京沪高速临沂段路面病害原因浅析

《京沪高速临沂段路面病害原因浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、京沪高速临沂段路面病害原因浅析摘要：根据对京沪高速临沂段路面病害现场调研结果，结合大修过程中发现的问题，重点从裂缝和水损害两方面分析了路面病害产生的原因，认为路面结构、层间连接和超载是引起路面裂缝的主要原因；裂缝、绿化带和挖方路段裂隙水是水源进入路面结构的主要途径。关键词：裂缝、路面结构、层间连接、水损害中图分类号：TV543文献标识码：AAPreliminaryAnalysisoftheRoadDamagesinBeijingtoShanghai(theLinyiSection)HighwayandtheMaintenance

2、ProgramAbstract：Thisthesishasaexhaustivestudythereasonsofroaddamagesinthetwosidswhichwerecracksandwaterdamages,whensomeproblemswerefoundthrougetherepairing,accordingtoinvestigationresultsoftheroaddamagesinBeijingtoShanghai(theLinyiSection)Highway.Itisconsidedthatthep

3、avementstructure,theinterlayerconnectionandtheoverloadwerethemainreasonswhichcausedthecracks；thewaysthatthewaterenteredthepavementarethrougethecracks,thegreenbeltorthefractureoftheexcavationsections.Keywords：cracks,pavementstructure,interlayerconnection,waterdamage1引

4、言京沪高速公路临沂段全长84公里，1998年开工，2000年竣工。路面结构为4cmSMA-13上面层+5cmAC_20中面层+6cmAC-25下面层+18cm水泥稳定碎石+16cm水泥稳定砂掺碎石+16cm水泥稳定砂掺碎石。2008年5月-9月进行了路面大修，下面通过对京沪高速临沂段病害现场调研，以及大修过程中的一些现象的分析，对路面病害的成因进行了分析，并对其维修方案进行了叙述。2路面病害类型京沪高速临沂段主要病害有横向裂缝、纵向裂缝、块状裂缝、龟裂、沉陷、车辙、坑槽、波浪拥包、和修补为京沪高速大修某合同段路面损害的主要类型，

5、由图可以看出京沪高速临沂段路面病害主要为裂缝和沉陷，为此路面病害原因分析主要从裂缝产生原因和水损坏两份方面分析。1京沪高速大修某合同段路面损害主要类型3病害原因浅析3.1裂缝产生原因3.1.1路面结构的影响我国的路面结构大都采用半刚性基层，特别是20世纪90年代后，半刚性基层沥青路面几乎成为我国新建高等级公路唯一可选的结构。但是大量半刚性路面使用实践表明，无论北方还是南方，我国半刚性路面横向开裂已经成为道路病害之一。大量的裂缝严重影响了路面的使用功能。通过对某等级路结构进行了基层开裂的力学响应分析可以得出结论，半刚性基层一旦出现

6、裂缝，路表的代表弯沉就开始增加，但是增加的幅度不大。而当基层出现裂缝，横缝间距为10m时，基层层底的拉应力提高了4倍。横缝间距在4〜6m之间，面层层底剪应力增加了7倍。因此，半刚性基层一旦横裂以后，在行车荷载的作用下，沥青面层层底将产生很大的剪应力，所以沥青面层的反射裂缝主要是由半刚性基层开裂引发的剪胀型破坏。半刚性沥青路面的结构疲劳破坏发生在板体开裂后，随裂缝密度增大，尽管弯沉变化不大，面层的结构应力发生根本性的变化，由基层层底的拉应力控制转化为沥青面层底部的剪应力控制，面层疲劳破坏的也就越快。尤其重要的是，反射开裂后不断加速

7、的水损坏是高强度半刚性基层最致命的问题之一。3.1.2层间连接京沪高速临沂段面层和基层之间的层间连接很差，大部分路段用挖掘机挖除时，面层能构被大面积的掀起。另外不仅面层和基层之间存在层间连接不好的问题，在两层水稳之间，层间连接也存在不连续的现象。我国公路的设计和计算都是建立在层间完全连续的基础上的。在高速公路在刚建成时，由于粘层的存在，各层之间保持连续状态，但通车一两年后，在重载作用下，尤其是半刚性基层的存在，层间在揉搓作用下逐斯的由连续状态变为半滑动半连续状态。下面通过有限元计算分析层间完全连续和不连续两种状态下，路面结构内部

8、应力的变化情况2不同界面连接条件时路面结构应力分布（轮压0.7MPa）3不同界面连接条件时路面结构应力分布（轮压1.4MPa）界面条件影响结构层应力的分布和应力位置的变化。无论路基处理与否、轮压大小，界面连续条件下，面层底部都是压应力；只有基层内部出现零应力轴。