级公路的底基层。
填隙碎石适用于三、四级公路的基层和各级公路的底基层。
基层材料与面层材料不仅在结构中承担的作用不同,而且在经济上也要求比较便宜,也就是沥青用量不能像做面层一样多。
目前国外使用较多的柔性基层材料主要有LSAM、沥青碎石、乳化沥青、级配碎石、再生沥青混合料。
LSAM又叫特粗粒径沥青混合料,一般是指集料的最大粒径超过26.5mm的混合料,常用的有26.5mm、31.5 mm、37.5 mm三种规格。
混合料采用骨架密实型的设计思想,空隙率一般3%-7%,沥青用量也相对较少,一般在4%左右。
实验验证,这种混合料具有相对良好的抗车辙性能、抗疲劳性能和水稳性。
由于材料较粗,不适合做面层,因此可以用于中下面层和基层。
在我国,乳化沥青混合料一般用于罩面层,但作为基层使用的混合料与罩面层混合料有着明显不同。
乳化沥青碎石,空隙率大,强度低,因此可以将混合料集配调细,适当增加下细料,形成较粘稠的沥青玛蹄脂胶浆,并将混合料空隙率控制在10%左右。
乳化沥青混合料的强度形成较缓慢,初期强度低,开放交通晚,通常添加1%-3%的水泥以提高其初期强度, 这样不仅能够提高混合料的抗车辙性能,也能提高其水稳性和抗裂性能。
虽然乳化沥青混合料的整体性能不如热拌和沥青混合料,但是其沥青用量少,施工方便快捷,不受天气限制,无污染等优点,使得乳化沥青有着广阔的应用前景。
乳化沥青可以应用于基层和下基层。
级配碎石是将一定的级配的碎石碾压而成的一种材料,由于不使用胶结料,这种材料不具有抗拉的能力,因此有的将其作为半刚性基层或者水泥路面加铺层上面的应力消散层,作为阻止反射裂缝发展的一种功能层。
对于柔性路面的结构层,由于承载能力不高,级配碎石一般用于铺筑底基层,或者路基上的整平层,用以加强路基。
在良好的压实条件下,级配碎石层的强度也能达到良好的水平,国外有将其应用于基层的成功例子。
沥青碎石,可以看作是沥青加筋的级配碎石,这种混合料空隙率较大,在12%左右,沥青用量少,低于4%。
具有一定的抗车辙性能,一般用于基层或者下基层,国外也有用于排水结构层的。
再生沥青混合料是最近几年发展的一种新型基层材料,它又分为热再生和冷再生,将旧路的沥青层铣刨掉,经若干程序再生,铺筑于新路的基层或者作为旧路改造的基层。
尽管其性能暂时无法与热拌沥青混合料相比,但是其成本低,施工方便,保护环境,今后必将成为基层材料追逐的热点。
3．2 半刚性基层材料及其特性半刚性基层承载力大、刚度大、模量高、板体性强、弯沉小而且投资经济,缺点在于这种材料变形小,特别是温缩、干缩变形大,易开裂,属于脆性材料。
柔性材料如:集配碎石、沥青稳定碎石等等。
材料属于粘弹性材料,韧性好,有一定自愈能力,但变形大,弯沉大,因此路面厚度也大,投资成本亦高。
半刚性基层材料包括水泥稳定土（土包括粗粒土、中粒土和细粒土）、石灰稳定土和石灰工业废渣稳定土。