高速公路沥青路面结构的设计理念
高速公路沥青路面的养护技术理念分析
间才发展成 坑洞 。在南方多雨 潮湿地 区，沥青路 面的这 种唧 浆、 网
裂 、形变 、坑洞 和唧浆 、坑洞 的早 期破坏现 象更 为严重 。
通过以上措施 。确保砼在达 到设 计 强度 的 ４ ％及 ５Ｏ ｐ ０ ． Ｍ ａ以前 不受冻害 ，现量化 为在砼浇 筑完 成后 ４ ８小时 内必 须 保证 以上 措施 的落实 。在实施 以上措施 时 ，派专 人进 行测量 监控 ，根据测 量数据
产 生唧浆和坑洞 。 网裂 、形变 发展成坑 洞 的速度 也 与上 述诸 多 因素有 关 。网裂 、
形 变可能在 随后 的一 、二个雨 季中发展成 坑洞 。也可 能过更长 的时
（ ）桥头跳车现 象 发生 在 桥和 涵 洞等 构 造 物与 路 面交 接 的部 ３ 位 ，是 由于材料压实不均 匀而产生 的与构造 物间的高差所 致。 （ ）波浪 的主要原 因是 路 面组 成 材料 设 计 不合 理 或施 工 质量 ４
１ 路 面 养 护 的 概 念
所 谓路面预 防性养 护 。即通过 定期路 况调 查 。及 时发现路 面 轻 微破损 与病害迹象 ．分 析研究其产 生原 因 ，对症 采取 保护性 养护措
施 ， 止微小病害进一 步扩大 ，以减缓路 面使 用性 能恶化 速度 ， 防 使 路 面始终处于 良好 的服务状态 。高速公 路实施 路面 预防性 养护 ，能
２ 高速路公 路沥青路面破坏原 因
２ １ 功能性破坏 ．
（ ）局部 裂缝一般 是在路 面 使用 ３— １ ５年后 发 生的 ，其 表现 多
是细线状裂缝 。引起 局部裂缝 的原 因可 归纳 为基层 和路基 的压 实度
高速公路沥青路面的沥青混凝土配合比设计理论浅析
其 中， ｒ为沥青 混合料 的抗 剪强 度 （ ａ ； 为 正应 力 ＭＰ ） ｄ ｒ （ ａ； ＭＰ ）ｃ为沥青 混合料 的粘 结 力（ ａ ；ｌ 沥青 混 ＭＰ ） ‘为 ｆ 合 料 的 内摩 擦角 （ａ ） ｒｄ 。
收 稿 日Leabharlann ：０ ６０ — ４ ２０ —８１
规 范 中的 ＡＭ 型 、 型 就 是 这 种 结 构 ， 虽 然 具 ＡＣ Ｉ Ｉ 它 有较 高 的内摩 擦 角 ， 粘 结 力 ｃ却 较 低 ， 渗 性 能 但 抗
很差。
作者简介 ： 蔡
沥青 混 凝 土 配 合 比设 计 理论 分 析
沥青混 合料 在路 面结构 中产 生破 坏 的情况 ， 主要 是发 生在 高温 时 由于抗 剪 强 度 不 足或 塑 性 变 形 过剩 而产 生推移 、 车辙 、 油等 现象 ， 泛 低温 时抗 拉强度 不 足 或 变形能 力较 差而产 生裂 缝现 象 ， 以及沥 青混合 料 配 合 比选用 不 当 ， 隙率 过 大 而 产 生 的路 面 结 构 渗水 ， 空 在 大量 快速行 车 的作 用 下 ， 复作 用 的动水 压 力 （ 反 空 隙水压 力） 沥青 从碎 石 表 面 剥 落 下来 ， 成 沥 青 混 使 造 凝 土路 面坑 洞 、 网裂 、 唧浆等破 坏 现象 。 为 了 防止沥青 混凝 土路 面 高温剪切 破坏 ， 国柔 我 性路 面抗剪 强度 验算 要 求 在 沥青 路 面面 层 破裂 面上 可能 产生 的剪应 力 ｒ 应不 大 于沥青 混 合 料 的许用 剪 应力 ｒ ， ｒ≤ ｒ 。而 沥青 混 合 料 的许 用 剪 应 力 Ｚ 即 ａ ＂ Ｒ 取决 于沥 青混合 料 的抗剪 强 度 ｒ 沥 青 混合 料 的 抗 剪 ， 强度 ｒ 可通 过三轴 试验 方法 应 用莫 尔一 化包 络 线 求 库
高速公路沥青路面结构设计
∞ ： 。 结构层厚度／
５
６
结构层厚度／
５ ６
７
５ ％～６ ％水泥稳定碎 石 ５ ～６ ％ ％水 泥 稳 定 碎 石 ４ ％水 泥稳定碎石 （ 砂砾）
维普资讯
第ｌ ８卷 第 ３期
２【 ０） ２年 ５月
森
Ｈ） Ｒ嘟
林
工
程
Ｖ０ ＿８ Ｎｏ． Ｉｌ ３
Ｍ ａ ０） ｙ２ １ ２
．
ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
高 速 公 路 沥 青 路 面 结 构 设 计
易 文
（ 南林 学 院） 中
李德 九
收 稿 日期 ：２ ０ ０ ２年 ３月 １日 责 任 编 辑 ：刘 美 爽
为设计依据，遵循结构组合设计 的基本原则 ，参考 国内对沥青路面结构研究成果 ，充分利用沿线的筑 路材料．在满足交通组合 的条件下 ，综合分析路段 所处 的 自然 环境 因素对路 面结构 的工作 状态 影 响的 关键问题，结合施工技术与施工工艺，提出主线、
Ｋｅ ｌ Ｓ Ｂｉ ｍｉ ｏ ｓｐ ｖ ｍｅ ｔ Ｓ ｒ ｃｕ ｅ ｙ ＷＯ ｄ ｔ ｎ ｕ ￣ ｅ ｎ ； ｔｕ ｔ ｒ ；Ｄｅ ｉｎ ｕ ｓ ｇ
沥青路面结构设计，依据 《 公路沥青路面设计 规范》 （Ｔ Ｏ１ Ｊ Ｊ ４—９ ） ７ ，结合 高 速 公 路 的 实 际情 况
（ 基 状 况 、气 象 资 料 、沿 线 情 况 、交 通 运 输 等 ） 路
见表 １ 示 。 所
表 １ 原路面结构设计 厚度
材料名称
Ｓ、 １ ６ ＡＣ ０ ２ ＡＣ２ ５
考虑到沿线地区土质状况，大部分路段 的土基 强度低 ， 在设计中难以通过实验准确地确定路基土
沥青路面结构设计浅析
与发 达 国家还存 在着 差距 和不 足 ，导致 我 国的高 速
公路 早期破 坏较 为严 重 ，成 本较高 。 对 沥青 路 面应 依 据《 路 沥青 路 面设 计 规 范 》 公 ， 结 合 高 速公 路 的实 际情 况 （ 基 状 况 、气 象 资 料 、 路 沿 线情 况 、交 通 运输 等 ） 以及 国内外 高 等 级公 路 路 面结 构特 点和 业主 的要 求进行 路 面结构 设计 和材 料 设计 ，并采 用设 计规 范 规定 的沥青 路 面结构设 计 专 用程 序 （ Ｐ Ｓ 和 美 国 的沥 青设 计 方 法 分 别 对 沥 青 ＡＤ） 路面进 行路 面结 构层 厚 度 的设 计 ，而永 久性 路 面的
维普资讯
ＭＵＩ１ＮＳＮＡＤＡＯ ＵＮ１ ・ 公 路工 套 与 运 辐 ＭＮＡ０ｓＴ ＤＲＩＴＮＳＥ ｎ７ ｃ１ Ａ ＺＩ 常 兴 文
（ 南 省 交 通规 划 勘 察 设 计 院 。河 南 郑 州 ４ ０ ５ ） 河 ５０ ２
顶 面应 力及 垂直 位移量 ．可 以 运用古 典力 学公 式进 行 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 验路对 实际 车辆行 驶效 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
摘 要 ：在 沥 青 路 面 结 构 设计 理 念 上 ， 美 国沥 青路 面联 合 会 （ Ｐ 最近 又提 出 了永 久性 路 面 的概 念 。将 美 国 永 久性 路 面 的 Ａ Ａ） 主要 特 点 、路 面 结 构 的 设 计 方 法 、材 料 研 究等 方 面 的技 术要 点 与 我 国沥青 混凝 土 路 面 设 计 观念 进 行 比较 ，有 利 于 完 善 我 国 沥 青 路 面 结 构设 计 的观 念 。 关键 词 ： 久性 路 面 ；沥 青 路 面结 构 ；路 面设 计 ；抗 车 辙 性 能 永
高速公路沥青路面施工设计
高速公路沥青路面施工设计探讨摘要：文章针对高速公路路面施工中沥青混合料、配合比设计以及沥青路面的施工等问题进行了分析与探讨。
关键词：高速公路；沥青路面；设计；施工国内的沥青路面普遍存在工程的耐久性和早期损坏两大突出问题。
造成这种情况有设计方面的原因、施工方面的原因，如材料、机械、施工工艺、质量控制等。
沥青路面施工是高速公路的最后一道关键工序，沥青混合料的设计和生产很大程度上决定着沥青路面的施工质量。
1沥青混合料设计1.1沥青混合料设计方法目前，国内外路面设计者对沥青混合料配合比设计方法的研究很多，纵观世界各国，现行用于沥青混合料配合比设计的方法主要有：马歇尔方法、维姆方法、superpave方法、gtm方法以及贝雷法等，但其中又以马歇尔法运用得最为广泛。
我国《公路沥青路面施工技术规范》（jtgf40-2004）规定，沥青混合料配合比设计采用马歇尔方法；同时规定，当采用其他方法设计沥青混合料配合比时，应按规范规定进行马歇尔试验及各项配合比检验，并报告不同设计方法的试验结果。
1.2沥青混合料级配优化设计高速公路沥青路面的混合料级配设计原则，主要是依据规范规定取级配范围中值的方法，但发现细集料偏多，抗车辙能力较低。
另一方面由于现行规范级配要求易造成各种集料比例不当，容易导致沥青混合料离析，使路面质量不均匀。
“十五”初期，高速公路铺筑了大量的比对试验段，从而调整了级配设计原则。
这个原则的核心是：级配是通过试验做出来的，而不是通过查表或数学运算计算出来的。
一个优良的级配首先是目标配合比的各项体积性质指标满足规范要求，其次是这个级配施工操作方便，不易离析。
在此基础上，江苏省提出了改进型ac－25i和改进型ac－20i级配范围。
这两种级配在“十五”初期江苏高速公路沥青路面建设中得到了广泛应用，使用效果良好。
1.3沥青混合料体积性质指标沥青混合料设计体积性质指标是沥青路面使用品质的重要影响因素，沥青混合料的体积性质不仅和原材料、级配、油石比有关，还与沥青混合料的试件成型方法、试验温度、击实（旋转压实）次数紧密联系。
高速公路沥青混凝土路面组成的GTM设计
／ｔ ／ ＜ ． Ｉｌ ０１ ｍ ＜ ． ５ Ｊ数／ 检查 （ ｍ） ％ ／ Ｏ６ｎ ． 一 ｏ０ Ｉ ％ ｎ＜ ５ ７ ｍ】
《２
．
５ ＇ｌ Ｏ
ｌ０ ０
９ ０～ｌ０ ７ Βιβλιοθήκη ５～ｌ０ ≯１Ｏ 结块 ｏ ．
无 团粒
针人度指数 Ｐ ，
延度 （ ５℃ ） ｃＶｍｎ ／（ｎ ｉ） 软化点 （ 锄） ℃ ） ／
表 ２ 沥青路面面层用细集料质量技术要求
指 标 技术要求 ≥２ ５ ． ０
≤３
（ 设计压强 ０ ８Ｍ ａ 。本文以该高速公路为例， ． Ｐ ） 对 Ｇ Ｍ法的配合比设计进行介绍。 Ｔ
１ 材 料
１１ 粗 集料 ．
试验方法 Ｔ０ ２ ８ ３
Ｔ０ ３ ３ ３
（） １ 粗集料应选用坚硬 、 无风化、 面粗糙 、 表 洁 净的石料 ， 下面层粗集料采用石灰 岩， 中、 上面层粗
表观相对密度／ ｔ （ｍ） ／
粉尘 含量 （＜ ．７ ｔｌ ０ ０ ５ｒ 的含量 ） ％ ｌ ｎ ／
集料采用玄武岩。其技术指标应满足表 １ 的要求。 （） ２ 粗集料的粒径宜符合沥青面层用粗集料规 格的要求。若集料级配不符合要求 ， 但掺配后的混 合料符合沥青混凝土矿料级配要求时也可以使用。 （） ３ 为了保证 沥青混凝 土的水稳性 ， 建议在 上 面层掺加 ２％的水泥替代部分矿粉。 １２ 细集 料 ．
８ ９
１ 水洗法 ＜ ．７ ｒ ｌ ０ ００５ ｔ 颗粒含量／ ｌ ｎ ％
１ １ 软石含量／ ％ ％
》ｌ
≯５
》ｌ
》３ 《４ ２
ｌ 石料磨光值 ２
力 ）对材料施加周期性的圆周 型压力 ， ， 使试件被旋
长寿命沥青路面的设计理念及路面结构组合设计
相对于现有的路面其 日常养护要求 和总费用更 低 的路 面 结 构 ，从 其定 义 可 以看 出长 寿命 沥青 路 面 具有如下的特点 ： （ ） 总费用 上 ， 期修建 费很高 ， １在 初 日常 养 护 费 较 少 ， 费用 效 益 比最 大 。 总 （ 在 设 计 年 限 上 ， 少 ４ ， 少 了重 组 的 ２） 至 ０ａ 减 几率 。 （ ） 损 坏 模 式 上 ， 面 的 损 坏 只 发 生 在 表 面 ３在 路 层 ， 表 面开 裂 ， 存 在 结 构 性 破 坏 。 如 不 （ 在路 面结构 上 ， 面 的各结 构层较厚 ， ４） 路 不 仅基 、 层要厚 和强 ， 层也要厚 。 垫 面 长 寿 命 、低 养 护 路 面 的 主 要 优 点 在 于 路 面 寿 命期 内的养护费用较低 ，由于不需要结 构性的大 修 ， 以节省大修费用 ， 可 减少养护和大修对交通 的 干 扰 乃 至 封 闭 ， 而 达 到提 高经 济 效 益 、 境 效 益 进 环
维普资讯
ｌ ２
道路交通
城 市道 桥 与 防 洪
２０ 年 ９月第 ９ ０８ 期
长寿 命沥 青路 面的设 计理念 及路 Nhomakorabea面结 构组 合设 计
袁 兴 无
（ 圳市 市政设 计研 究 院有 限公司 ， 东深圳 ５ ８ ２ 深 广 １０ ９）
摘
要 ： 文论 述 了长 寿命 沥青混 凝 土路 面及 路面 组合 设计 的 基本 概况 、 用机 理 、 构 、 该 路 结 主要 设 计特 点 及今 后 发展 趋 势 ，
用 者 和在 工 作 区 的道 路 建 设 人 员 引 起 的较 高 的事
故 率 而 发 生 的费 用 。 在 国外 现行 的设 计 年 限 指 标 是 综 合 考 虑 了 以 下 因素 作 出 的 。 （ ） 路 使 用 性 能 的变 化 。 １道 （ ） 通拥 挤 的 费用 、 重 建 相 关 的 费 用 。 ２交 与 道 路 采 用 分 期 修 复 的方 法 ， 大 约 ２ 右 在 ０ａ左
高速公路沥青路面设计方案研究与优化
高速公路沥青路面设计方案研究与优化一、引言高速公路作为现代化交通建设的重要组成部分，其沥青路面的设计方案直接影响到路面的安全性、耐久性、舒适性等多个方面的性能指标。
本文旨在对高速公路沥青路面设计方案进行深入研究与优化，以提高路面性能，从而满足日益增长的交通需求。
二、沥青路面设计原理1. 路面结构沥青路面通常由多层结构组成，包括基层、底基层、粗碎石层、粗石层、细碎石层和面层。
不同层次的结构具有不同的功能和承载能力，因此在设计方案中要合理确定各层结构的材料和厚度。
2. 材料选择沥青路面的材料选择直接关系到路面的性能指标。
需要根据交通流量、车速、环境条件等因素选择合适的沥青混合料、集料类型和粒径以及沥青黏度等参数。
其中，沥青混合料应具备良好的强度、耐久性和变形特性。
3. 路面排水设计高速公路沥青路面在设计时需考虑路面排水性能，以减少雨水积聚和排水不畅对路面损坏的影响。
可采取设施排水和表面排水相结合的方式，确保路面排水畅通，防止水分对路面结构造成危害。
三、沥青路面设计方案研究1. 路面厚度设计路面厚度是保障路面结构强度和耐久性的关键因素。
通过对交通流量、车速、地基条件和材料力学性能等因素的综合考虑，利用适当的路面厚度设计方法，确保路面具备足够的承载能力和耐久性。
2. 沥青混合料设计通过混合设计试验和性能验收试验，根据路面使用要求和材料特性，确定具体的沥青混合料配合比。
要考虑沥青含量、骨料种类和粒径分布以及添加剂的使用等因素，以提高混合料的强度、耐久性和变形特性。
3. 路面排水设计在路面横断面设计中，要结合地表的纵、横坡情况，合理确定横向和纵向的坡度，以利于雨水快速排除。
同时，在路面纵断面设计中，要借助数字高程模型和水流模拟软件进行水流分析，确保路面排水系统的畅通性。
四、沥青路面设计方案优化1. 沥青混合料优化通过改变沥青混合料的材料组成、骨料类型和配合比等参数，进行试验和性能分析，从而优化混合料的力学性能。
浅谈高速公路沥青路面施工设计
哪
Ｉ
浅 谈高速 公路 沥青 路面施 工设计
费 延平
（ 新疆公 路 管理 局阿 勒泰 公 路总 段青 河 公路段 新疆 阿 勒泰 ８６ ０ ） ３ ５ ０ ［ 摘 要 ］ 文对 高速 公路 沥青 混合 料 的设 计方 法 以及沥 青 路面 施 工的 要 点进行 了 探讨 。 本 ［ 键词 ］ 关 高速 公 路 沥青 路面 设 计 施 工 中图分 类号 ： ４ ２ ３ ＋ Ｕ １． ６ ６ 文献 标识码 ： Ａ 文 章编号 ：０ ９ ９ ４ （０ ０ １ — ０ ３ Ｏ １０— １Ｘ２ １ ）２ ０７ 一 １
国 内的沥青路 面普 遍存 在工 程 的耐久 性和 早期 损坏两 大 突出 问题 。造成 这种 情况有 设计 方面 的原 因、施 工方面 的 原因 ， 材料 、机械 、 工 工艺 、 如 施 质 量控 制等 。沥青 路面 施工 是高速 公路 的最 后一 道关 键工 序 ，沥 青混 合料 的设 计 和生 产 很大 程度 上 决 定着 沥 青路 面 的施 工 质量 。 １沥青 混 合料 设 计 １ １ 沥 青混合 料设计 方 法 ． 当今 国际上最 广泛 应用 的设 计方 法是 马歇 尔设 计方法 和 Ｓ ｐ ｒ ａ ｅ 汁 ｕ ｅｐ ｖ 设 方 法 。应 该说 这 二 种方 法 的设 计 理论 和 设 计指 标 从 本 质 上 来 说是 相 同 的 ， 它们 共 同强调 的是沥 青混合 料体 积性 质指 标 。它们 的根本 区别 是在 于沥 青混 合料 设计 中试件 的成 型方法 。通 常认 为 Ｓ ｐ ｒ ａ ｅ 件搓 揉成 型方 法 比马歇 ｕ ｅ ｐｖ 试 尔击 实成 型 方法 更 接 近沥 青 路面 现 场 施工 的 实 际情 况 。我 国现 行 《 路沥 公 青路 面施 工技 术规 范 》（ Ｔ ０ ２— ９ ５５ ３ ４）中规 定 的设 计方 法是 马歇 尔 设计 方 法 。在 “ 十五 ”初 期 ，针 对 江 苏 省 高 速 公路 沥 青 路 面 使 用 的所 有 石 料 进 行 了马歇 尔设计 方法 和 Ｓ ｐ ｒ ａ ｅ设计 方法 比较 ，探 讨 了 Ｓ ｐ ｒ ａ ｅ 计方 ｕｅｐｖ ｕ ｅ ｐｖ 设 法和 马歇 尔 设 计方 法 的 内在 联系 和 区 别 。根据 江 苏省 现 有试 验 条件 ，尝试 了 目标配合 比采 用 Ｓｐ ｒ ａ ｅ ｕ ｅ ｐｖ 设计 方法 ，现场旋 工控 制采 用 马歇尔 技术 指标 的方 法 ，为 Ｓ ｐ ｒ ａ ｅ在我 省 大 面积 推广 积 累 了成功 的经 验 。 ｕｅｐｖ １２ 沥 青混合 料级配 优 化设计 ． 高速 公 路沥青 路面 的混 合料 级配 设计 原则 ，主要 是依 据规 范规 定取 级配 范 围中值 的方法 ，但 发现细 集料 偏多 ，抗 车辙 能力 较低 。另一 方面 由于 现行 规范 级配要 求 易造 成 各种集 料 比例不 当 ，容易 导致 沥青 混合 料离析 ，使 路面 质量 不均匀 。“ 十五 ” 期 ，高速 公路铺 筑 了大量 的 比对试 验段 ，从 而调 整 了 初 级配 设计原 则 。这个 原则 的核心 是 ：级配 是通 过试 验做 出来 的，而 不是 通过 查表 或数学 运算计 算 出来 的。一 个优 良的级 配首 先是 目标 配合 比的各 项 体积 性质 指标满 足规 范 要求 ，其次 是这 个级 配旋 工操 作 方便 ，不 易离 析 。 １ ３ 沥青 混合料 体积 性质 指标 ． 沥青 混合 料设 计体 积性质 指标 是沥 青路 面使 用 品质 的重要 影响 因素 ，沥 青混 合料 的 体积 性 质 不仅 和 原材 料 、级配 、油石 比有 关 ，还 与 沥青 混 合料 的 试 件 成 型 方 法 、 试 验 温 度 、 击 实 （ 转 压 实 ）次 数 紧 密 联 系 。 美 国 旋 Ｓｐｒａｅ ｕ ｅ ｐ ｖ 设计 方法 的体 积性质 指标 是从 马歇 尔设 计方 法 的体积 指标 移植 过 来 的 。对重 交 通道 路 来说 ，采 用 ０ ６ Ｐ ． Ｍ ａ压 力 ，旋转 压 实 １ ０次 的压 实 功 ０ 大大 高于 马歇 尔击 实 ７ ５次 。其结 果是 对 于 同一沥 青混 合料 马歇 尔 设计 方法 的 Ｖ Ａ满 足要 求 ，而 Ｓ ｕ ｒ ａ ｅ设 计方法 得 到 的 Ｖ Ａ过 小 不满足 要 求 。因 Ｍ ｐ ｅｐ ｖ Ｍ 此 目前 完 善 了Ｖ Ａ指标 要求 ，规 定 了 Ｖ Ａ的最 小值 ， 同时也 规 定 了 Ｖ Ａ的 Ｍ Ｍ Ｍ
高速公路沥青路面的结构设计与施工技术
高速公路沥青路面的结构设计与施工技术沥青路面是一种常见的高速公路路面结构，其设计与施工至关重要，直接影响道路的安全性、耐久性和舒适性。
本文将详细介绍高速公路沥青路面的结构设计和施工技术，以确保道路的良好性能和服务寿命。
1. 结构设计1.1 沥青路面构成高速公路沥青路面一般由基层、底层、面层组成。
基层是路面的承载层，常用的材料包括碎石、混凝土等。
底层用于分散荷载并提供路面的稳定性，常用的材料包括砾石、细石等。
面层是最上层的路面层，主要由沥青混合料构成。
1.2 路面厚度设计路面厚度设计是确保路面承载能力和耐久性的关键因素。
设计师需要考虑交通负荷、地理环境、水文条件等因素来确定路面厚度。
一般来说，高速公路的路面厚度应保证在满足设计标准的前提下，尽可能减少材料使用量。
1.3 沥青混合料设计沥青混合料是高速公路沥青路面的关键组成部分。
设计师需要根据交通流量、气候条件、沥青级配等因素来确定沥青混合料的配合比例。
常用的沥青级配包括粗集料、中集料、细集料等。
合理的沥青混合料设计可以提供良好的抗滑性、耐久性和舒适性。
2. 施工技术2.1 基层施工基层施工是整个路面结构的起点，决定了路面的整体质量。
常用的基层材料包括碎石、混凝土等。
施工过程中需要确保基层的平整度和密实度，并使用合适的压实设备进行压实，以提高基层的稳定性和承载能力。
2.2 底层施工底层是路面结构中的重要组成部分，需要提供路面的稳定性和均布荷载能力。
常用的底层材料包括砾石、细石等。
施工过程中需要确保底层的平整度和密实度，并根据设计要求进行压实，以确保底层的稳定性和排水性能。
2.3 面层施工面层是高速公路沥青路面的最上层，直接影响道路的舒适性和防滑性。
面层施工可以分为拌和、铺设和压实三个阶段。
在拌和阶段，需要根据设计要求准确配制沥青混合料。
在铺设阶段，需要确保沥青混合料铺设均匀、密实，并使用振动压实设备进行压实。
在压实阶段，需要确保面层的密实度和光洁度，以提供良好的行驶舒适性和防滑性。
我国沥青路面设计方法及典型实例
我国沥青路面设计方法及典型实例沥青路面是目前我国常见的道路铺设材料之一，它具有使用方便、维护成本低廉、使用寿命长等优点，在城市道路和高速公路中被广泛应用。
本文将重点介绍我国沥青路面的设计方法和一些典型实例。
一、沥青路面设计方法1.路面层厚度设计：沥青路面的设计首先需要确定其层厚度。
根据路面的设计标准和相应的道路使用等级，可以采用经验公式、试验和数学模型计算得到合适的层厚。
一般情况下，沥青路面的总厚度包括基层、底基层、底面、粗石层和面层。
2.沥青混合料设计：沥青路面的面层多采用沥青混合料，其设计方法主要包括配合比设计和级配设计两种。
配合比设计通过确定沥青、石料、骨料和填料的配合比例，保证混合料的力学性能和耐久性能。
级配设计则是通过确定石料或骨料的级配曲线，使得混合料在不同粒径下的力学性能均能满足要求。
3.施工质量控制：沥青路面的施工质量对其使用寿命和性能有着重要影响。
在施工过程中需要加强对各个层次的控制，包括基层的夯实度、底面的平整度、沥青混合料的铺设厚度和密实度等。
此外，还需要合理控制施工温度和加水量，以确保沥青路面的质量。
二、典型实例1.北京五环路改扩建工程：该工程是对北京市五环路进行改扩建的项目，施工中采用了多层沥青路面结构。
在路面设计中，根据道路使用等级和设计标准，确定了各个层次的厚度，采用了橡胶改性沥青混合料作为面层材料，提高了路面的耐久性和抗裂性。
2.上海市嘉定区高速公路：该高速公路采用了浇筑式沥青混凝土路面结构。
设计时，根据高速公路的使用要求，确定了合适的路面层厚度和沥青混凝土的配合比。
施工过程中，严格控制了石料级配和混合料的施工温度，保证了路面的质量。
3.广州市岭南高速公路：该高速公路采用了悬浮式沥青混凝土路面结构。
在设计过程中，考虑到高速公路的往返快车道和法兰带，采用了不同的路面结构和厚度。
施工中，采取了分层施工和层间养护的方式，确保了沥青路面的平整度和耐久性。
通过上述典型实例，我们可以看到，在沥青路面设计中，需要综合考虑道路使用等级、设计标准、材料性能和施工工艺等因素，以确保沥青路面具有良好的耐久性和使用性能。
高速公路沥青混凝土路面改造设计
产 生 的原 因为 ： 层 与 基 层 粘 结 欠 佳 ， 面 在车 的 相 关 性 情 况 不是 很 好 ， 布 比 较 散 乱 。 分 辆 荷 载 重 复作 用 下 与基 层 分 离 ， 生 龟 裂 、 ２． 路面 材料 性能 分析 产 ３ 松散直至发展 成坑槽 。 ２ ３ １沥 青 混 合 料 ．． （ ） 包 病 害 ： 包 病 害 数 量 ２ ０ 年 明 ５拥 拥 ０９ （ ） 隙 率 试 验 １空 显 增 加 ， 要 集 中 出 现 于 行车 道 的 外 侧 轮 主 原 沥 青 路 面 现 场 芯 样 有 ３ ％的 空 隙 率 ０ 速 公路 具 有 安 全 、 速 、 畅 的 功 能 ， 了 迹 带 位 置 附 近 ， 与 沥 青 面 层 间脱 层 相 伴 大于 ７ 说 明原 沥 青 路 面 整体 密 实度 偏 低 。 高 顺 为 并 ％， 适 应 经 济 发 展 的 需 要 ， 要 对 改 高 速 公 路 而 生 。 需 （ ） 青 混 合 料 冻 融 劈 裂 试 验 分 析 ２沥 进 行 扩 建 。 建 改 造 方 案 为 两 侧 直 接 拼 接 ２． 路面承 载 能力检 测 分析 扩 ２ 室 内 对 路 面 现 场 钻 取 的芯 样 进 行 劈裂 加 宽 ， 向 四 车 道 ２ ｍ扩 建 成 双 向 八 车 道 双 ６ 为 全 面 了解 项 目路 公 路 老 路 面 承 载 能 强度 和 冻 融 循 环 后 劈 裂 强 度 试 验 ， 验过 试 ４ ２ｍ 。 力 的 状 况 ， 改 造 设 计 范 围 内 各 车 道 均 进 程 中 发 现 ４ ｈ 融 循 环 后 有 １ ４ 芯 样 松 对 ８ 冻 ／ 的 行 了相 应 的 弯 沉 检 测 。 散 。 内 对 冻 融 后 剩 余 部 分 的 芯样 进 行 了 室 ２路面状况调查 与分析 ２． １弯沉 调 查 分 析 ２． 劈 裂 强 度 试 验 ， 融 循 环 后 劈 裂 强 度 值 明 冻 为 了全 面 了 解 项 目 路 的 主 要 病 害 ， 准 弯沉检测采用落锤式弯沉仪（ ＦＷＤ） 对 显 下 降 ， 出残 留 劈 裂 强度 比平 均 值 为４ 得 ３． 确 分 析 病 害 成 因 及 发 展 趋 势 ， 理 制 定 老 双 向超 车道 采 取２ Ｏ ／点 的测试 频 率 ｝ 双 ３ 说 明原 路 面 沥 青 混 合 料 的 抗 水 损 害 性 合 ０ｒ ｅ 对 ％， 路 面 改 造 方 案 ， 老 路 面 进 行 了 详 细 的 调 向行 车 道采 取 １ ０ 点 的测 试 频率 ， 对 ０ ｍ／ 并结 合 能 已经 严 重 降 低 ， 不 能满 足 《 路 沥 青 路 且 公 查检测 。 Ｏ 年 的 弯 沉 测 试 结果 进 行 对 比分 析 以 了解 面施 工技术 规范 ￣Ｊ Ｇ ４ — ０ ４ 的要求 ， ５ （Ｔ Ｆ ０ ２ ０ ） ２ １ 路面破 损检 测分析 ． 项 目路 承 载 力 的 发 展趋 势 得 出 ： Ｏ 年 罩 施 工 时 应 对 老 路 面 及 层 间 采 取 有 效 的 封水 经 ７
沥青路构造
沥青路构造是指使用沥青作为主要结构材料来铺设道路的一种技术。
沥青路构造具有较好的承载力、防水性以及耐久性，广泛应用于各种道路交通建设中。
下面将介绍沥青路构造的相关内容。
一、沥青路面结构1.硬表层：硬表层是道路上的最外层，主要承担车辆荷载和交通载荷，具有很好的承载能力和抗损伤能力。
硬表层的厚度一般为3-5厘米，常见的材料有矿物粒料混合沥青、改性沥青等。
2.粗骨料层：粗骨料层位于硬表层下方，主要作用是承受车辆荷载的分布，使其均匀传递到下方的基层上。
粗骨料层的厚度一般为5-10厘米，常用的材料有碎石、沙砾等。
3.砼基层：砼基层是整个路面结构的基础，是承载沥青路面的主要部分。
砼基层的厚度一般为10-15厘米，材料为水泥混凝土，其强度应满足承担车辆荷载的要求。
二、沥青路施工工艺1.基层处理：在施工道路的基层上进行平整、压实和修复，保证基层的平整度和强度，为上层材料提供良好的基础。
2.沥青混合料配合比的确定：根据工程要求和使用条件，确定沥青混合料中的沥青含量、集料含量以及不同粒径的比例关系，保证混合料的强度和稳定性。
3.沥青路面施工机械的选择：根据施工规模和工期要求，选择合适的施工机械设备，如沥青摊铺机、压路机等，保证施工进度和质量。
4.沥青路面施工过程：沥青路面施工一般包括底层施工、中间层施工和面层施工。
底层施工主要是进行砼基层的施工和硬表层的初期施工；中间层施工是进行粗骨料层的施工；面层施工是进行沥青混合料的摊铺和压实。
5.沥青路面养护：在施工完成后，及时进行路面养护工作，包括补漏、修复裂缝、清理杂物等，保持沥青路面的平整度和安全性。
三、沥青路面的优势和应用1.较好的承载力和耐久性：沥青路面具有较好的承载能力和耐久性，能够承受大型车辆的荷载和经久不衰。
2.良好的防水性能：沥青路面能够有效防止水分渗透，保护基层材料不受水分侵蚀，延长路面使用寿命。
3.良好的环保性能：沥青路面的施工过程中不会产生大量粉尘和废弃物，对环境污染较小。
高速公路沥青路面结构设计
高速公路沥青路面结构设计探讨摘要：沥青路面结构设计是保证高速公路沥青路面施工及使用质量的关键。
本文结合高速公路沥青路面厚度设计，介绍了高速公路沥青路面结构设计中的几个重要问题，供业内技术人员参考。
关键词：高速；公路；沥青；路面；结构；设计高级沥青路面具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性，适合于各种车辆通行，并具有坚实、耐久、平整、良好的抗精、防渗、耐疲劳的性能，因此在我国公路建设中被广泛应用，但由于结构设计不合理等种种原因，使得沥青路面早期破坏现象时有发生，因此，必须重视高速公路沥青路面结构设计的相关设计因素，严格控制相关环节，保证高速公路沥青路面的质量。
一、半刚性基层沥青路面结构及设计方法随着交通量的增加，公路面层逐步向沥青混凝土发展，半刚性基层和底基层的强度要求也随之增加，沥青缺乏和路面承载能力的矛盾更加激化。
“强基薄面”的半刚性基层沥青路面成为我国沥青路面结构的主要形式。
半刚性基层的整体强度高，板体性好等优点，而且会提高沥青路面的承载能力。
但是随着时代的发展，也应该改变高速公路沥青路面结构设计的传统观念，发展半刚性基层以及薄沥青面层新理念。
（一）半刚性基层收缩裂缝问题近年来，国内外普遍提高了对半刚性基层收缩裂缝问题的重视，这已经成为了无法改变的事实，尽管采取了增加碎石用量，减少细颗粒及限制土的含量，取消了泥灰结碎石等类型，把石灰土等稳定细粒及限制在下基层，努力控制施工含水量等一系列减少干燥收缩和温度收缩的措施，使路面的收缩裂缝的反射缝有了明显的减少，间距有了明显的拉长，有些沥青面层较厚的高速公路出现反射缝情况明显减少。
由于半刚性基层中细颗粒部分较多，尤其象土灰碎石那样的结构，仅石灰、粉煤灰的比例，一般超过20%，半刚性基层中的粗集料已经不能或很难形成嵌挤，完全成为一种悬浮密实式的结构，基层的强度主要依靠无机结合料的剂量，再加上我国路面设计主要以弯沉作为承载能力设计指标，一般情况下路面破坏是因为弯沉不足引起的。
高速公路路面设计及排水设计
高速公路路面设计及排水设计摘要高速公路的路面设计和排水设计对公路的稳定性和耐久性至关重要。
本文旨在介绍高速公路路面设计和排水设计的基本原理和方法，包括路面结构和材料选择、路面设计参数、排水系统的设计等。
通过合理的路面设计和排水设计，可以提高高速公路的安全性、舒适性和使用寿命。
1. 引言高速公路是一个复杂的工程系统，其路面设计和排水设计直接影响公路的使用性能和安全性。
路面设计的主要目标是保证公路的平整度、抗滑性、抗疲劳性和抗剥离性，并为车辆提供稳定和舒适的行驶条件。
排水设计的主要目标是有效排除雨水和道路表面积水，防止积水造成路面变形和交通事故。
2. 路面设计2.1 路面结构高速公路的路面结构通常由下至上分为基层、底基层、面层和结构层。
基层是土壤层，用于承载路面荷载并分散荷载到地基。
底基层是由碎石或沥青混凝土制成的层，用于提供路面的稳定性和排水功能。
面层是路面直接接触车辆轮胎的层，常用的材料有沥青混凝土和水泥混凝土。
结构层是加强路面整体性能的层，常用的材料有胶结料和增强材料等。
2.2 路面材料选择路面材料的选择应考虑路面设计参数、交通量和环境条件等多个因素。
常用的路面材料有沥青混凝土、水泥混凝土和复合材料等。
沥青混凝土适用于低交通量的路段，具有较好的柔性和抗水的性能。
水泥混凝土适用于高交通量的路段，具有较好的刚性和耐久性。
复合材料适用于特殊路段，如桥梁和隧道等。
2.3 路面设计参数路面设计参数包括设计速度、设计交通量、弯道半径和超高等。
设计速度是指车辆在高速公路上的设计最高行驶速度，应根据路段的特点和交通需求确定。
设计交通量是指一个时间段内通过一定路段的交通流量，应根据路段的等级和规模确定。
弯道半径和超高是为了保证车辆安全通过曲线和立体交叉而设置的参数。
3. 排水设计3.1 雨水排水高速公路的雨水排水系统包括路面排水和路肩排水两部分。
路面排水是指雨水从路面排走的过程，需要设置合适的路面横坡和纵坡。
路肩排水是指雨水从路肩排走的过程，需要设置足够的排水槽和排水管。
高速公路沥青混凝土路面改造设计
高速公路沥青混凝土路面改造设计摘要:本文以某高速公路拓宽改造中旧沥青混凝土路面改造设计为例,通过详细的路况调查与分析,根据实际情况有针对性地制定路面改造方案,从而提出在旧路拓宽改造项目中旧沥青路面改造设计的设计原则及常规设计的流程、控制要点。
关键词:旧沥青混凝土路面改造设计设计原则1 工程概述某高速公路于1997年建成通车,路线全长约113公里。
随着经济迅速发展,现有通行能力和路面状况已经逐渐不能满足使用要求,经常出现拥堵现象,已无法满足高速公路具有安全、高速、顺畅的功能,为了适应经济发展的需要,需要对改高速公路进行扩建。
扩建改造方案为两侧直接拼接加宽,双向四车道26m扩建成双向八车道42m。
2 路面状况调查与分析为了全面了解项目路的主要病害,准确分析病害成因及发展趋势,合理制定老路面改造方案,对老路面进行了详细的调查检测。
2.1 路面破损检测分析2.1.1历年破损调查分析收集统计分析2005年、2007年、2009年的路面破损状况调查资料得出:05年,双向PCI在K47之前路面状况较差,大多数路段PCI小于80,按《公路技术状况评定标准》(JTG.H20-2007)评价为中,应及时进行相关养护措施,而该段在07年进行路况调查时,调查结果显示PCI 有明显的提升。
通过07、09年PCI对比可以看出,09年PCI优于07年PCI,不符合路面状况随通车时间的增长而逐渐下降的逻辑2.1.2 主要病害原因分析横向裂缝、纵向裂缝、松散类病害(松散、剥落、脱皮、坑槽、啃边)、拥包是老路面的主要病害。
通过路况调查及取芯结果对各种病害原因分析如下:(1)横向裂缝:对应基层开裂,为典型的反射裂缝,或基层裂缝反射与温缩的复合作用开裂。
整体上横向裂缝修补效果较好,个别路段修补后存在二次开裂现象,裂缝位置伴有沉陷等病害。
(2)纵向裂缝:多发生在行车道外侧轮迹带附近,主要开裂于罩面层,其他沥青面层较完整,罩面层与下层层间粘结较好,属于行车荷载作用下表层沥青混合料疲劳作用产生的Top-Down裂缝。
高速公路沥青路面设计方案及施工实施措施
高速公路沥青路面设计方案及施工实施措施高速公路沥青路面设计方案是为了保证道路的平稳行驶和车辆安全而制定的路面结构和材料使用方案。
以下是对高速公路沥青路面设计方案及施工实施措施的详细描述。
1. 高速公路沥青路面设计方案：1.1 路面结构设计：根据交通流量、车辆类型和设计速度等因素确定路面的结构设计。
一般情况下，高速公路沥青路面采用三层结构，包括基层、底层和面层。
1.2 材料选择：根据路面设计要求和当地气候条件选择合适的材料。
常用的沥青材料有AC-13、AC-16和AC-20等级，其中AC代表沥青混凝土，后面的数字代表材料的抗压能力。
1.3 施工温度控制：根据沥青材料的特性和气温要求，在施工过程中控制沥青的温度。
通常情况下，沥青的施工温度应保持在135-165摄氏度之间。
2. 施工实施措施：2.1 基层处理：在进行沥青路面施工前，需要对基础路面进行处理，包括清理、修坑、加固和刷涂沥青素等，以确保基层的平整和强度。
2.2 沥青混凝土浇筑：选择合适的施工机械对沥青混凝土进行浇筑。
施工过程中，需注意均匀浇筑、振实和均匀铺铣等，以保证沥青层的质量和平整度。
2.3 摊铺压实：沥青混凝土浇筑完成后，需及时进行摊铺压实。
可以采用压路机、平板振动机等设备对沥青层进行压实，确保沥青与基层之间的粘结性和稳定性。
2.4 线形标志和标线施工：在沥青路面施工完成后，需进行线形标志和标线的施工。
可以使用沥青漆、热熔塑料漆等材料进行标线的划定，以提高道路的安全性和可视性。
2.5 养护及保养：完成施工后，需对沥青路面进行养护和保养工作。
常见的养护方法包括定期清扫、除草、填补裂缝和修复坑洞等，以延长路面的使用寿命和保持路面的平整度。
通过以上设计方案和施工实施措施，可以确保高速公路沥青路面的质量和寿命。
同时，施工过程中需注意安全措施，确保施工人员和路面使用者的安全。
各结构层寿命递增理念指导的耐久性沥青路面设计
１ 路面各结构层等寿命设计的问题
我国现有的高速公路路面设计是按照路面各结构层等 寿命设计理念指导的沥青路面设计ꎮ 由于在较长路段内ꎬ汽 车荷载和环境因素等条件的差异性很大ꎬ很难出现各结构层 达到使用寿命的情况ꎮ 现实情况是即使我国的高速公路路 面的使用情况可以全面实现设计目标ꎬ由于前期建设量大ꎬ 较近的这段时期内ꎬ每年约有 １０ ０００ ｋｍ 的高速公路要开展 沥青路面面层、基层的大修、改造 [６] ꎮ 这既造成了道路建设 养护资金的巨大浪费ꎬ又因为维修、重建等工程造成了额外 的交通绕行和拥堵ꎮ
２ 各结构层寿命依次递增设计理念
沥青路面采用各结构层寿命递增的设计理念ꎬ是指各 结构层的设计寿命自上而下依次递增 [６] ꎮ 因为路面表层最
容易维修ꎬ其维修养护也不影响其他任何结构层ꎬ下面的结
构层维修较为困难ꎬ往往要影响上面的结构层ꎮ 因而可以将
上面层使用寿命设计成较短的ꎬ即在路面结构全寿命的周
期ꎬ进行若干次的预防性养护 [７] ꎮ 中面层设计寿命是 １０ ~
各结构层寿命递增理念指导的耐久性沥青路面设计
李 良 １ꎬ陈金豪 ２ꎬ帅博寒 ２ꎬ陈应东 ２ꎬ王文奇 ２
(１. 四川省林业调查规划院ꎬ四川 成都 ６１００８１ꎻ２. 西华大学土木建筑与环境学院ꎬ四川 成都 ６１００３９)
摘 要:为了延长我国沥青路面使用寿命ꎬ阐述路面各结构
层等寿命设计理念指导下的路面存在的问题ꎬ阐述了各结构
ＤＯＩ:１０������ ３９６９ / ｊ������ ｉｓｓｎ������ １６７２ － ４０１１������ ２０１９������ ０１������ ０８９
高速公路沥青路面设计优化方法探讨
高速公路沥青路面设计优化方法探讨在道路工程中，沥青路面被广泛应用于高速公路，而如何设计和优化沥青路面的结构和材料，以提升道路的安全性、舒适性和经济性，一直是道路工程领域的研究热点之一。
本文将从路面结构和材料两个方面，探讨高速公路沥青路面设计优化方法。
首先，针对高速公路沥青路面的结构设计，我们可以从以下几个方面进行优化：1. 针对不同的地理和气候条件，选择合适的路面结构类型。
不同地区的地质条件和气候特点不同，对路面结构的要求也有所差异。
因此，在设计沥青路面时，需要充分考虑当地的地质情况，包括土壤类型、水文条件等，以及气候因素如温度变化、降雨量等，选择合适的路面结构类型，如柔性基层、刚性基层等。
2. 确定合理的沥青混合料配合比。
沥青混合料是高速公路沥青路面的重要组成部分，其配合比的合理性直接影响到路面的性能。
合理的配合比需要综合考虑沥青的粘度、强度、耐久性等因素，并结合道路的使用情况和交通负荷，选择合适的配合比以满足路面的使用要求。
3. 增加沥青路面的抗循环疲劳和抗变形性能。
高速公路承受着大量的交通负荷和循环荷载，因此需要确保沥青路面具备良好的抗循环疲劳和抗变形性能。
为此，可以通过添加改性剂、改变配合比和设计合适的层间粘结性能等方式来提升路面的抗循环疲劳和抗变形性能。
其次，对于沥青路面材料的设计优化方法，可从以下两个方面进行探讨：1. 选择合适的沥青材料。
沥青材料是高速公路沥青路面的核心材料，其质量和性能直接影响路面的使用寿命和维修成本。
在选择沥青材料时，应充分考虑其抗老化性能、耐高低温性能、粘附性能等，确保其与其他材料的黏结性和相容性。
2. 探索新型沥青材料的应用。
随着科技的进步，诸如聚合物改性沥青、再生沥青混合料等新型沥青材料的应用逐渐得到推广。
这些新型材料具有较好的抗老化性能、耐久性和可持续性，可以大大提升沥青路面的质量和性能，降低维修成本。
综上所述，高速公路沥青路面设计优化方法需要从路面结构和材料两个方面进行探讨。
高速公路路面结构
厚度的计算应该符合规范以及承载能力的要求
( 2)路面稳定性以及耐久性高，与环境适应性较好路
面设计应该符合不同地域的气候环境条件，避免后期各种病
害的发生例如对于严寒以及冰冻地区，由于无机结合料基
层容易出现温缩以及干缩裂缝，因此应合理设计沥青面层材
料与厚度，避免路面反射裂缝的发展对于高温或者降水较
多区域，路面结构设计重点应控制车辙以及水损害的发生
( 3)设计方案经济合理，尽可能的提高经济效益对于
高速公路结构层组合材料的设计以及结构层厚度的设计方
面，应在技术可靠合理的基础上尽可能的降低成本投入，充
分发挥路面哥结构层的效能
2我国高速公路结构设计
2．1高速公路结构层组合设计
( 1)传统的半刚性基层+沥青路面结构形式这是我
( 4)混合式沥青路面混合式沥青路面结构的特点在
于在半刚性基层与沥青面层之间增加了沥青材料作为联接
层，常见的有大粒径碎石排水层以及应力吸收层，因而分别
可以起到阻止水分渗入路基，减缓半刚性基层由于开裂导致
的应力集中现象，可以有效的减轻路基损坏以及避免反射裂
缝的发展混合式结构的造价介于半刚性基层沥青路面与
国高速公路路面设计中应用最广泛的形式，以半刚性基层作
为路面荷载的主要承重层，这种结构组合形式造价相对较
低，但是路面整体性能及使用寿命对半刚性基层依赖加大
( 2)全厚式沥青路面这种形式依靠沥青稳定材料作
为基层以及面层，由于沥青材料是一种粘弹性材料，因此容
易产生塑性变形，沥青层厚度相对较大，引入建设初期的投
e ACASAb
;
( 4)弯沉修正系数: F=1.63
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高速公路沥青路面结构的设计理念
摘要：我国高速公沥青路面建设存在两大问题：使用寿命短、建设和维护以及重建成本高。
几乎在道路建设和使用的每一不同阶段，都可以见到开膛破肚式的路面结构维修场面。
这里面虽然有施工质量的问题，有结构设计的问题，从根本上讲还有高速公路设计观念的问题。
为了从根本上正确认识这一问题，有必要先重新审视一下我国高速公路设计理念。
关键词：高速公路路面结构结构设计
高速公路沥青路面设计的重要环节之一为路面结构设计，如果用军事术语来解释的话，路面结构设计在路面设计的整个过程中属于制订战略阶段，而对应于设计过程的其它两个阶段厚度设计和材料设计应该具有战术性质。
战略和战术含义上的差别体现出了路面结构设计在沥青路面设计过程中的地位和重要性。
沥青路面结构为分层修筑在地表面的带状构造物。
多数道路工程或路面工程教科书将沥青路面结构设计定义为：合理设置路面各结构层的位置和层厚，充分发挥各层材料的特性，以抵抗车轮荷载和环境因素的作用，实现路面的设计使用寿命，同时，提供良好的服务质量。
通常国内道路界将路面在设计年限内发生的破坏称之为路面早期破坏。
如何理解道路的设计年限和路面的设计使用寿命，这是决定道路设计策略的一个非常重要的问题。
一方面，作为路面混合料胶结材料的沥青，由于其自身的有机化学特性，会出现老化行为。
沥青混合料料和稳定类半刚性材料还会由于自身的缺陷，在重复荷载作用下出现疲劳行为。
这就意味着沥青路面结构某些结构层材料是有寿命限制的。
另一方面，现行《公路沥青路面设计规范》对“设计年限”的定义为：高等级路面的设计年限是指在规定期限内满足预测标准累计轴次所需承载力，并允许在该期限内进行一次恢复路表功能的维修(罩面)，路面应具有使里呈次高级路面或中、低级路面的设计年限是指满足规定时间内预测标准轴次所需要的承载力，在小修保养的条件下，路面应具有的。
同时，《公路工程技术标准》对各级公路的设计年限所作的规定如表1所示。
按规范的这个定义，无论高级路面或低级路面设计年限等于路面的设计使用寿命。
表1各级公路设计年限
公路等级设计年限(年)
高速公路20
一级公路15
二级公路10
三级和三级以下公路10
如果将道路这种带状构造物广义地看作是一种产品的话，道路设计年限等于路面设计使用寿命的概念相当于将道路这种广义的产品定义为一次性消费品。
从经济意义上看，这样的定义显然是不合适的。
因为，道路建设投资规模巨大，占用材料和土地的数量多，废弃的道路短时间内很难恢复或改作它用，即使重建路面结构其工程造价也是相当高的。
因此，道路不是一种一次性消费品。
道路的设计不能采用类似电器产品或机械产品的全寿命或等寿命设计理念，特别是对高等级道路的设计理念应该是维修费用尽可能少、使用年限尽可能长。
以产生最大的经济效益和社会效益。
从这个意义上讲，将高速公路设计年限等同于路面结构的设计使用寿命来考虑沥青路面结构设计问题是不合适的。
道路设计年限应该大于路面的设计使用寿命。
对于设计年限和使用寿命，国外一些规范有非常清晰的定义。
美国AASHTO 路面结构设计指南(1993年版)定义路面工作年限和道路分析年限为：
工作年限( Performance Period)是指初建的路面结构使用至需要大修以前的时间间隔，或者是两次大修之间的时间间隔。
它相当于新建的、重建的或经过大修的结构，由初期较高的服务水平，损坏至最终较低的临界服务水平所经过的时间。
设计者必须根据规定或经验在允许范围内选定工作年限。
影响工作年限选定的因素包括：路面的功能等级，维护的类型和水平，用于初期修建的资金，寿命周期费用和其它工程上的考虑。
分析年限(Analysis Period)是指道路设计策略所覆盖的时间周期。
一般情况，道路分析年限应等于或大于路面的工作年限。
从经济地利用道路建设资金和长期寿命周期费用考虑，AASHTO设计指南鼓励对大交通量道路采用较长的分析年限，其中至少包括一次大修期。
对于较长的分析年限可以考虑分期修建或制订大修计划。
表2为AASHTO分析年限建议值。
表2 AASHTO建议的道路分析年限
道路交通状况分析年限(年) 道路交通状况分析年限(年)
大交通量城市道路30~50 低交通量铺装道路15~25
大交通量公路20~50 低交通量砂石道路10~20
强调延长道路设计年限或分析年限的目的在于提醒道路设计人员要用优化的思想设计长寿命和低大修成本的沥青路面结构。
所谓长寿命、低大修成本的道
路，美国沥青协会(AI)的理解是：路面结构在设计使用寿命期间内，应该能够实现设计功能(表面功能和结构功能)、抵抗各种环境因素和车轮荷载的作用(抗车辙、疲劳、低温裂缝可能是沥青路面设计永恒不变的主题)、提供良好的服务能力。
在设计使用寿命末期，所有可能的路面破坏均发生在表面层，通过功能性维修(铣刨加铺、更换表面层)既可以恢复道路的使用功能，而无需结构性维修或重建道路(最经济的道路维修方式)。
美国道路界九十年代初期派代表团到欧洲考察道路，除学到SMA(沥青马蹄脂碎石混合料)技术外，更重要的是了解了欧洲人的道路设计理念：“将钱花在看不见的地方”(强调道路基础的重要性)。
在此基础上，美国近年来提出了所谓“永久式”沥青路面的概念，作为一种寿命周期费用最经济的道路建设和运营模式。
高速公路沥青路面结构的设计理念应该是：合理设置路面各结构层的位置和层厚，充分发挥各层材料的特性，以抵抗车轮荷载和环境因素的作用，实现路面的设计使用寿命(注：我们通常定义路面的使用寿命，而不是道路的使用寿命)，提供良好的服务质量。
同时，整个结构特别是基层以下部分还应保持有足够的乘J余强度。
以保证路面结构有最低的修复成本和更长的使用寿命。
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。