岳阳大道路面材料性能试验大纲

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1、岳阳大道改性沥青路面材料性能与施工控制研究研究大纲长沙交通学院道路与交通工程系2001年10月180一、研究目的、意义及国内外概况(-)研究目的与意义=1我省是全国修建沥青路面最早的省份之一，在多年的理论研究与施工实践中，积累了极其宝贵的经验。特别是90年代初期，我省结合107国道的改建工程，修筑了一定数量的沥青路面，但是这些沥青路面都不同程度地出现了早期损坏现彖,1991年长沙交通学院曾受湖南省公路局的委托，对107国道湖南全线进行了一次全面调查，分析、研究损坏原因，尽管存在施工中的问题、施工质量控制问题、原材料质量与混合料配合比问题等，但其

2、中最主要的是水的破坏作用和沥青路面结构本身与重交通荷载的适应性与合理性问题。随后受省公路局的委托，长沙交通学院进行了“水对沥青路面作用的研究”和“湖南省干线公路典型半刚性基层沥青路面设计研究”的课题研究，取得了一些研究成果，后者还获得了湖南省科技进步三等奖，但这些成果对沥青路面的研究还不够全面和深入，也不太适应高速公路沥青路面的建设需要。根据我国的公路自然区划《公路自然区划标准》(JTJ003-86),湖南展于江南丘陵过湿区(1，5)，气候温和、雨量充沛，是我国南北气候过渡地带。按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)附录A的沥

3、青路面施工气候分区，湖南属于热区，最低月平均气温大于0°C,另外根据湖南地区的降雨量，属于多雨潮湿地区。在这样一个乂热乂潮湿多雨地区，如何进行高速公路沥青路面的建设，是我省公路建设中有待深入研究的课题之一。沥青混合料是一种典型的热流变材料，其力学性能(应力一应变特性)与试验温度和加载速率及荷载人小有关，不是一种理想的线弹性体，而我国的规范仍将其视为弹性体，主要是基于荷载的加载速度快。由于沥青混合料具有蠕变与应力松驰特性，在湖南夏季高温季节，应力松驰时间大大缩短，有可能等于或小于荷载作用时间，材料表现为弹■粘■塑性体或粘■塑性体，在荷载作用下产生

4、较大的塑性变形，特别是在高速公路和城市道路屮，由于渠化交通，随着荷载重复次数的增加，塑性变形的累积，车辙现象严垂。另一方面，在湖南多雨地区，沥青混合料在雨水作用下，沥青与石料之间的粘附性能和粘结强度必然受到影响，也就是沥青混合料的水稳定性(抗剥离性能)问题。由于国产石油沥青的质量问题，沥青与石料之间的粘附性能差、粘结强度低，从而产生沥青路面的早期大面积损坏，对我省的公路交通造成极大的影响。由于湖南的气候特点，以及材料、施工、设计等方面的不足，造成早期部分沥青路面损坏严重。因此，90年代初期，我省在高等级公路建设中，普遍采用了水泥混凝土路面结构。

5、近年来，由于水泥混凝土路面本身存在的不足，又开始尝试修筑沥青路而，1999年10月竣工的长沙市国道绕城高速公路西北段，全程35km第一次在我省全部采用了沥青路面结构；建设屮的耒宜高速公路计划修筑44km的沥青路面，建设中的临长高速公路原设计计划修筑70km左右的沥青路面，现正在进行全部修筑沥青路面的论证，而潭邵高速公路则安排修筑140km左右的沥青路面。由此可见，沥青路面在我省高速公路建设中的比例在不断上升。同时，沥青路而在我省的城市道路中的应用也日益广泛，已经建成了长沙市五一大道、芙蓉路、沿江大道等工程项目。近年来我国其它地区高速公路沥青路面

6、迅速发展，在设计、施工、管理等方面均取得了较丰富的经验。但由于公路交通量迅速增大、车辆荷载重量增加、超常单轮胎的应用以及普遍存在的车俩超载现象，对沥青路面所用的原材料及沥青混合料性能提出了更高要求，原有的设计、施工技术不能满足当前公路建设的发展，并且造成了部分高速公路沥青面层出现了早期损坏现彖，如松散、泛油、剥落、坑洞和车辙等。目前我国高速公路沥青路面面临的主要问题有：(1)沥青路面表面抗滑性能不够，表现为构造深度小、摩擦系数低、抗滑性能衰减快等现象，不能满足高速公路高速行车的要求。(2)沥青路面水损害严重，表现为面层松散、剥落、坑洞等现象，路

7、面出现早期损坏。(3)沥青路面高温稳定性不够，在渠化交道与重载交通作用下，产生车辙，影响路面平整度与行车性能。(4)沥青路面的表面泛油现象，由于沥青混合料组成设计不当，造成表面泛油，降低表面构造深度与抗滑性能。在这样一种背景下，如何建设好我省高速公路以及城市主干道沥青路面，使得一条路比一条路好，公路建设者必须去研究高速公路沥青路面的修筑技术。为使沥青路面结构在我省高速公路建设中广泛应用，积累沥青路面结构设计与施工经验，开展“岳阳人道沥青路面材料性能试验与施工控制研究”的课题研究，形成一整套适应本地区气候、材料、交通等特点的沥青路面的材料组合设计

8、与施工控制技术，具有十分重要的经济与社会意义。(二)国内外研究概况数十年來，世界各国对沥青路面研究都给予了极大的关注，并取得了长足的进展，特别是199