高速公路半刚性路面

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水泥稳定碎石基层沥青路面裂缝控制(三篇)

水泥稳定碎石基层沥青路面裂缝控制(三篇)

水泥稳定碎石基层沥青路面裂缝控制目前,我国公路交通具有2个明显的特点,即交通量迅速增加和重载车辆日益增多。

因此,对路面结构使用性能的要求也越来越高。

半刚性基层由于具有强度高、承载力大、良好的抗疲劳性能和抗冲刷性等优点,已经成为我国高等级公路沥青路面的主要结构类型。

据统统计,我国90%以上的高等级公路沥青路面基层及底基层都是采用半刚性材料。

但半刚性基层材料的缺点是抗变形能力低、脆性大,在温度或湿度变化时易产生开裂,形成路面反射裂缝,这已成为高速公路沥青路面早期损坏的重要原因之一。

水泥稳定级配集料是当今国内外使用最普遍的一种半刚性基层材料,其中又以水泥稳定碎石性能最为优异。

然而水泥稳定碎石基层并没有消除半刚性材料的缺点,因此如何进一步减少其反射裂缝的产生,依然是充分发挥路面结构整体性能的关键之一。

考虑到我国作为水泥生产大国,原材料来源广泛且价格低廉,水泥胶结类材料在今后很长一段时间内仍将作为主要的道路建筑材料,因此有必要对水泥稳定碎石基层进行研究,以便能为将来更为广泛的应用提供经验。

1、裂缝形成机理1.1裂缝产生原因半刚性基层沥青路面的裂缝形式多种多样,但形成的主要原因可以分为2大类,即荷载型结构性破坏裂缝和非荷载型裂缝,包括反射裂缝和对应裂缝。

荷载型结构性破坏裂缝是由汽车动态荷载产生的垂直或水平应力,在基层内部产生超过材料的容许抗拉极限应力的拉应力所造成;非荷载型裂缝则是环境作用的结果,主要是湿度和温度的影响,由干缩、温缩和疲劳作用导致,个别情况下也可能是由于路基不均匀沉陷造成。

此外,在冰冻地区的沥青路面上,还可能发现由路基冻胀引起的裂缝。

我国已建高速公路的半刚性路面、刚性路面和刚性组合式路面的承载能力从设计角度看是足够的,然而调查表明,裂缝在我国各个地区的沥青路面上十分普遍,不论南方还是北方,通车后1年最迟第2年均出现大量裂缝。

因此,单纯由荷载作用不足以引起面层破坏,沥青路面的开裂应当是多种因素共同作用的结果。

高速公路沥青路面使用性能评价及养护决策

高速公路沥青路面使用性能评价及养护决策

高速公路沥青路面使用性能评价及养护决策目前,我国高速公路绝大多数都采用半刚性基层沥青路面的结构形式,由于沥青路面工程的复杂性、多变性及早期结构设计不成熟和施工质量控制等种种原因,许多高速公路建成通车后,随着高速公路交通量的迅速增加、汽车轴载的加大、超载重载严重以及渠化交通的形成,高速公路路面均出现不同程度的裂缝、永久变形、坑槽、松散等破损,尤以车徹和横向裂缝为主要破损类型,降低了路面使用性能,甚至引起路面结构损坏。

由于我国早期主要以高速公路建设为主,忽视了养护技术的发展与研究;高速公路路面结构在交通荷载和自然环境因素的不断作用下,其路面使用性能有逐年下降的趋势。

因此,为了保持高速公路服务水平,延缓路面性能的衰退,减少资产损失,延长路面使用寿命,是高速公路养护管理的主要任务。

而对高速公路养护管理部门而言,所面临的关键问题是如何科学评价路面技术状况,合理分配有限的资金,将养护资金在最佳的时机以最佳的方式使用到最需养护的设施上,以保证最佳的整体服务水平,即以最低的成本取得最大的"收益"。

路面使用性能的影响因素很多且关系复杂,涉及到设计、施工和运营各个环节,并且绝大部分因素都具有不确定性。

高速公路建成通车后,便一直承受着车辆荷载的反复作用,同时还经受着气候、环境一年四季的交替变化影响。

除这些外部影响因素-路面材料的性能、施工质量和后期养护水平等都对路面性能有着不同程度的影响。

研究半刚性基层沥青路面使用性能的发展规律和路面破损的类型、成因及影响因素,提出合理的高速公路路面使用性能评价与预测方法,对我国高速公路沥青路面的养护与管理具有十分重要的意义,也将为促进我国公路交通基础设施的长期健康发展作出重要贡献。

1高速公路路面使用性能单项评价指标确定1.1高速公路沥青路面损坏特征众所周知,路面在行车荷载和自然因素的综合作用下,将会出现各种损坏现象,如横向裂缝、紙向裂缝、车撤、沉陷、坑槽、拥包等。

浅谈减少高速公路水泥稳定碎石基层裂缝的措施

浅谈减少高速公路水泥稳定碎石基层裂缝的措施

浅谈减少高速公路水泥稳定碎石基层裂缝的措施摘要:分析影响高速公路水泥稳定碎石基层出现裂缝的因素,通过具体的工程实践论证,只要在施工过程中充分考虑各种影响因素,采取一些有效的工程措施,减少水泥稳定碎石基层的横向干缩温缩裂缝是可行的。

关键词:水泥稳定碎石;基层;裂缝0前言目前,我国的高速公路沥青混凝土路面普遍采用半刚性基层,水泥稳定碎石是较为常见的一种半刚性路面的基层材料,水泥硬化后形成板状半刚性体提高路面的承载力,具有很高的强度和刚度,有着良好的使用性能。

同时,可以高度机械化施工,对环境污染少,能充分利用当地的材料。

它较早在河北、北京、天津、山东等省市应用,继而江苏、浙江、湖南、湖北、广东等地也陆续采用。

但由于水稳料固有的干缩性、温缩性,表面产生裂缝是不可能完全避免的,而裂缝一旦形成,必然会影响到基层本身、路面面层的稳定性,影响其使用性能。

现通过分析水稳混合料干缩和温缩裂缝的影响因素,采取多种有效措施预防和处理基层开裂,可以在选择材料、配合比设计、施工过程质量控制上严格把关,使裂缝尽可能减少,对于沥青路面使用寿命的延长是能做到的。

下面结合某高速公路基层的施工情况探讨如何减少基层裂缝。

1原材料选择1.1水泥1)品种不同的水泥具有程度不同的收缩性,如矿渣水泥要比硅酸盐水泥收缩性大。

标号高的水泥收缩性比标号低水泥收缩性大,一般情况选择P.O32.5硅酸盐水泥就能满足施工。

2)视抗折强度:抗折强度愈大,混合料抵抗内部温度应力的抗拉强度越大,越不易产生温缩裂缝。

施工过程中,检验水泥性能时人们通常重视抗压强度,而抗折强度不足也不会引起足够的重视。

3)由于基层施工时,需要水泥量较大,有时出现水泥供应困难,水泥生产出后存放期不足,就直接投入混合料拌和,由于水泥在拌和水化过程中产生大量的水化热,使其内部的高温与外部的温度形成温差,在一定条件下产生温度裂缝。

为了能够控制水泥的干缩温缩性能,选择了某厂生产的P.O32.5硅酸盐水泥,其物理力学性能指标如表1所示。

高速公路水稳层施工技术与质量控制要点

高速公路水稳层施工技术与质量控制要点

高速公路水泥稳定碎石基层施工技术要点摘要:本文结合锡宜高速公路常州段水泥稳定碎石基层施工实践,介绍水泥稳定碎石原材料质量、配合比设计、混合料拌和、摊铺、碾压、养生及成品质量检测等关键施工工艺和施工质量控制要点。

关键词:水泥稳定碎石施工工艺质量控制1、工程概况无锡至宜兴高速公路是江苏省高速公路联网畅通工程的重要组成部分,常州段全长9.89Km,双向四车道,设计行车速度100km/h,路基宽26.0m,路面结构采用半刚性沥青路面,面层为三层式沥青砼,基层为水泥稳定碎石,厚36cm,分两层施工,每层厚度为18cm。

2、混合料组成设计2.1 原材料2.1.1 碎石:选用宜兴产石灰岩,最大粒径为31.5cm,按粒径分1号料(9.5~31.5mm)、2号料(4.75~9.5mm)、3号料(2.36~4.75mm)、4号料(2.36mm以下)四种规格。

经试验,各项技术指标符合相关规范要求。

2.1.2 水:使用工地附近河水,经化验符合相关规范要求。

2.1.3 水泥:选用宜兴丁山牌P042.5级普通硅酸盐水泥。

经检验,各项技术指标符合相关规范要求。

2.2 混合料配合比设计2.2.1 配合比设计要求设计文件要求水泥稳定碎石7天龄期无侧限抗压强度大于4.0MPa,混合集料的级配范围应符合表1的规定,且4.75mm、0.075mm的通过量应接近级配中值。

2.2.2 配合比设计目标使水泥稳定碎石组成达到强度要求,具有较小的温缩和干缩系数(现场裂缝较少),施工和易性好(粗集料离析较少)。

2.2.3 配合比设计顺序确定各种规格集料的比例(混合级配应符合相关规范的规定范围)→击实试验(不同水泥剂量)→制备无侧限抗压强度试件→无侧限抗压强度试验→确定水泥剂量及对应最大干密度、最佳含水量。

2.2.4 配合比设计结果根据承包人、监理组、市高指三方试验结果,确定集料组成比例(重量比,以下同)为1号料:2号料:3号料:4号料=35:23:8:34,水泥剂量为5.0%,最大干密度为2.33g/cm3,最佳含水量为4.8%。

浅谈半刚性沥青路面特点及病害

浅谈半刚性沥青路面特点及病害

浅谈半刚性沥青路面特点及病害摘要:简要叙述了半刚性沥青路面的发展及应用。

针对半刚性材料的特点和半刚性材料的干缩特性及温度收缩特性,介绍了半刚性沥青路面的早期病害,并对半刚性沥青路面裂缝产生的机理进行了分析。

关键词:半刚性沥青路面;半刚性材料;路面特点;早期病害1.半刚性材料1.1半刚性材料的特点(1)具有一定的抗拉强度各种半刚性材料都具有一定的抗拉强度。

测定半刚性材料的抗拉强度共有三种方法。

一种方法是利用梁式试件,并用三分点加载方法,进行弯拉试验,直到试件破坏,用此法测得的试件抗拉强度称作抗弯拉强度。

第二种方法是利用梁式试件或圆柱体试件进行直接拉伸试验,直到试件破坏,这种方法测得的试件抗拉强度称作直接抗拉强度。

第三种方法是利用圆柱体试件并沿其直径方向用接近于线压力进行试验,直到破坏,用此法得到的试件抗拉强度称为间接抗拉强度或劈裂强度。

(2)环境温度对半刚性材料强度的形成和发展有很大影响环境温度越高,半刚性材料内部的化学反应就越快和越强烈,因此其强度也越高。

(3)强度和刚性都随龄期增长(4)刚性为原柔性材料(即未用结合料的材料)的数倍,但有明显小于水泥混凝土。

1.2半刚性材料的干缩特性半刚性材料产生体积干缩的程度或干缩性(最大干缩应变与平均干缩系数)的大小与下列因素有关:结合料的类型和剂量、被稳定(或处治)土的类别(细粒土、中粒土或粗粒土)、粒料的含量、小于0.5mm的细土含量和塑性指数、小于0.002mm的粘粒含量和矿物成分、制作(室内试件)含水量和龄期等。

1.3半刚性材料的温度收缩特性组成半刚性材料的三个相,即不同矿物颗粒组成的固相、液相和气相在降温过程中相互作用的结果,使半刚性材料产生体积收缩,即温度收缩。

就组成固相的矿物颗粒而言,原材料中砂粒以上颗粒的温度收缩系数较小;粉粒以下颗粒,特别是粘土矿物的温度收缩性较大。

粘土及其他胶体颗粒的温度收缩性的大小与其扩散层厚度成正比。

半刚性材料中胶结物各矿物有较大的温度收缩性。

公路工程监理质量重点知识

公路工程监理质量重点知识

3 、建筑业的服务质量既可以是定量的,也可以是定性的。

(P2)4、对于一些复杂的工程缺陷,在做出决定前,可采取下述的方法做进一步研究:(P5)5、路基的强度和稳定性是保证路面强度和稳定性的先决条件,提高路基的强度和稳定性,可以适当减薄路面的结构层厚度,从而达到降低工程造价的目的。

因此,除要求路基断面尺寸符合设计外,路基还应满足下列基本要求:(P8)6、路基填前碾压前,应对路基基底原状土进行取样试验。

每公里应至少取并应根据土质变化增加取样点数。

(P11)7、路基试验路段应选择地质条件、路基断面形式等具有代表性的地段,长度宜不小于200m。

(P12)8、土方开挖应符合下列规定:①应自上而下逐级进行,严禁掏底开挖。

②开挖至边坡线前,应预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受到扰动。

③拟用作路基填料的土方,应分类开挖、分类使用。

④开挖至零填、路堑路床部分后,应及时进行路床施工;如不能及时进行,宜在设计路床顶高程以上预留至少300mm 厚的保护层。

⑤应采取临时排水措施,施工作业面不得积水。

(P13)9、填料最小承载比CBR(%):高速公路、一级公路上路床为8;二级公路为6;三、四级公路为5 (P13)10、石质路床清理应符合下列规定:①欠挖部分应予凿除,超挖部分应采用强度高的砂砾、碎石进行找平处理,不得采用细粒土找平。

②路床底面有地下水时,,渗沟应采用硬质碎石回填。

③路床的边沟应与路床同步施工11、路堤填筑应符合下列规定:①性质不同的填料,应水平分层、分段填筑,分层压实。

同一层路基应采用同一种填料,不得混合填筑。

每种填料的填筑层压实后的连续厚度宜不小于500mm。

路基上部宜采用水稳性好或冻胀敏感性小的填料。

有地下水的路段或浸水路堤,应填筑水稳性好的填料。

(P14)12、土石路堤填料应符合下列规定:膨胀岩石、易溶性岩石等不宜直接用于路基填筑,崩解性岩石和盐化岩石等不得用于路基填筑。

半刚性基层路面名词解释

半刚性基层路面名词解释

半刚性基层路面名词解释半刚性基层路面1、半刚性基层路面的特点是:高速行车状态下结构表现为结构底层半刚性基层出现剥落而面层整体性仍保持良好的路面。

2、半刚性基层路面的应用及施工工艺原则是:由于半刚性基层厚度较薄,要求在摊铺时作为平整度控制的重要指标,避免出现波浪和凹陷。

应采用两台摊铺机并列作业进行摊铺;两段之间拼缝采用搭接;加强混合料拌和过程中的含水量控制;当发现混合料温度不足时,应及时提高拌和机的出料温度;由于半刚性基层结合料的强度低于基层材料的强度,所以其表面不允许出现车辙现象。

3、半刚性基层上的面层允许横向裂缝宽度和纵向裂缝间距与下承层一致。

4、半刚性基层设计包括单层及双层两种情况。

5、半刚性基层路面面层厚度一般为0.8m-1.5m。

6、半刚性基层在正常使用时承载能力较低,因此,需进行防冻处理。

7、半刚性基层路面的面层主要是指改性沥青的表面层,或半刚性基层表面加铺罩面层的上面层。

8、基层应坚实、平整、干燥、洁净,无油污和其他杂物,具有足够的强度、稳定性和耐久性,能够承受车辆的重复荷载作用。

9、沥青混凝土面层结构组成一般分为面层、基层和垫层三部分。

10、半刚性基层路面属于二级公路范畴,一般在中小城市或者县乡道路中常见。

11、由于半刚性基层材料内部的孔隙率大于混合料表面的孔隙率,因此,沥青混合料在摊铺时难以压实到位,容易产生推移、拥包等缺陷。

12、半刚性基层的面层应根据行车道各部分的不同类型,确定相应的结构形式,以保证路面表面层的平整度和横坡。

13、半刚性基层的结合料粒径分布在2mm以上时,这种基层称为细粒式半刚性基层。

14、半刚性基层的沥青混合料通常采用连续级配,即采用不同粒径组成的沥青结合料,如粗粒式沥青混合料。

15、沥青混合料应选用延度大、强度高、粘附性能好、塑性变形小的矿料级配,集料应选用棱角清晰、级配均匀、洁净的天然砂砾,禁止采用风化石、风化岩石和有机质含量大的石屑。

半刚性路基材料

半刚性路基材料

半刚性路基材料郜宇晨 21813109在道路工程这门课上我们初步了解了半刚性路基是刚性路面在下,柔性路面在上的一种路基,现在通过查阅资料对它进行更进一步的认识。

一、路面基层的分类路面基层大的分为三类:刚性基层、半刚性基层、柔性基层,底基层材料和基层差不多,主要是水泥、石灰含量低一些或者选用的是粒径小一些的土、砂砾之类。

刚性基层是指采用普通混凝土、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铺筑的路面基层。

半刚性基层又分为三类:水泥稳定类;石灰稳定类;工业废渣稳定类,具体对应有水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾、水泥稳定细粒土;石灰稳定碎石、石灰稳定砂砾、石灰稳定细粒土;石灰粉煤灰、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰砂、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰碎石、石灰粉煤灰矿渣、石灰粉煤灰煤矸石。

柔性基层有沥青稳定类和粒料类。

沥青稳定类包括密级配沥青稳定碎石(ATB)、开级配排水式沥青碎石基层(ATPB)、半开级配沥青碎石(AM)。

粒料类一般即碎砾石基层,又可以分为两类嵌挤型和密实型,嵌挤型包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石,密实型包括级配碎石、级配砾石。

二、半刚性基层的概述半刚性基层是采用水硬性材料(又称无机结合料)稳定的各种集料和土类,并具有一定强度和厚度的路面基层结构;在半刚性基层上铺筑一定厚度沥青混合料面层的结构称为半刚性基层沥青路面。

半刚性基层沥青路面具有强度和刚度较高、路面平整度好、噪音低、行车舒适、易于就地取材、施工工艺简单、使用周期长、工程投资较低、养护维修方便等优点,因此在国内外公路建设中被广泛应用。

半刚性基层,包括水泥稳定粒料类及二灰稳定粒料类等,均具有较高的抗压强度和抗压回弹模量值(介于500~4000MPa),并具有一定的抗弯拉强度,因此半刚性基层沥青路面具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。

另外,由于半刚性基层刚度大,使得其上的沥青面层弯拉应力相对减少,从而提高了沥青面层抵抗行车的疲劳破坏能力。

半刚性沥青路面设计

半刚性沥青路面设计

半刚性沥青路面设计1.路面层厚度的确定-交通量:根据路段的交通量及车辆类型确定路面的承载能力需求。

通常情况下,交通量大、车辆类型多的路段需要更厚的路面层。

-载荷:根据设计的车辆重量和轴重分布来确定路面的层厚。

不同类型的车辆对路面的荷载要求不同,需要进行适当的考虑。

-地基条件:根据地基的承载能力来确定路面的厚度。

地基能够提供一定的承载能力时,可以适当减小路面层厚度,提高经济性。

-设计寿命:根据路段的设计寿命来确定路面的厚度。

通常情况下,路面厚度应该能够满足设计寿命内的承载和使用要求。

2.沥青混合料的选用在半刚性沥青路面设计中,沥青混合料的选用也是很重要的一项工作。

根据路段的要求和实际情况,可以选择不同的沥青混合料类型,包括:-粗石料级配:适用于重载交通、高速公路等要求较高承载能力的路段。

该类型沥青混合料的特点是粗石料含量较高,能够提供较高的承载能力。

-细石料级配:适用于中等负荷交通、城市道路等要求较高舒适性和抗滑能力的路段。

该类型沥青混合料的特点是细石料含量较高,能够提供较好的舒适性和抗滑能力。

-高粘度沥青混合料:适用于低温冻融频繁、夜间温差较大的地区。

该类型沥青混合料的特点是粘度较高,能够提供较好的抗裂性能。

3.路面结构层顺序在半刚性沥青路面设计中,路面结构层顺序的确定也是很关键的一步。

一般来说,半刚性沥青路面的结构层顺序是由下到上依次为:-基层:主要承载来自地基的荷载,可以选择适当的材料和厚度。

-底基层:主要承载来自路面的荷载,需要具备一定的强度和稳定性。

-沥青底面层:主要提供路面的弹性和舒适性,需要具备较好的抗滑和抗裂能力。

-沥青面层:主要用于保护底基层和底面层,提供平滑的行车表面。

4.设计施工工艺在半刚性沥青路面设计中,施工工艺的合理选用对路面质量和使用寿命的影响非常大。

可以考虑以下几个方面:-施工方法:可以选择机械施工或人工施工,具体根据工期、交通条件和材料情况等进行选择。

-施工温度:要根据所选沥青混合料的特性来确定施工温度,以保证沥青混合料的质量。

高速公路路面破损检测分析

高速公路路面破损检测分析

高速公路路面破损检测分析摘要:随着中国经济的迅猛发展,中国的高速公路建设也在飞速的发展,因此高速公路的养护与管理技术也必须与时俱进。

路面检测又是高速公路养护与管理很重要的一部分。

文章在对高速公路路面的破损特征进行详细分析的基础上,探讨了针对中国高速公路路面破损特征的检测与识别技术。

关键词:高速公路;路面破损;检测技术;识别技术改革开放以后,我国的经济迅速发展,客流量和货流量大大增加。

2012年,高速公路的客流量占91.7%,货流量占78.3%。

汽车保有量以每年14%的速度增长。

虽然我国高速公路的建设起步较晚,但发展速度之快和建设规模之大,在世界公路史上都是前所未有的。

但是随着高速公路通车时间的增长,路面的破损问题就逐渐凸显出来。

因此随着高速公路建设的飞速发展,高速公路路面养护与管理的任务也随之变得越来越繁重。

而路面检测是路面养护与管理的第一步,如果可以提高这一步的工作效率那么将会减轻路面养护与管理的任务。

下面就国内外两方面论述一下路面检测的发展情况。

一、路面检测与破损特征识别技术的发展现状(一)国外发展状况从20世纪70年代开始,随着高速公路建设的飞速发展,路面破损特征自动检测系统开始逐渐出现,如加拿大的Roadware公司在1969年开始了路面数据采集的研究。

到目前为止,其客户已经遍布全球17个国家。

还有日本的Komatsu系统、美国的ETC公司的PCES系统、IMS公司的“PAVUE”系统、瑞士联邦技术研究所的“CREHOS”系统、英国WDM公司研制的路面裂缝检测车等。

但当时的技术还很不完善,其工作原理也不尽相同。

日本的Komatsu系统是利用安装在检测车两侧的激光扫描器发出氩激光照亮路面,通过光电倍增管以一定角度接收从路面反射回来的光,当被扫描的路面上有裂缝出现时,接收的射线数量就会减少。

也就是说,从光电倍增管输出的变化反映出所扫描的区域是否存在裂缝。

(二)国内发展现状伴随着我国经济的稳步迅速发展,我国高速公路通车里程也飞速增长,我们在路基、路面设计、施工、管理上取得了长足进步,但是从全社会对建设质量的要求来看,高速公路建设也存在一些不理想的地方。

《长寿命沥青路面》

《长寿命沥青路面》
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试验路的代表弯沉(mm)
04.11 05.7 05.12
1) 长寿命
0.054 0.038 0.118
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代表弯沉值普遍增大
该高速路的路基施工有特点,凡 土的含水量偏大达不到压实度时, 全用石灰处理,直到离土基顶面0.8m; 上部的0.8m全用8%石灰处理。
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在此情况下,过一年路面的代表 弯沉值就增大两倍多,能否保持其长 寿命, 应是个问题。
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(2) 高温抗永久形变能力强
至今矿料级配中,紧密骨架密实结 构SAC的高温抗形变能力最强。例如, AC-20I型,用AH-70时DS约800。 用AH-70的 SAC-20的DS平均2980。 用AH-30的SAC-20的DS平均7000。各 地所用的PmB SMA的DS在4000~7000 之间,用PmB的SAC-13的DS常>9000。
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(五) 重载LL S-R.P的结构组合设计 3. 面层所用沥青和填料
沥青: 表面层PmB,中面层AH-30,底面 层AH-30 。
填料: 用4%水泥+大理石或石灰石矿粉, 或1.5%~2%消石灰粉+矿粉。
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(五) 重载LL S-R.P的结构组合设计
4. 面层的层间粘结
为防止降水透过表面层进入面层结 构中导致水破坏,特别当前工地多、力 量分散、加上非技术原因,面层不均匀 性大更需防降水透过表面层。在中面层 上用PmB或CRB铺设粘结防水层,在基 层上用AH-70铺设良好粘结层,能显著 减少水破坏和表面裂缝。
(2) 1992年长-农试验路二灰碎石厚55cm, AC厚9、12和15cm。过一冬每段都有横缝, 12cm段裂缝率最小,15cm厚段裂缝率最大, 9cm段居中;两冬、三冬后仍是这样。西安冬 约 -5OC,长春冬 -26OC,两地得出相同结果。

关于半钢性路面ppt课件

关于半钢性路面ppt课件
目前,我国现行的高等级公路路面基层基本上是水泥 稳定碎(砾)石结构,而且一般都设上、下基层。由于水泥 稳定碎(砾)石基层属半刚性体,它具有热胀冷缩的性质。 通常冬季施工的半刚性基层,由于气温较低,材料的颗粒 处于冷缩状态,它是稳定的,但到了夏季,由于气温的升 高,这些颗粒受热膨胀,结构内产生膨胀应力,当膨胀应 力超过临界值时,半刚性基层横断面便会发生拱起现象。 反之,若是夏季或温度超过年平均气温施工的半刚性基层, 由于结构内部受热充分膨胀,占有了充分的体积,但到了 冬季,由于气温的降低,原来膨胀的颗粒开始收缩,结构 内产生收缩力,当该力超过结构允许拉应力时,便产生横 向收缩裂缝使路面破坏。
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病害分析——干湿缩裂性
从半刚性基层材料干燥收缩过程来看,初始 时,材料的含水率较大,随着水分的蒸发,干缩 系数逐渐增大,当达到最高值后又会迅速减小。 这一现象表明,材料中结合水的蒸发,特别是吸 附水、层间水的蒸发,对其收缩有着重要的影响。 除外,干缩系数 还与半刚性基层材料的龄期有关, 通过对不同龄期半刚性材料的干缩试验表明,随 着龄期的增长,干缩系数会逐渐减小,初期下降 较快,随后逐渐缓慢,这说明结构强度的形成对 材料的干缩有一定的制约作用。
半刚性基层沥青路面是由沥青混合料面层和 半刚性基层构成的一种路面结构形式,沥青面层 厚多介于9-23cm之间,半刚性基层、底基层总厚 介于35~80cm。
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半刚性基层沥青路面优点
强度高: 具有随龄期延长不断增长的特性 整体性好:基层板体性好 稳定性好:有较高的水稳性和冰冻稳定性,不影响半
刚性基层的承载能力 经济性好:可以使用原先不能使用的质量较次的石料 灵活性和适应性好:无侧限抗压强度可以随着水泥剂
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国内外对早期损坏的防治措施
②土工类材料夹层 金属网格、土工织物、土工格栅等都曾被作为夹层材

高速公路路面结构

高速公路路面结构
公路路面结构层分为上中下三层,各层厚度以及基层材料
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

公路路面基层施工技术规范

公路路面基层施工技术规范

公路路面基层施工技术规范公路路面基层施工技术规范 JTJ 034-93是一份关于公路路面基层施工的技术规范。

该规范包括了水泥稳定土、石灰稳定土、石灰工业废渣稳定土、级配碎石、级配砾石、填隙碎石等方面的内容。

本规范的修订是为了适应我国高速公路和一级公路建设迅速发展的需要。

以下是该规范的主要内容。

水泥稳定土1.一般规定:为了保证半刚性材料层与其下半刚性材料层之间不会留下素土夹层,除直接铺在土基上的半刚性材料层可以采用路拌法施工外,其上各个半刚性材料层都必须采用集中厂拌法施工。

2.材料:水泥、集料、水等。

3.混合料组成设计:为了减轻水泥稳定级配集料的收缩性和增强其抗冲刷能力,当将其用作高速公路和一级公路的基层时,对原集料的颗粒组成范围提出了较严格的要求。

4.路拌法施工:对于水泥稳定土的路拌法施工,应注意控制拌和水量和拌和时间,以及保证混合料的均匀性。

5.中心站集中拌和(厂拌)法施工:对于水泥稳定土的中心站集中拌和(厂拌)法施工,应注意控制拌和时间、拌和水量和水泥用量,以及保证混合料的均匀性。

6.养生及交通管制:对于水泥稳定土的养生及交通管制,应按照规范要求进行。

石灰稳定土1.一般规定:石灰稳定土的规范要求与水泥稳定土类似。

2.材料:石灰、集料、水等。

3.混合料组成设计:石灰稳定土的混合料组成设计应按照规范要求进行。

4.路拌法施工:石灰稳定土的路拌法施工应注意控制拌和水量和拌和时间,以及保证混合料的均匀性。

5.中心站集中拌和(厂拌)法施工:石灰稳定土的中心站集中拌和(厂拌)法施工应注意控制拌和时间、拌和水量和石灰用量,以及保证混合料的均匀性。

6.养生及交通管制:石灰稳定土的养生及交通管制应按照规范要求进行。

级配碎石1.一般规定:级配碎石的规范要求包括材料和施工方面。

2.材料:级配碎石的材料应按照规范要求进行选择。

3.路拌法施工:级配碎石的路拌法施工应注意控制拌和水量和拌和时间,以及保证混合料的均匀性。

级配砾石、填隙碎石等方面的规范要求与级配碎石类似。

公路工程沥青路面施工现场试验检测技术要点_1

公路工程沥青路面施工现场试验检测技术要点_1

公路工程沥青路面施工现场试验检测技术要点发布时间:2023-01-16T10:11:40.215Z 来源:《中国建设信息化》2022年18期作者:谢佳晴[导读] 沥青路面属于柔性路面,而我国高速公路基层普遍为半刚性谢佳晴湖北交投智能检测股份有限公司,湖北武汉 430100摘要:沥青路面属于柔性路面,而我国高速公路基层普遍为半刚性,从而易在路面反射出裂缝或隐蔽的结构性病害,加之在外部荷载、环境与气候等多重因素的综合作用下,此类路面病害在全国多地高速公路上出现,严重影响路面使用寿命,且高速公路中广泛使用黏度偏大的改性沥青,但由于工期紧张经常出现拌和不充分问题,导致沥青路面水稳定性差,外部载荷作用下将出现水损害问题,使路面剥离。

因此,掌握沥青路面试验检测技术、规范实施技术、精准识别病害是保证路面质量、降低高速公路运营安全风险的重要措施,具有深入探究的必要性。

关键词:公路工程;沥青路面;施工现场试验检测引言为保证沥青路面的建设水平,就需要在施工现场充分发挥试验检测技术的作用,有效检测路面的施工质量,提高整个工程的施工效果,保障工程的安全性。

1沥青路面施工现场试验检测技术要点 1.1原材料试验检测沥青路面建设必须使用许多原材料,如混凝土、骨料等,原材料进行检查的目的就是判断原材料质量是否满足规划和标准的要求,特别是骨料的试验检查,发挥着至关重要作用,对其质量的检测可以达到提高整个道路质量的效果。

而采样在骨料试验检测过程中是必不可少的步骤,而实际的采样质量也会对试验检验的结论产生很重要的影响作用。

因此,在骨料采样过程中,要选择有良好代表性的试模,并保持取样准确性,注意不要与一般骨料产生太大的差异或偏离,以获取这批骨料实际的性能数据。

在对骨料完成基本机械性能试验之后,根据需要进行实验测量可以确定的主要特性有密度、针对片粒度含量和热力学性能等,对于不同主要性能指标的试验测量都必须选用不同的方式。

在对集料粒度的针片粒径浓度进行实验测量时,则主要使用游标表尺方法,而在对集料粒度的试样进行热力学性能试验测量时,则主要利用冲压生产模确定试模极限硬度,并使用米光机测量确定了试模时间表面的磨光值。

道路工程中路面分类

道路工程中路面分类

道路工程中路面分类国际上将沥青、水泥混凝土路面称为有铺砖路面,沥青贯入碎(砾)石、沥青碎(砾)石、沥青表面处治路面称为简易铺砖路面,而砾石路面等计入未铺砖路面。

一、路面等级按面层所用材料划分1、高级路面:水泥混凝土路面、沥青混凝土、厂拌沥青碎石。

所适用的公路等级为高速、一级、二级。

2、次高级路面:沥青贯入碎(砾)石、沥青碎(砾)石、沥青表面处治、半整齐石块。

所适用公路等级为二级、三级。

3、中间路面:泥结或级配碎(砾)石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料。

所适用公路等级为三级、四级。

ss4、低级路面:各种粒料或当地材料改善土,如砾石、砂砾石或炉渣土等。

所适用公路等级为四级。

二、从路面承受荷载时工作特性的不同划分1、柔性路面:柔性路面的总体结构刚度较小,在车辆荷载作用之下产生较大的弯沉变形,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。

路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。

柔性路面主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、确砾用面层或块石面层组成的路面结构。

2、刚性路面:刚性路面主要!旨用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。

水泥混凝土的强度高,与其他筑路材料比较,它的抗弯拉强度高,并且有较高的弹性模量,故呈现出较大的刚性。

在车辆荷载作用下水泥混凝土结构层处于板体工作状态,竖向弯沉较小,路面结构主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载,通过板体的扩散分布作用,传递给基础上的单位压力较柔性路面小得多。

3、半刚性路面:用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,在前期具有柔性路面的力学性质,后期的强度和刚度均有较大幅度的增长,但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土由于这种材料的刚性处于柔性路面与刚性路面之间,因此把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。

这种基层称为半刚性基层。

沥青混凝土路面维修改造方案

沥青混凝土路面维修改造方案

沥青混凝土路面维修改造方案本文结合潍莱高速公路沥青混凝土SAC路面加铺改造工程,阐述了其改造方案的设计、改性沥青SBS防水层和玻纤格栅的应用、改性沥青的应用、SAC-13配合比设计及施工控制等。

标签:混凝土;路面;加铺;改造;方案1 前言潍莱高速公路全长141.737公里,该工程1996年12月开工,1999年7月竣工通车。

已投入运营6年,是一条双向四车道全封闭全立交的高速公路,公路路面结构采用半刚性路面,原沥青混凝土路面宽度为2×12.25米,路面横坡为2%。

路面结构:面层为4cm中粒式沥青混凝土(SAC-16)+4cm中粒式沥青混凝土(AC-20-I)+5cm粗粒式沥青混凝土(AC-26.5-II),基层为20cm水泥稳定碎石,底基层为30cm水泥稳定碎石有或风化料。

自1999.7年通车以来,由于路面面层设计厚度13cm偏薄,车辆大型化和严重超载现象增多以及施工误差较大等原因,路面病害逐渐增多,出现较严重的纵裂、横裂、唧浆现象,部分路段车辙从2000年下半年开始出现,个别路段有几处辙槽深度已发展到6厘米,部分路段路槽处置不当,路面强度不足,面层出现龟裂、破碎、沉陷。

2 路面病害调查为了能有的放矢合理安排工程施工,根据路面现状的破坏情况进行有针对性的维修,我们对潍莱高速公路进行了路面病害调查,对路面弯沉进行检测,复核设计图纸。

检测内容为沥青混凝土路面面层表病害及弯沉测试。

病害主要有裂缝(纵向裂缝、横向裂缝、龟裂、网裂)、变形(车辙、波浪、搓板、沉陷、隆起)、松散(唧浆、松散、剥落、坑槽)、路基和桥头沉陷及其他(泛油、修补路段工艺差、材料差、平整度差等)五大类。

对全段进行弯沉测试,每50米一点检测,病害严重处加大测试频率,路基下沉需钻孔灌浆出每10米一点检测,一核定路面修补设计方案是否合理。

3 路面病害施工处治方案3.1对于路面变形轻微,但横向裂缝较严重,有唧浆、跳车现象。

宜对横缝、纵缝进行开槽,剔除面层混凝土,用乳化沥青灌注下部裂缝,用热拌沥青混合料补平面层,然后在超车道、行车道和路缘带范围加铺宽9米的玻纤格栅并固定,采用法国专用沥青洒布设备喷洒SBS改性沥青(I-D)防水粘结层(沥青用量1.4-1.6L/m2),并同时均匀洒布一层单一粒径为4.75-9.5mm的机制碎石,洒布碎石数量为布满面积的60%,用轻型压路机稳压一遍,形成上层施工工作平台,硬路肩部分经过清理后可喷洒乳化沥青粘层油,再在其上满幅铺筑厚度4厘米SBS改性沥青(I-C)混凝土表层(SAC-13)。

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浅谈高速公路半刚性路面
摘要:我国高速公路上的半刚性路面通常由半刚性材料底基层、半刚性材料,基层和沥青面层构成。

关键词:高速公路半刚性路面
中图分类号:u412.36+6 文献标识码:a 文章编号:
1.我国已开放交通的高速公路半刚性路面,其沥青面层厚度多
数为15-16cm,少部分为9-12cmo京津塘高速公路为18-23cm,广深高速公路为32cmo多数分三层铺筑,9-1ocm厚的面层分两层铺
筑,12cm厚的面层有分两层也有分三层铺筑,23cm和32cm厚的面层则分四层铺筑。

多数高速公路的半刚性基层厚2ocm,采用水泥稳定碎石(或砾石)或石灰粉煤灰稳定碎石(或砾石)。

半刚性底基层厚25-4ocm,采用的材料有石灰土、水泥土、二灰土、二灰砂、二灰和水泥石灰土等。

半刚性材料层的总厚度通常不超过ωcm,最薄为
4ocmo迄今为止,仅有一条高速公路采用天然砂砾或矿渣做底基层。

近几年来,有些高速公路采用二层半刚性基层,厚36-4ocm,用一层半刚性底基层,厚18-memo除严重超载和车辆多的运
煤和运砂石材料等路线外,一般没有必要采用两层半刚性基层。

半刚性路面的总厚度变化在55-8ocm(个别填土高度小和地下水位高且土质不好的路段),绝大多数在65-75cm之间。

2.各个结构层的作用
1)半刚性材料层
半刚性基层是路面的主要承重层,半刚性底基层是路面的辅助
承重层,这两个结构层可提供半刚性路面所需的全部承载能力。

在全厚式基层情况下,则半刚性路面的承载能力可完全由半刚性基层满足。

在我国沥青路面设计规范中路面的承载能力用轴重100kn下路面表面的弯沉值表示。

半刚性路面的结构性破坏通常是由于整体性半刚性材料层底面拉应力超过容许值产生的。

对于常用的半刚性路面结构,由结构层底面拉应力引起的疲劳破坏将首先从底基层底面开始,并逐渐向上延伸,接着半刚性基层产生疲劳破坏,最后沥青面层产生疲劳裂缝以及整个路面产生结构性破坏。

一旦半刚性基层产生疲劳破坏,整个路面的结构性破坏就会很快发生。

面层产生疲劳破坏的初始征兆是轮迹带上产生细小纵向裂缝,随后产生横向裂缝及形成网裂和形变。

路面力学分析表明,在不同轴载和不同轮胎充气压力的情况下,多种有代表性路面结构在轴载为1∞-180kn以及相应的充气压力为0.71-0.88mpa下,半刚性底基层底面的拉应力变化在0.035-0.099mpa之间,半刚性基层底面的拉应力变化在
0.084-0.23mpa之间,后者为前者的2.4-2.3倍。

2)沥青面层
由于沥青面层通常有2-3层。

沥青面层有3层时,从上往下常分别称作表面层、中面层和底面层二通常表面层厚4cm,中面层厚
5-6cm,底面层厚6cmo沥青面层为2层时,分别称表面层和底面层。

虽然不需要沥青面层起承载力作用,只要求它起功能性作用,但就功能作用而言,各层的作用是互不相同的,各有其主要作用。

(1)表面层
表面层的主要作用是提供一个抗滑、平整和噪声小的表面,使大量汽车能高速、舒适、安全地通行,同时不给沿路居民或工作人员带来大的噪声。

当然,表面的平整度,与表面层及其以下各个结构层直至土基的平整度有关。

一些发达国家已十分重视表面层要具有减小噪声的作用,但我国还没有把这个问题提到日程上来。

因此,我国高速公路沥青路面(实际上也包括刚性组合式路面)的表面层主要起着抗滑作用,同时尽可能提高其平整度。

当然,为了保证表面层良好的抗滑性能和平整度,表面层混合料还需要具有优良的抗水破坏能力和抗永久形变能力。

由于表面层直接遭受大气温度作用,它还应具有较好的抗温度裂缝能力。

就提高表面层沥青混凝土的抗温度裂缝能力而言,表面层应该采用较稀的即针人度较大的沥青。

中面层、底面层
在柔性路面结构中,底面层的主要作用应是抵抗拉应力的破坏。

但在半刚性路面结构中,底面层底面常受压应力作用,即使某些情况下有拉应力,其值也很小,因此底面层不会由于拉应力而破坏。

第二章的力学分析表明,底面层既受压应力,也受较大剪应力的作用了在高温季节,特别有自由水侵入面层的情况下,如自由水滞留在底面层混合料中(在基层顶面有下封层或防水层的情况下,自由水难于继续下渗),底面层沥青混凝土的强度会显著下降,甚至由于沥青剥落而变成松散,则底面层也容易产生剪切形变。

因此,半刚性路面底面层的主要作用也是抗剪切形变或抗辙槽。

3.我国半刚性路面的沥青面层
1993年以前建成的沥青面层,表面层和中面层不是采用密实沥
青混凝土,即规范中所称的i型,如表面层用lh-20i或ac-16i,中面层用lh-3oi或ac-2oi、ac-25i;就是采用空气率*较大的ii型沥青混凝土(相当于国外的密实沥青碎石),如表面层用12120ii或ac
-16ii,中面层用四-30ii或ac-25iio底面层常用空气率较大的ii 型沥青混凝土或沥青碎石,如ac-25iijs-30、15-35或am-30。

1982年和1983年编制大交通量沥青路面施工技术规范时,主编根据当时我国公路上很少沥青混凝土而有类似国外密实沥青碎石(空气率
6%-10%)路面的情况,建议将国外的沥青混凝土(通常空气率为
2%-5%)称做i型沥青混凝土,并将其空气率定为3%~6%;而将国外的密实沥青碎石称做ii型沥青混凝土,并将其空气率定为6%-10%,同时沥青碎石的空气率为10%-15%(相当于国外的孔隙沥青碎石)。

因此,原定的i型、ii型级配和沥青碎石是有明确的空气率(或孔隙率)界限的。

在那时之前,实际上ii型沥青混凝土只用在贯入式沥青碎石层上,即那时所谓的下贯上拌结构。

贯人式碎石的空气率相当大,能贮存较多水,只要有出口,水能较快排出路外。

i型沥青混凝土的优点是空气率小、透水性小,缺点是表面粗糙度小,或表面构造深度小,车辆高速行驶时的抗滑性能差。

例如,采用lh -2oi做表面层的一些高速公路,刚建成时的表面构造深度(‘id)往往平均约0.25mn,而规范要求为0.55mn。

呼包高速公路试验路ac -16i沥青混凝土表面层的初始表面构造深度为0.56mm,通车10天td就下降到
0.48moii型沥青混凝土的优点是td较大,即表面粗糙度较好,缺点
是空气率较大、透水性较大,但内部孔隙又不构成水的通道。

例如,某高速公路表面层lh-20ii型1994年的td为0.471-0.657mm,平均0.554mm1995年的td为·即孔隙率,下同。

0.246-0.5ωmm,平均0.336mmo又如,沪嘉高速公路抗滑表层试验路第4段和第5段,沥青混合料马歇尔试验结果得到空气率分别为8.3%和9.6%,竣工时实际现场空气率约13%-14%。

表面构造深度的初始值td分别为2.12m和2.05mn,到第2年的夏天td分别下降到1.18mm和1.25mm。

《公路沥青路面施工技术规范》(jtj032)中的抗滑表层ak-13a、ak-13b和ak-16实际都属于ii型。

由于上述i型和ii型沥青混凝土表面层的缺点,一些关心提高表面层抗滑性能,关心高速公路行车安全的工程技术人员,开始研究探索新型沥青混凝土表面层,希望它既是密实式透水性小,又具有满足要求的良好的表面构造深度。

即希望其既能显著减少面层水破坏,又能显著减少高速行车时表面摩擦系数的降低幅度,从而提高高速行车时的安全性。

从1993年底开始建成的高速公路中,其表面层出现了新的结构,有我国自己研制成功的多碎石沥青混凝土sac -16和sac -13,有s型或v型级配沥青混凝土,也有引进国外的碎石沥青胶砂混凝土smaosac-16实际上是对施工规范中ac -16i或ac -16ii的矿料级配作适当调整,使调整后的矿料级配既具有ac-16i的特点(密实式透水性小),又具有ac -16日的特点(表面构造深度大)。

特别是1997年调整的sac -16矿料级配,用纯沥青制备的沥青混合料室内马歇尔试验结果的空气率在3.2%-4.0%之间。

它比ac -16i型规定空气率(3%-6%)的中值还小
0.5%应该属于很好的i型密实沥青混凝土。

现场竣工时的表面构造深度常在0.8-0.9mn。

无论何种级配的表面层,在通车后,其表面构造深度总是要下降的,特别在通车的初期,下降的幅度较大,sac -16也不例外。

高速公路的试验路表明,未通车前sac -16(ak-16a的级配范围内)表面层的构造深度为0.95mm(它比前述ac-16i的’而大0.39mn),通车10天后的td为0.84mm(比前述ac…16i通车10天后的’i大0.36mm)。

sac -16不但是密实式抗滑表层,而且具有良好的抗永久形变能力或,高温稳定性。

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