市政工程之沥青路面绿色施工新技术管理图表丰富

90
70-22
沥青层总厚
230
－
磨耗层
50
58-28
中间层
90
58-28
HMA基层
90
58-28
沥青层总厚
230
－
磨耗层
40
58-28
中间层
70
58-28
HMA基层
70
58-28
沥青层总厚
180
－
磨耗层
50
76-28
中间层
130
70-22
HMA基层
100
58-28
沥青层总厚
230
－
磨耗层
50
70-28
1、道路石油沥青技术要求
指标
针入度 (25℃ ,5s,100g) 适用的气候分区[6] 针入度指数 PI
单位 等级 160 号[4] 130 号[4]
应具有足够的抗滑性、高温稳定性、水稳定性。
• 中间层(100~175mm)，为高模量青混凝土，起扩散荷载的作用，应具
有高模量（刚度）、抗车辙。
• 基层(75～100mm)，为高柔性沥青混凝土，起抵抗疲劳的作用，应具备
高柔性、抗疲劳、密水性能好。
试验路段 长寿命路段(Illinois大
学) 长寿命路段(WisDOT) 长寿命路段(WAPA)
对目前沥青路面结构容易出现早期损坏的思考
• 高度重视半刚性基层沥青路面的层间处理问题 • 关注重载条件下的反射裂缝问题 • 高度重视沥青路面内部的排水问题 • 重载交通条件下，沥青路面结构形式多样化
四、沥青路面施工技术--沥青混合料 配合比设计方法及施工质量控制
（一）、沥青混合料对原材料具 体要求
永久性沥青路面的理念：设计的沥青路面能够使用 50年以上、采用较厚的沥青层柔性路面，降低了传统的 沥青层底疲劳开裂和避免结构性车辙，由于此路面的损 坏仅限于路面顶部（2.5—10cm），因此只需要定期的表 面洗刨、罩面修复，使得沥青路面在使用年限内不需要 大的结构性重建。
高性能PG胶结料 3.75~7.5cm高质量HMA或OGFC
一、我国公路与城市道路沥青路面 主要存在的问题
1、高温性能不足(悬浮密实结构)
骨架-密实型 SMA
悬浮-密实型 AC
骨架-空隙型 PFC(OGFC)
、 2、沥青路面裂缝（路基不均匀沉降、疲劳裂缝 低
温裂缝、反射裂缝等）
3、水稳定性差
4、沥青抗老化性能差
5、表面特性差(抗滑性能差)
车辙
合成级配2
合成级配3
20
中值线
10
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
• 2、刚性基层沥青路面
面层 刚性基层
垫层
沥青上面层
沥青中面层 沥青底面层
上基层 底基层
垫层
采用普通混凝土、碾压式混凝土、贫混凝土、 钢筋混凝土、连续配筋混凝土等材料做的基层。
交通部2005年文件《关于防治高速公路沥青路面早期损坏的指导意见》 中明确指出“要树立全寿命成本理念，降低沥青路面产生早期损坏的返修成 本”，结合国外沥青路面的发展动态，针对半刚性沥青路面的种种弊端，我 国未来沥青路面结构可能朝着以下主流发展：
胶结料高温性能同面层 低温性能较面层降一级 10~17.5cm高模量抗车辙HMA 胶结料高温性能同面层 低温性能较面层降一级 7.5~10cm柔性，抗疲劳HMA
路基
永久式路面
• 轮载下100~150mm区域为高受力区域，也是各种损坏（主要是轮辙）
的发生区域。
• 表面层(40~75mm)，为高性能沥青混凝土，为车辆提供良好的行驶界面，
中间层
130
70-22
HMA基层
100
64-22
沥青层总厚
230
－
孔隙率(%) 6 6 4 － 6 6 4 － 6 6 4 －
－
－
研究决定
应变lgε
高沥青含 量混合料
低沥青含 量混合料
永久疲劳寿 命
疲劳寿命 lgN
用油量与抗疲劳性能的 关系
永久性沥青路面结构设计一般不考虑交通量,设计标准为控制沥青层层底弯拉 应变小于极限应变值,设计时所采用的荷载为在道路上行驶所能预测的最大荷载的 实际车辆荷载,并考虑一定量的超载下的荷载;极限应变值现在还没统一,一般非改性 沥青为60-70uε,改性沥青可提高到100uε。路基土垂直压应变小于200uε。
传统路段 传统路段
1 2
美国威斯康辛州的长寿命试验路段的结构组合
结构层
厚度(mm)
沥青PG分级
磨耗层
50
58-28
中间层
90
64-22
HMA基层
90
64-22
沥青层总厚
230
－
磨耗层
50
64-28
wenku.baidu.com
中间层
90
58-28
HMA基层
90
58-28
沥青层总厚
230
－
磨耗层
50
58-28
中间层
90
70-22
HMA基层
沥青路面新技术及绿色施工技术
山东建筑大学 任瑞波 教授
●我国公路与城市道路沥青路面主要存在的问题 ●对沥青路面的使用要求 ●公路与城市道路沥青路面结构及材料 ●沥青路面施工技术--沥青混合料设计方法和施
工质量控制 ●沥青路面预防性养护技术 ●新的稳定型橡胶改性沥青及混合料技术 ●高模量沥青混合料设计及施工控制技术 ●温拌沥青混合料设计及施工控制技术
三、公路与城市道路沥青路面结 构及材料
我国公路与城市道路上的沥青路面结构具有以
下几类：
半刚性沥青路面结构、刚性基层沥青路面结构
、全柔性沥青路面结构、具有柔性基层的半刚性沥
青路面结构，大部分公路采用半刚性沥青路面结构
：
1、半刚性沥青路面结构
面层
沥青上面层
沥青中面层
半刚性基层
沥青底面层 上基层
垫层
底基层 垫层
面层材料：沥青混凝土、沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）、沥青 碎石、OGFC、沥青贯入碎石、沥青表面处治等 。
半刚性基层（底基层）材料：水泥稳定材料、石灰稳定材料、二 灰稳定材料、综合稳定材料等。
垫层材料：粒料材料、半刚性材料等。
100
90
80
70
60 级配上限
50
级配下限
级配中值 40
合成级配1
30
3、全柔性沥青路面结构
面层
沥青上面层
沥青中面层
柔性基层
沥青底面层 上基层
垫层
底基层 垫层
柔性基层材料：大碎石沥青混合料（LSM、ATB 、ATPB等）沥青贯入碎石、级配碎（砾）石等粒 料材料。
4、具有柔性基层的半刚性沥青路面结构
面层 柔性基层 半刚性基层
垫层
15cmLSPM
5、永久性沥青路面结构（PERPETUAL PAVEMENT）
低温和反射开裂
疲劳 滑溜
松散 水损害
二、对沥青路面的使用要求
1、路面有足够的承载能力 2、路面结构的抗永久变形能力（抗车辙能力）强。 3、面层表面无明显泛油现象 4、表面平整、密实、微观要粗糙。 5、无明显水损坏现象 6、无明显台背沉陷和路基沉陷 7、基层质量好，路面结构形成完整的整体 8、避免或减少裂缝的出现