沥青路面结构
沥青路面知识点
（一）沥青路面结构及类型1.沥青路面结构层分四部分：面层、基层、底基层、垫层。
2.面层可由1—3层组成，表面层要根据使用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青厚度、气候条件选择适当的结构层。
3.基层是起主要承重作用的层次；对材料强度有较高要求；可设一层或两层，设两层时，分别称为上基层、下基层。
4.底基层起次要承重作用；材料强度要求比基层略低；可设一层或两层，设两层时，分别称为上底基层、下底基层。
5.垫层设在底基层与土层之间，起排水、隔水、防冻、防污等作用。
（两水、两防）6.沥青路面按技术品质和使用情况分为四种：沥青混凝土路面，沥青碎石路面，沥青贯入式，沥青表面处治。
7.沥青混凝土路面：适用各级公路的面层（使用年限15—20年）。
优点:（1）采用相当数量的矿粉；(2)较高的粘结力使路面有很高的强度，可承受繁重交通；（3）较小的空隙率使其具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较强的抵抗自然因素的能力。
不足：（1）允许拉应变值较小，会产生横向裂缝，对基层强度要求高；（2）对高温和低温稳定性均有要求。
8.沥青碎石路面：热拌沥青碎石适于三、四级公路；中粒式、粗粒式沥青碎石宜作沥青混凝土面层的下层、联结层和整平层。
优点：（1）高温稳定性好，不易起波浪；（2）冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；（3）路面易保持粗糙，有利于高速行车；（4）对材料要求宽，材料组成设计比容易满足要求；（5）沥青用量少，不用矿粉，造价低。
不足：孔隙较大，路面容易渗水和老化。
9.沥青贯入式：适于三、四级路面，也可作为沥青混凝土面层的联结层。
优点：(1)强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用而成。
（2）温度稳定性好，热天不易出现推移、壅包，冷天不易出现低温裂缝。
10.沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌合铺筑而成的厚度不超过3cm沥青面层。
按浇洒沥青和撒布集料遍数不同，分为单层、双层、三层式。
一般用于三、四级公路，也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。
透水沥青路面结构做法
透水沥青路面结构是针对城市雨水管理和环保要求，对传统路面设计方式的一次创新，其基本做法如下：
1.地面整平：首先需要对需要铺设透水沥青路面的区域进行地面整平，保证路面的平整度。
2.底基础层：在整平后的地面上搭设底基础层，通常使用碎石等材料进行填充，其作用是支撑上层路面，防止下陷和开裂。
3.级配层：在底基础层上面铺设一层级配层，也就是骨料混合料层，它可以起到透水和抗压作用。
通常，级配层材料使用径流系数较高的石子进行混合制成，有利于雨水迅速排泄。
4.透水沥青层：在级配层上面，采用特殊的透水沥青混合料进行铺设。
这种材料不仅可以保持透水性，还可以起到抗滑和减少噪音的作用。
透水沥青路面结构重视环保与节约水资源。
其透水机制可以将降雨水分流到地下水层，有利于城市雨洪的管理，同时还可以减少路面积水、打滑等现象，保证路面的行车安全性。
在道路设计中，应根据铺设的区域实际情况，权衡选材、荷载和routing 等因素，确定透水沥青路面的厚度和铺设方案。
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。
城市沥青路面道路的结构组成
1.城市沥青路面道路的结构组成：路基、路面、人行道。
2.路基的性能要求：整体稳定性变形量。
3.路面的使用要求：平整度、承载能力、湿度稳定性、抗滑能力、透水性、噪声量。
4.路面的使用要求、受力状况、土基支撑条件、自然因素影响程度的不同，在路基顶面分别铺设垫层、基面、面层。
5.面层性能：较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高低温稳定性，表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
6.高级路面的面层包括：磨耗层、面层上层、面层下层（上表面层、中面层、下表面层）。
7.基层是路面结构中的承重层。
承受车辆荷载的竖向力。
有足够的水稳定性。
材料：整体性材料（无机结合稳定粒料）嵌锁型和级配型材料。
8.垫层作用：①改善土基的湿度和温度状况②保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力③扩散由基层传来的荷载应力④减小土基所产生的变形。
9.垫层性能：水稳定性必须好。
材料：粒料（天然砂砾、粗砂、炉渣）；无机结合稳定土。
厚度≥150mm。
城市道路的级别和类别10.城市道路分为：快速路（必须设分隔带）、主干路、次干路和支路。
11.路面等级分为：高级（15-30年）、次高级(8-12年)、次干路（5年）、支路（5年）。
12.路面按力学分为：柔性路面：荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强力小；性路面；荷载作用下产生的弯拉强度大、弯沉变形很小。
13.路基工程包括路基本身及有关的土方、沿线的小桥涵、挡土墙、路肩、边坡、排水管的项目。
多以人工配合机械施工，采用流水或分段平行作业。
14.路基施工程序包括：准备工作、修建小型构造物与埋设地下管线（“先地下后地上”“先深后浅”）、路基土石方工程（测量桩号与高程、开挖路堑、填筑路堤、平整路基、修正路肩、修建防护工程等）、质量检查与验收。
15.路基工序：挖土、填土、松土、运土、装土、卸土、修整、压实。
依照设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸施工，保证强度稳定性。
16.路基施工要求：①路基施工测量：恢复中线测量、订线外边桩（在道路边线外0.5-1m两侧，以距离5m、10m、15m钉木桩）、测标高。
沥青路面知识点 (4)
（一）沥青路面结构及类型1.沥青路面结构层分四部分：面层、基层、底基层、垫层。
2.面层可由1—3层组成，表面层要根据使用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青厚度、气候条件选择适当的结构层。
3.基层是起主要承重作用的层次；对材料强度有较高要求；可设一层或两层，设两层时，分别称为上基层、下基层。
4.底基层起次要承重作用；材料强度要求比基层略低；可设一层或两层，设两层时，分别称为上底基层、下底基层。
5.垫层设在底基层与土层之间，起排水、隔水、防冻、防污等作用。
（两水、两防）6.沥青路面按技术品质和使用情况分为四种：沥青混凝土路面，沥青碎石路面，沥青贯入式，沥青表面处治。
7.沥青混凝土路面：适用各级公路的面层（使用年限15—20年）。
优点:（1）采用相当数量的矿粉；(2)较高的粘结力使路面有很高的强度，可承受繁重交通；（3）较小的空隙率使其具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较强的抵抗自然因素的能力。
不足：（1）允许拉应变值较小，会产生横向裂缝，对基层强度要求高；（2）对高温和低温稳定性均有要求。
8.沥青碎石路面：热拌沥青碎石适于三、四级公路；中粒式、粗粒式沥青碎石宜作沥青混凝土面层的下层、联结层和整平层。
优点：（1）高温稳定性好，不易起波浪；（2）冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；（3）路面易保持粗糙，有利于高速行车；（4）对材料要求宽，材料组成设计比容易满足要求；（5）沥青用量少，不用矿粉，造价低。
不足：孔隙较大，路面容易渗水和老化。
9.沥青贯入式：适于三、四级路面，也可作为沥青混凝土面层的联结层。
优点：(1)强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用而成。
（2）温度稳定性好，热天不易出现推移、壅包，冷天不易出现低温裂缝。
10.沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌合铺筑而成的厚度不超过3cm沥青面层。
按浇洒沥青和撒布集料遍数不同，分为单层、双层、三层式。
一般用于三、四级公路，也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。
沥青混凝土路面
沥青混凝土路面沥青混凝土路面，简称沥青路面，是目前最常见的路面类型之一。
它由沥青和骨料混合后得到，通过铺设、压实、养护等一系列工艺过程形成道路表面。
本文将详细介绍沥青混凝土路面的常见种类、结构、性能及维护管理等方面。
一、常见种类沥青混凝土路面按厚度可以分为两种：重型沥青混凝土路面和普通沥青混凝土路面。
重型沥青混凝土路面适用于大型机动车、高速公路等，因为其更加耐久，施工工艺也相对较复杂，需要较高的技术水平和成本投入。
普通沥青混凝土路面适用于一般车辆道路、市政道路，施工工艺相对简单，并且价格也相对便宜。
二、结构沥青混凝土路面由上下两层组成：面层和基层。
其中面层承受车辆荷载并保护基层，基层则支撑整个路面。
面层和基层之间还要设置一层中间垫层，主要作用是填平基层的不平整面和隔离来自基层的水分影响。
面层是路面的最上层，要求耐磨、耐老化、抗高温、抗冻融等性能，它的施工厚度一般在3-6cm之间。
由于面层所在位置特殊，所以对材料质量、施工工艺和维护管理要求都比较高。
基层是路面的最下面一层，它直接受到路基地质条件的制约，要求具有坚实的承载能力和较好的排水性能。
三、性能（一）抗压强度：沥青混凝土路面具有较好的抗压强度，由于骨料的粒度大小和沥青的黏度不同，所以压缩性能也有所差异。
一般来说，沥青混凝土路面的抗压强度在5MPa以上，而重型路面的抗压强度更高。
（二）防水性能：沥青混凝土路面在施工时通过排水系统隔离地下水和地表水，以达到防水目的。
它在雨季时可以较好地排水，防止路面积水，避免水体侵蚀路面，从而保证道路交通安全。
（三）抗老化性能：沥青混凝土路面在阳光、氧化等自然环境的作用下，会发生老化现象，如裂纹、颜色偏黄等。
因此，在施工时要根据地区的自然环境设置正确的沥青种类，以提高路面的抗老化能力。
四、维护管理沥青混凝土路面虽然具有较好的使用性能和较长的使用年限，但是也需要定期进行维护管理。
一般来说，路面的维护管理主要包括清理杂物、修补破损、补充沥青、划线标识等方面。
沥青路面的结构设计
利路面结构排水，保持路基稳定。三、四级公路的垫层宽度可 比底基层每侧至少宽25cm。
高级路面
1.沥青混凝土 1.1.沥青面层可由单层或双层或三层沥青混合料组成，各
层混合料的组成设计应根据其层厚和层位、气温和降雨量等 气候条件、交通量和交通组成等因素，按下表选用适当的最 大粒径及级配类型，使之满足对沥青面层使用功能的要求。
沥青面层分为沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎 石混合料、沥青贯入式、沥青表面处治五种类型。
沥青混凝土适用于做各级公路的沥青路面面层。对高速 公路、一级公路的表面层、中面层、下面层应采用沥青混 凝土：二级公路的表面层宜用沥青混凝土。
沥青贯入式路面：指的是用沥青贯入碎(砾)石作基层、联结层、面层的 路面。即在初步压实的碎石(或破碎砾石)上，分层浇洒沥青、撒布嵌缝料 ，或再在上部铺筑热拌沥青混合料封层，经压实而成的沥青面层。
高速公路
12~18
三级公路
一级公路
10~15
四级公路
二级公路
5~l0
沥青层推荐厚度 (cm)
2~4
1~2.5
基层、底基层
1．基层、底基层应具有足够的强度和稳定性，在冰冻地区 还应具有一定的抗冻性。
2．高级路面下的半刚性基层应具有较小的收缩变形和较强 的抗冲刷能力。
3．基层、底基层结构设计应贯彻就地取材的原则，认真做 好当地材料的调查，根据不同公路等级、交通量对基层、底 基层的技术要求，选择技术可靠、经济合理的基层、底基层 结构。 4．一般公路的基层宽度每侧宜比面层宽出25cm，底基层每 侧宜比基层宽15cm.在多雨地区，透水性好的粒料底基层， 宜铺至路基全宽，以利于排水。
1-2沥青路面结构层解析
组成：一般可做成单层、双层 或三层。
承受作用力：
➢垂直(chuízhí)作用力 ➢水平作用力
➢ 冲击力
➢振动力
各层作用 上面层：抗磨耗(móhào)
中面层：联结层
下面层：承重层
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1.1.1 三层结构型
表1-4 三层结构型矿料级配类型(lèixíng)
结构层 厚度
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骨架(gǔjià)一空隙结构
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特点：粗集料多，细集料少，残余空隙 率较大，不密实。连续开级配的沥青混合 料通常采用此种结构
强度形成原理(yuánlǐ)：内摩阻力为主，粘结 力为铺。 使用特点：强度较高、热稳定性好、水稳 性差、耐久性差。
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第二十三页，共四十一页。
连续级配 间断级配
2.按矿料组成与空隙率 密级配：3%～6% 开级配：>18% 半开级配：6%～12%
3.根据骨料的公称最大粒径 划分 特粗式沥青混合(hùnhé)料 粗粒式沥青混合料 中粒式沥青混合料 细粒式沥青混合料 砂粒式沥青混合料
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详见表1.11
(2) 沥青碎石(suìshí)混合料
定义
是用粗、细集料与沥青按一定的配合比例(bǐlì)均匀拌和形 成的。具有较高的强度和热稳定性
分类
➢密级配沥青稳定碎石：ATB ➢开级配沥青碎石：OGFC表面层
ATPB基层 ➢半开级配沥青碎石：AM
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第二十五页，共四十一页。
（3）乳化(rǔhuà)碎石沥青路面
底基层：20cm石灰土
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。
沥青路面知识点
（一）沥青路面结构及类型1.沥青路面结构层分四部分：面层、基层、底基层、垫层。
2.面层可由1—3层组成，表面层要根据使用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青厚度、气候条件选择适当的结构层。
3.基层是起主要承重作用的层次；对材料强度有较高要求；可设一层或两层，设两层时，分别称为上基层、下基层。
4.底基层起次要承重作用；材料强度要求比基层略低；可设一层或两层，设两层时，分别称为上底基层、下底基层。
5.垫层设在底基层与土层之间，起排水、隔水、防冻、防污等作用。
（两水、两防）6.沥青路面按技术品质和使用情况分为四种：沥青混凝土路面，沥青碎石路面，沥青贯入式，沥青表面处治。
7.沥青混凝土路面：适用各级公路的面层（使用年限15—20年）。
优点:（1）采用相当数量的矿粉；(2)较高的粘结力使路面有很高的强度，可承受繁重交通；（3）较小的空隙率使其具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较强的抵抗自然因素的能力。
不足：（1）允许拉应变值较小，会产生横向裂缝，对基层强度要求高；（2）对高温和低温稳定性均有要求。
8.沥青碎石路面：热拌沥青碎石适于三、四级公路；中粒式、粗粒式沥青碎石宜作沥青混凝土面层的下层、联结层和整平层。
优点：（1）高温稳定性好，不易起波浪；（2）冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；（3）路面易保持粗糙，有利于高速行车；（4）对材料要求宽，材料组成设计比容易满足要求；（5）沥青用量少，不用矿粉，造价低。
不足：孔隙较大，路面容易渗水和老化。
9.沥青贯入式：适于三、四级路面，也可作为沥青混凝土面层的联结层。
优点：(1)强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用而成。
（2）温度稳定性好，热天不易出现推移、壅包，冷天不易出现低温裂缝。
10.沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌合铺筑而成的厚度不超过3cm沥青面层。
按浇洒沥青和撒布集料遍数不同，分为单层、双层、三层式。
一般用于三、四级公路，也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。
城市沥青路面道路的结构组成
1.城市沥青路面道路的结构组成：路基、路面、人行道。
2.路基的性能要求：整体稳定性变形量。
3.路面的使用要求：平整度、承载能力、湿度稳定性、抗滑能力、透水性、噪声量。
4.路面的使用要求、受力状况、土基支撑条件、自然因素影响程度的不同，在路基顶面分别铺设垫层、基面、面层。
5.面层性能：较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高低温稳定性，表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
6.高级路面的面层包括：磨耗层、面层上层、面层下层（上表面层、中面层、下表面层）。
7.基层是路面结构中的承重层。
承受车辆荷载的竖向力。
有足够的水稳定性。
材料：整体性材料（无机结合稳定粒料）嵌锁型和级配型材料。
8.垫层作用：①改善土基的湿度和温度状况②保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力③扩散由基层传来的荷载应力④减小土基所产生的变形。
9.垫层性能：水稳定性必须好。
材料：粒料（天然砂砾、粗砂、炉渣）；无机结合稳定土。
厚度≥150mm。
城市道路的级别和类别10.城市道路分为：快速路（必须设分隔带）、主干路、次干路和支路。
11.路面等级分为：高级（15-30年）、次高级(8-12年)、次干路（5年）、支路（5年）。
12.路面按力学分为：柔性路面：荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强力小；性路面；荷载作用下产生的弯拉强度大、弯沉变形很小。
13.路基工程包括路基本身及有关的土方、沿线的小桥涵、挡土墙、路肩、边坡、排水管的项目。
多以人工配合机械施工，采用流水或分段平行作业。
14.路基施工程序包括：准备工作、修建小型构造物与埋设地下管线（“先地下后地上”“先深后浅”）、路基土石方工程（测量桩号与高程、开挖路堑、填筑路堤、平整路基、修正路肩、修建防护工程等）、质量检查与验收。
15.路基工序：挖土、填土、松土、运土、装土、卸土、修整、压实。
依照设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸施工，保证强度稳定性。
16.路基施工要求：①路基施工测量：恢复中线测量、订线外边桩（在道路边线外0.5-1m两侧，以距离5m、10m、15m钉木桩）、测标高。
沥青路面结构性能对比
沥青路面结构性能对比摘要：道路与我们的生活息息相关，依据道路承受荷载时工作特性的不同将其分为柔性路面、刚性路面和半刚性路面三种。
根据形式，路面常用的结构有柔性沥青路面、全厚式沥青路面、半刚性基层沥青路面、组合式基层沥青路面、倒装式基层沥青路面。
目前我国常用的是半刚性基层路面结构。
关键词：柔性沥青路面、全厚式沥青路面、半刚性基层沥青路面、组合式基层沥青路面、倒装式基层沥青路面1.路的结构路是我们生活中不可或缺的一部分，对我们的日常生活、商业贸易和国防都很重要。
道路运输是世界上使用最广泛的运输方式，一个国家的发展通常以其铺设的道路总里程来衡量。
道路建设现在是并将继续是发展中国家的一个主要产业，随着基础设施的成熟，它也将是发达国家的一个主要产业。
路面由不同的结构层组成，自上而下，分别为面层、基层和土基。
高等级公路中，路面面层会有磨耗层和联结层。
2.典型路面结构2.1柔性沥青路面柔性路面是指各种用沥青处理和未经处理的粒料基层和各类沥青面层组成的路面结构。
其结构刚度较小，在车辆荷载作用之下易产生较大的弯沉，路面结构本身的抗弯拉强度较低，它通过各结构层将车辆荷载传递给土基，使土基承受较大的单位压力。
柔性路面具有以下特点：1）沥青单价高、集料常需远运，总体造价高。
2）沥青稳定碎石属于粘弹性材料，具有自愈合功能，破坏属于功能性破坏，但同时存在变形大、弯沉大的问题，所以，路面厚度会较大。
3）施工工序较多，但具有通车速度快的优势。
4）破坏属于功能性破坏，养护费用较低，养护工序复杂，但具有碾压后即可开放交通的优势。
5）材料软化会形成车辙，沥青混合料空隙率大，耐水性差，易产生水损坏。
2.2半刚性基层沥青路面半刚性基层指的是用无机结合料稳定土铺筑的能结成板体并具有一定抗弯强度的基层，也就是采用无机结合料稳定集料或土类材料铺筑的基层。
半刚性基层起着结构承载能力作用，而沥青面层只起着功能层作用。
我国目前高等级公路多采用半刚性基层路面结构，这种路面结构形式板体性、刚度、扩散应力能力强，具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定特性。
高速公路沥青路面结构CAD图
简述沥青路面结构各个层次的功能以及对其的要求
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路基路面工程第14章沥青路面的设计
层低拉应力
我国沥青路面是设计规范规定沥青面层、半刚性基层、下 基层、刚性基层层底拉应力作为沥青路面结构设计的第2 项设计控制指标：
σR= σsp/Ks
路面结构厚度设计方程式与设计参数
路面厚度验算阶段主要考察拟定的路面结构在经受设计使 用期当量标准轴载的反复作用之后，是否满足两项设计指 标的要求：
结构层材料抗弯拉强度
按照试验规程测得，也可采用劈裂试验
计算弯沉和层底拉应力的计算
应用弹性层状体系理论计算双轮隙的路表弯沉时，由于弹 性层状体系理论计算过程的复杂性，一般均需通过计算机 进行求解。早期在计算机未能遍及时，许多科技工作者通 过大量的研究工作，提出了多种图解法和表解法以及简化 公式方法。
1、三层路面结构计算弯沉和拉应力的简化计算公式 ld=1000l1F
2、查图法 理论弯沉
aL为理论弯沉，取泊松比μ1= μ1=0.25， μ0=0.35
新建路面厚度设计
1）设计步骤 2）设计示例
路面竣工验收指标
要求在竣工后第一年的不利季节，用标准轴载BZZ-100 轮隙下实测弯沉代表值lr必须小于验收弯沉值la。
（4）测定者吹哨发令指挥汽车缓慢前进，百分表随路面 变形的增加而持续向前移动。当表针转动到最大值时，迅 速读取初读数L1。汽车仍在继续前进，表针反向回转，待 汽车驶出弯沉影响半径（约3cm以上）后，吹口哨或挥动 指挥红旗，汽车停止。待表针回转稳定后，再次读取终读 数L2。汽车前进的速度宜为5km/h左右。
沥青路面结构设计原则
(1)因地制宜，合理选材 路面各结构层所用的材料，尤其是用量大的基、垫层材料， 应充分利用当地的天然材料、加工材料或工业副产品，以 减少运输费用和降低工程造价。同时还要注意吸取和应用 当地路面设计在选择材料方面的成功经验。
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。
■■曩搬 ■鼍¨ 赫心 ■糟 ｔ虫 慧蠹藏 ｌ 黼 ■肯糟■生 蕾￣ Ｉ ｔ ＇ ！ Ｉ Ｉ ｉ —瓣 ■■糙一 霸售纂纛 盘■ｌ 嚣—■● ■费■— 格 ■■ 肯■ 凝盘 Ｉ Ｉ １ １ １ １ １ １ ： ￣ ． —■■蠢■鞋警 叠
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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。
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青结构沥青路面结构设计指标和参数姚祖康2007.09.13 云林沥青路面结构设计指标和参数■现行设计指标和参数■结构层组合方案和损坏类型■损坏预估模型■设计参数现行设计指标和参数现行设计指标■路表回弹弯沉ds l l ≤d ——001mm bs c e d A A A N l 2.0600−=l s 和l d 计算弯沉值和容许弯沉值（0.01mm ）N e ——设计车道的标准轴载（100kN ）累计当量轴次公路等级面层类型和基层类型系数A c 、A s 、A b ——公路等级、面层类型和基层类型系数现行设计指标和参数现行设计指标■层底拉应力≤σbss R Rm k −==σσσ——计算点的层底拉应力（MPa ）e c s N aA k m σ——材料容许拉应力和劈裂强度（MPa ）k s ——材料疲劳应力系数；系数沥青层为009无机结合料稳定粒料为035s σσ、R a ——系数，沥青层为0.09、无机结合料稳定粒料为0.35、无机结合料稳定土为0.45；b ——系数，沥青层为0.22，半刚性层为0.11现行设计指标和参数现行设计参数■材料参数——路基模量：承载板法——无机结合料稳定材料：压缩模量和劈裂强度无机结合料稳定材料压缩模量和劈裂强度——沥青混合料：150或200C压缩模量150C劈裂强度■环境参数——未考虑温度对沥青混合料性质的影响现行设计指标和参数设计结构实际上受弯沉指标控制路表弯沉是总体性、综合性、表观性指标，具有非唯一性，无法包容各种损坏，难以协调各单项损坏指标沥青面层疲劳损坏模型应重新建立材料性质指标和测试方法未反映其力学特性（应力依赖性、温度依赖性和湿度依赖性）沥青路面结构设计指标和参数■现行设计指标和参数■结构层组合方案和损坏类型■损坏预估模型■设计参数结构层组合方案材料类型沥青结合料类——热拌沥青混合料、SMA、OGFC、沥青表面处治 无机结合料类——水泥、石灰-粉煤灰或石灰稳定碎石、砾石或土 粒料类——级配碎石、级配砾石、水结碎石、未筛分碎石、天然砂砾结构层组合方案 基层——粒料类——沥青结合料类——无机结合料类 底基层——粒料类——无机结合料类——沥青结合料类结构层组合方案(粒料类基层)面层磨耗层密级配沥青混凝土、SMA、OGFC、沥青表面处治联结层密级配沥青混凝土或缺失级配碎石水结碎石基层基层级配碎石、水结碎石底基层级配碎（砾）石、水泥、石灰-粉煤灰或石灰水结碎石稳定碎（砾）石或土垫层（季冻区）不易冻胀的粒料（细料含量小于6%~10%的砾类土）50MPa80MPa120MPa路基路床顶面模量要求、或结构层组合方案(沥青类基层)密级配沥青混凝土沥青表面处治面层磨耗层密级配沥青混凝土、SMA 、OGFC 、沥青表面处治联结层密级配沥青混凝土或缺失热拌沥基层基层青混合料热拌沥青混合料、沥青贯入碎石底基层级配碎石水泥、石灰-粉煤灰稳定碎（砾）石或土垫层（季冻区）不易冻胀的粒料（细料含量小于6%~10%的砾类土）路基路床顶面模量要求50MPa 、80MPa 或120MPa结构层组合方案(无机结合料类基层)SMA OGFC面层磨耗层密级配沥青混凝土、S 、OG C 、沥青表面处治联结层密级配沥青混合料或缺失基层基层水泥或石灰-粉煤灰稳定碎石底基层级配碎（砾）石、水结碎石水泥、石灰-粉煤灰稳定碎（砾）石或土垫层（季冻区）不易冻胀的粒料（细料含量小于6%~10%的砾土）路基路床顶面模量要求50MPa 、80MPa 或120MPa结构层组合方案损坏类型开裂类——沥青层疲劳开裂——无机结合料稳定层疲劳开裂——沥青面层低温缩裂——沥青面层反射裂缝变形类——沥青面层永久变形——粒料层和路基永久变形结构层组合方案损坏类型路面类型沥青类和粒料类基层无机结合料类基层面层厚度厚中厚薄厚中厚、薄主损坏永久变疲劳裂永久变疲劳裂主要损坏永久变形（面层）疲劳开裂永久变形（粒料层和路基）疲劳开裂-次要损坏疲劳开裂永久变形永久变形反射裂缝冰冻地区低温缩裂（面层）沥青路面结构设计指标和参数■现行设计指标和参数■结构层组合方案和损坏类型■损坏预估模型■设计参数损坏预估模型估模型沥青层疲劳开裂预估模型无机结合料层疲劳开裂预估模型 沥青层永久变形预估或控制模型 路基永久变形预估或控制模型 沥青层低温缩裂预估或控制模型损坏预估模型分析国内外已有模型，比选出合适的模型模式和自变量制定标准试验方法通过室内试验和试验路（ALF）试验，标定模型参数通过长期使用性能观测资料和设计实践经验的积累，逐步验证和修正模型参数经验的积累逐步验证和修正模型参数损坏预估模型沥青层疲劳开裂预估模型室内疲劳试验（4点弯曲，常应变，618组）720.2589.10973.31610509.1VFASN f −−×=ε994.066.0ES =010920.2720.2579.1973.316VFAEN f −−×=ε模式系数（MF ）−−=A()()(); 00153.0004.000342.037.399.1330∑∑==++mi i ni i E h B S h A EA B B MF 11==i i损坏预估模型沥青层疲劳开裂预估模型室内疲劳开裂预估模型110920.2720.2579.1973.311162VFA E ek N MF k −−−+×=εALF 验证和修正后疲劳开裂预估模型()f110314.5720.2579.1973.31790.517VFA E eN MF −−−−+×=ε()f损坏预估模型路基永久变形控制模型分层应变总和法预估模型βρεε⎟⎠⎞⎜⎝⎛−⎞⎜⎛=N p 0εε⎟⎟⎠⎜⎝r r e k路基顶面竖向压应变控制模型2055.02100.61−−×=Nεez设计参数材料性质——路基和粒料层回弹模量——沥青混合料动态模量——无机结合料稳定类材料弹性模量和强度——沥青低温弯曲蠕变劲度、直接拉伸断裂性质沥青低温弯曲蠕变劲度直接拉伸断裂性质——沥青混合料低温间接拉伸蠕变柔量和抗拉强度 环境——沥青层温度状况——路基湿度状况——路基冻融状况设计参数材料性质参数按项目重要性、工程规模和投资量划分不同层次第层次按标准试验方法实测确定第一层次：第二层次：利用与其他材料性质参数关联的回归关系式确定第三层次：参照代表值(典型值)或经验选定设计参数路基和粒料层回弹模量动态三轴仪测定，试验规程土和粒料回弹模量本构模型（三参数）32k k ⎛θ1oct 1a a a r p p p k M ⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝=τ3个参数的均值参数级配碎石路基土1156015941k 1 1.1560 1.5941k 20.68360.4917-01663-15545k 3-0.1663-1.5545设计参数路基和粒料层回弹模量土和粒料物性参数经验模型土0061.00652.01540.01428.0075.01++−=P C w PI k 9509.50460.01328.01439.07506.0034.00399.00409.03075.02−+−=+−+−=C w PI k P w PI k 粒料6836.06710.11088.021=+−=k w k 8353.10288.00416.05603−−=P dk设计参数路基和粒料层回弹模量路基和粒料层等效回弹模量参考值部分土组等效回弹模量参考值范围（MPa）土组轻交通中等交通重/特重交通G（砾）110~125115~130120~135 S（砂）95~11095~15100~120 ML（低液限粉土）50~7050~7555~80 CL（低液限黏土）50~7055~7555~80设计参数沥青混合料动态模量单轴压缩连续加载测定，试验规程动态模量预估模型（339组，6种模型）v T v VCA v v G f T E b **0031.00.0001230296.00412.0 1426.05758.201987.003202.02316.5lg ++−−−+−−=()GTff f f b a a lg 1436.01536.02147.0*0.0334lg 0.0478-0627.03.0604 +−+−−()VCATf03254.0+设计参数沥青混合料动态模量常用沥青混合料动态压缩模量参考值（MPa）——标准条件（200C，10Hz ）——AC、AK、SMA 沥青混合料AC16AC-16在标准条件下的动态压缩模量参考值(MPa)沥青用量AH-70AH-1104%5%6%4%5%6%空313074~1423310027~109167690~837111032~120108461~92116489~7064 412100~131729280~101027117~774710210~111157830~85246005~6537隙率(%)511198~121908588~93496586~71709449~102867246~78895557~6050 610363~112827948~86526095~66358745~95206706~73015143~5599 9591104417355800765416141809388106206675647605182 79591~104417355~80076541~61418093~88106206~67564760~5182设计参数环境参数(路面温度)阶段增量损伤法和当量损伤法沥青路面温度场——温度随时间和深度的变化 当量温度系数——等效疲劳开裂——等效永久变形设计参数环境参数(路基湿度)路基湿度指标饱和度质量含水量eew S vr +=1sr G e S w =路基湿度类型——干燥类，气候因素控制（TMI ）——潮湿类，地下水位控制——中湿类，兼有二者影响设计参数环境参数(路基湿度)干燥类路基湿度预估——TMI 值→土的基质吸力→土-水特性曲线由值的基质吸力水特性曲线→含水量和饱和度干燥类路基土组在不同TMI 值（-10和10）时的湿度预估值TMI 湿度指标砂黏土质砂粉土黏土-10w (%)12.5~13.829.29~10.279.63~17.019.73~17.04S r (%)0.79~0.870.65~0.710.64~0.850.59~0.93w (%)1263~13961026~11341068~18211061~1873注：TMI 由-80到8010w (%)12.63~13.9610.26~11.3410.68~18.2110.61~18.73S r (%)0.80~0.880.71~0.790.71~0.960.64~0.96设计参数环境参数(路基湿度)潮湿类路基湿度预估由地下水位高度→土的基质吸力→土-水特性曲线——由地下水位高度→土的基质吸力→土水特性曲线→含水量和饱和度潮湿类路基土组的湿度状况预估潮湿类路基土组的湿度状预估土组毛细上升最大高度含水量（%）饱和度（%）09m1281~1500081~095砂0.9m12.81~15.000.81~0.95黏土质砂0.9m12.99~14.350.90~1.00粉土3~3.36m11.17~18.920.74~0.99黏土6~8.2610.18~18.680.62~0.95参数设计参数环境参数(路基湿度)湿度调整系数F sb ()log log 1ln Rs Roptm opt M a F a M b EXP k S S a −==+⎡⎤⎛⎞+−+−⎜⎟⎢⎥干燥类路基回弹模量湿度调整系数TMI 黏土质砂粉土黏土⎝⎠⎣⎦砂黏质砂粉黏-300.788~0.871 1.281~1.416 1.005~1.2300.730~1.604-100.748~0.826 1.087~1.2010.759~0.9580.565~1.506100.728~0.8040.905~1.0000.583~0.7740.512~1.413300.718~0.7940.766~0.8470.508~0.6540.491~1.331设计参数环境参数(路基湿度)湿度调整系数F 度调系数s潮湿类路基回弹模量湿度调整系数路基层位砂黏土质砂粉土黏土路基顶面0.802~0.8870.553~0.6110.408~0.6950.531~1.4610.506~0.5590.409~0.4520.399~0.6220.531~1.447路基工作区底面0506055900905039906053结束语初步构建了沥青路面设计指标和参数的框架有待试验路段观测和使用经验的验证补充 有待试验路段观测和使用经验的验证、补充和修正改变了现行规范各项指标和参数的概念、性质、测定方法和数值，需要相当长的学习和适应阶段恭请指教！请指教姚祖康2007.9.13。