沥青路面加铺技术

沥青路面加铺技术

高等级沥青路面的修建，推动了沿线经济及社会的发展，但就目前国内外沥青路面使用状况而言，还存在着不少问题，尤其是早期修建的高等级路面不同程度地出现了结构性破坏和功能性的缺陷，严重影响了道路的服务水平及车辆的行驶安全。特别是近几年，随着我国社会主义市场经济的迅速发展，交通的日益重型化及交通量的大幅度增长，加之设计、施工、养护、使用等多种综合因素的影响，加速了路面的损坏，目前国内很多沥青路面正处于维修、待修状态。因此，近年来，公路设计、施工及科研的重点已逐渐从新设计和新建转移到旧路网的养护和维修。项目重点的转变使得沥青路面的加铺技术研究成为必要。

采用沥青面层作为原有路面的加铺层，是一种非常典型的补强方法。然而，国内外对原有沥青路面加铺改造仍处于研究、试验阶段，至今仍没有一个效果非常令人满意，施工工艺可行具有明显社会经济效益的防治措施和成熟的理论、设计方法。由于这一问题的复杂性和各地交通、气候及筑路条件的差异，在所取得的研究成果之间缺乏共同的认识，给设计和施工部门的具体操作带来了极大的困难。在沥青路面上加铺沥青混凝土层存在车辙、推移、拥包、反射裂缝及加铺层疲劳寿命的问题。如何针对不同的问题，从不同的角度对原有沥青进行评价、确定适宜{的铣刨厚度及选择最佳的加铺层结构，并使加铺层功能、结构与材料统一起来，至今仍是道路工程界所面临的一大难题。如何在现有沥青路面铺筑和使用经验基础上，进一步提高公路路面工程质量，实现公路路面质量再上新台阶，不仅关系到数额巨大的建设和养护资金的使用效益，还将对路网整体服务质量产生重要影响。

因此，在广泛收集并分析国内外原有沥青路面加铺沥青层有关资料的基础上，结合我国加铺层结构现有具体情况，对用沥青加铺层改造旧沥青路面的方法和理论作进一步的研究，探索旧路面加铺沥青层的工作机理，提出符合国情、切实可行的沥青路面加铺技术。在原有路面上直接加铺沥青层具有非常多的优点，研究的重点在于解决工程中的实际问题和难点问题，

推进原有路面加铺沥青层这个领域研究的深度，将研究成果应用到实际工程。

目前，我国正在大力建设和谐社会，随着和谐社会的进一步推进和全面建设小康社会的深入，适宜铣刨厚度、适宜加铺厚度、适宜加铺结构、适宜加铺材料的路面加铺可以快速、经济地改善当地的交通状况，提高路网的运营能力，为科学地进行沥青加铺层设计提供依据，减少设计和施工中的自由性和任意性，延长路面的有效使用寿命，确保路面的使用质量，促进和谐社会建设有极大的经济效益和社会效益。

因此，开展在原有沥青路面加铺沥青层研究有着非常重要的现实意义。

存在问题：

综上所述，世界各国对沥青路面加铺相关技术进行了大量研究，取得了许多可喜的成果。但是，在某些方面研究还不够深入和系统。经过认真分析，认为至少在以下几个方面还有待进一步的研究。

综合评价与路段划分：

现有的路面使用性能评价方法都未曾从指标数据代表的可靠性出发研究，而大多方法都是指标单项加权确定，不曾从整体逼近的角度考虑。事实上，路况数据具有很大的不确定性，而路况代表数据的客观准确对路面使用性能至关重要，如果采用定值的估计，则其可靠性与客观性较差。因此，有必要探索一种新的评价方法，为道路管理者进行准确决策提供依据。路段是指具有相同路面属性的道路段落，又称为均匀路段。路段的合理划分直接影响到诸如基本数据的存储、调用、养护对策各项养护管理工作，必须建立一种适用易于操作的划分方法。目前，划分路段时对路段属性变异性未曾深入细致的考虑，导致每个路段要么设计不足(即早期损坏)，要么过分设计(材料使用不经济)。因此根据路段属性的变异性合理划分路段是公路交通部门面临的一项刻不容缓的任务。

弯沉控制铣刨处治：

究竟旧路表面弯沉达到什么程度需要铣刨，如何通过旧路表面弯沉控制铣刨路面厚度，从而确定更加科学合理的弯沉划分设计标准，国内外尚未进行相关的研究。因此，我们有必要对此进行深入研究，确定铣刨设计准则，为铣刨厚度的确定及加铺层的设计提供依据。

层间工作状态与处理技术：

现有的沥青路面沥青加铺层的研究，尚没有将层间列为专门的研究对象，缺乏对层间结构的工作状态及层间处理技术的全面分析，因此也没有将层间的有关研究上升到应有的理论高度。到目前为止，将层间作为相对独立的加铺层结构，研究其固有的属性和规律，仍然处于研究的初级阶段，有许多未知的领域和课题。若从层间结构的破坏形态出发，考虑交通及自然环境因素等角度出发，进行全面的分析就会发现层间作用机理的复杂性和多面性。因此，有必要在一个更为宽广的领域内，站在更高的理论高度、进行学科交叉研究，全面分析层间的工作状态、处理技术等诸方面问题，从而完善层间技术。

夹层合理层位：

理论分析和工程实践证明，在沥青加铺层结构中设置火层可以起到延迟路面开裂、延长路面疲劳寿命、减薄沥青面层厚度、抵抗高温车辙等作用，诸如格栅火层。以往的力学分析主要集中火层对抗反射裂缝与抗车辙上，但未曾系统从格栅的功能上分析格栅层位对加铺层结构的影响，对格栅位置在加筋沥青路面中的工作机理研究较浅；以往试验大都是将格栅置于加铺层层底并取得了相当好的效果，如果以层底出现裂缝作为加铺层破坏的标准，格栅置于加铺层层底是合理的，但层底出现裂缝，并不代表加铺层寿命的终结。

格栅应当设置在能最大限度发挥其功能的地方，但对于这一点国内外尚无相关的理论以及成套的试验。为将功能、结构、材料统一起来，有必要探索沥青加铺层结构火层最佳位置，同时探索格栅层位对沥青混合料性能影响的规律与属性。

路面性能评价是依据所采集到的路面状况数据，对路面性能满足使用要求的程度做出判断。

路面性能的正确评价是合理制定养护维修计划、进行投资决策的重要依据之一，是路面养护管理系统中重要的一环，对于分析路面病害的成因，改进工程项目建设质量有重要指导意义。随着高等级公路的发展，路面使用性能评价问题日益突出。目前，采用沥青面层作为原有路面的加铺层是一种非常典型的补强方法，但针对不同状况的旧路面，所采取的加铺改造方案也不同。因此，为使加铺改造措施和养护维修措施更具针对性、费用最小化、改造结果最经济有效，对原有路面状况进行准确的检测和对使用性能进行客观评价就显得非常重要，尤其是提出针对高等级公路路面使用性能评价方法与标准更是有着极其重要的理论和现实意义。目前，路面使用性能评价主要采取单项评价或综合评价，根据道路养护维修的目的不同可采用不同的评价方法。在确定具体的路面维修措施或加铺措施时，通常采用单项评价指标及其标准；在多路段进行对比优化时，通常采用综合评价。许多养护决策者在道路维修时，为了能够较为准确地制定养护决策，通常采用单项评价和综合评价二者相结合的方式。本文对这两种评价方法分别进行研究。

路段合理划分：

路段是指具有相同路面属性的道路段落，又称为均匀路段，是以里程桩定位参照系统建立的路面管理系统中的最小管理单元。系统中的路况数据、评价、分析、预测和决策结果等大部分数据，都是按照路段这个最小长度单位来进行存储和管理的。路段的合理划分直接影响到诸如基本数据的存储、调用、养护对策各项养护管理工作，必须建立一种适用于操作的划分方法。一般来讲，路段划分主要采用等长分段法和变长分段法。

路段划分方法的分类：

划分路段的方法，根据所划分的路段长度特征，有定长和变长两种：根据划分时是否考虑路况随时间进展的变化，有静态和动态两种。

定长划分法：