高等筑路材料

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1、东南大学SOUTHEASTUNIVERSITY课程终期论文题目:高等筑路材料系（部）：交通学院专业：道路桥梁及渡河工程姓名:王晨竹学号：21708237指导教师:杨若冲完成时间：2011年10月25日减少无机结合料稳定材料基层沥青路面收缩裂缝的措施摘要：半刚性基层产牛裂缝，对铺筑后的沥青面层是十分不利的，防治基层产牛收缩裂缝对提高沥青路而品质卜分重要。半刚性基层材料由于具有优良的路用性能而常作为沥青路面的基层，其质量好坏会直接影响道路路面的质虽和寿命。因此，研究和分析半刚性基层收缩裂缝的防治措施具有积极的意义。关键词:半刚性基层;收缩裂缝;成因;防治沥青路面的裂缝直接影响公路的使用效

2、果，也是高等级沥青路面的主耍缺陷Z—。如何最人限度地减少沥青路而裂缝，提高道路的使用寿命和使用质量,是目前道路工作者所面临的共性问题。随着高等级公的大修建。半刚性类材料以其优的工程性能和显著的经济效益在我国公路建设中得到广泛的应用，并在公路建设屮越来越占有特殊的重耍地位。然而，半刚性材的缺点在于抗变形能低，在温、湿度变化时产生缝，当沥青面层较薄时形成反射缝，沥青面本身也产牛低温缝，沥青面-口出现缝，有可能导致面结构性破坏，影响面的使用功能。一、裂缝原因分析在沥青路面结构中含有一层或一层以上厚度大于10cm的半刚性材料层，且能发挥其特性时，此沥青路面结构称为半刚性路面，从设计上保证半刚

3、性路面不发牛•荷载型结构破坏裂缝是减轻半刚性路血•裂缝的首要措施。影响半刚性基层底而拉应力人小的主要原因:面层的厚度、基层本少的厚度、基层的弹性模量和下承层的弹性模量等。设计者要根据设计交通量,特别是轮荷载和当量轴载及容许弯沉值计算出合理的半刚性层的厚度，不要偏薄，因为偏薄的半刚性层容易在少数重车荷载下遭到破坏，相反，适当偏厚町大大提高路面的承受能力。1、设计原因路而结构设计不合理或厚度不足，路而强度无法满足行车要求或者对路而设计年限内交通虽年均增氏率佔计偏小，致使路面强度不足,满足不了交通虽的迅速增长和汽车载重明显增人的需要，以至沥青路面产生裂缝。地下管道设计深度不够，导致基层压实

4、不平引起沥青路面的横向裂缝。2、材料原因沥青混介材料过细，其结合料过少（即汕石比过低）；炒制过火。沥青混合料屮集料级配不佳，石料偏少。沥青材料配合比不正确。沥青原材料低温延性差或沥青混合料粘结力低,造成路血早期裂缝。3、温度原因温度原因昼夜温差和季节性温度差较大而产生的温度应力是半刚性路而、面层本身和半刚性基层产生裂缝的原因Z-O半刚性棊层在铺铺筑后原裂缝继续扩展，导致沥青面层开裂，从而产生反射裂缝。沥青面层綾厚时，反射裂缝主要从表面开始，逐渐向下延伸,直到穿透整个沥青面层与卞层裂缝基本相连。山于半刚性材料貝有不同的热胀冷缩性，沥青面层在H变化温度作川F，顶面温度变化相对底面人，在夜

5、间温度下降变化的过程屮，它们的热学性质会发生札I互作用，就会在基层内部产生较人的温度应力,从而使半刚性基层处于受拉状态。而水泥稳定粒料线膨胀系数在（1.0〜1.5）X10Z间，当半刚性基层混合料抗拉强度小于收缩应力时，使基层开裂，最终反射到面层形成反射裂缝。所谓半刚性材料是指用水硬性结合料稳定的各种土，当其强度符合规定的要求时统称半刚性材料半刚性材料在硬化过程中产生水化热，吸水，蒸发川ii由于水分减少产生干缩应变。干缩应变愈大，基层愈容易产生干缩裂缝，基层开裂示，会增加其上沥青面层的裂缝数量5、荷载原因由于棊层开裂，铺筑在其上的沥青面层在裂缝处产生应力集中。汽挙驶经裂缝的过程中时，在

6、车辆荷载作用的过程中，面层受到两次剪切一次弯拉,当行车荷载的反复作用使裂缝处面层底部所受应力超过材料的强度极限后，面层裂缝便随之产牛并逐由于超载车辆引起累计轴次的增人,从而引起设计弯沉值减小。由于超载造成正常设计的路而基层或底基层抗拉强度不足，使其提前在层底产生拉裂，加Z车辆的振动冲击作用，可将路面压坏，即一次性破坏作用。车辆在上下坡、刹车吋将加速沥青路面层的剪切破坏。二减少裂缝的方法和措施1、设计措施在设计中,充分估计和预测远景交通量，适当考虑超载车辆的比例，适当提屈路而结构层的标准。在设计半刚性路面结构时,优先选用抗压性能好，干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料做基层。设

7、计地下管线的埋深在路面以下30emo2、材料措施选择合适的道路材料和而层材料，进行合理的结构组织设计，确定沥青路面厚度。在沥青混合料屮添加石棉或木质纤维料或采用较厚的沥青面层减少或延缓由半刚性基层产生的反射裂缝。面层沥青尽量选择低稠度、高延度、低含腊量的优质沥青，在满足稳定度要求的前提下，选择针入度较大的沥青，必要吋可选用改性沥青。3、温度措施减少这种裂缝的主耍措施:一是在半刚性层上川沥青混合料做隔温层，减少材料屮的温度梯度;二是半刚性基层完成后，保养期一