柔性基层沥青路面结构设计研究

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1、柔性基层沥青路面结构设计研宄吴强（中铁四局集团有限公司设计研究院安徽合肥230023）摘要：柔性基层沥青路面是道路结构设计与施工的重要内容之一，同时也是安全隐患出现较多的一部分。因此加强柔性路面结构设计工作的研究是非常有必要的，需要引起我们的重视，从而为后面的施工奠定基础，基于此木文分析了柔性基层沥青路面结构设计的相关方面。关键词：柔性基层；沥青路面；结构设计1、柔性基层沥青路面的结构特征在柔性基层沥青路面施工的过程中主要通过加厚基层的方式来对柔性基层进行实现。在具体的施工过程中其结构主要分为两个层次，第一层次为刚性基层，此部分基层的施工与传统施工方式类似，不同的是在基层厚度方面存在

2、一定的差异；刚性基层主要分为三个层次，第一层次为土基，即道路施工过程中攫取土方之后的裸土，此基层在施工中需要注意平整度,其他材料与性质方面并没有特殊要求。第二层次为垫层，此层级施工中与传统施工相同，采用砂砾为主要垫层材料，压实后要求其干密度在2.13—2.26g/cm3之间。第三个层级为底基层，此层级在施工时是主要区别于刚性基层的关键，在具体的工艺层面分为两个不同的部分,第一部分为5—10cm的石灰水泥稳定土，采用少量水泥混合石灰与回填土搅拌的方式来进行，在首次铺垫之后进行逐层的压实，压实后密度要求在1.85g/cm3之上。第二部分为水泥稳定碎石，采用碎石搅拌干水泥的工艺进行供料处理

3、。此部分是保障基层只有较高的柔性的核心，铺设厚度在2—3cm之间，如果铺设厚度较高则会造成成木过高，同时使得路面柔性过大，承载力不足。柔性基层沥青路面的第二个层次为柔性基层，此部分基层铺设只要分为三个层次；首先，采用规范级碎石进行铺设，压实后密度为2.28—2.30g/cm3之间;其次，采用断级碎石进行铺设，压实后密度在2.30-2.38g/cm3之间；最后，表层基层采用连续级碎石进行铺设，压实后密度在2.36—2.45之间。不同层级之间的压实密度逐层递增，这使得柔性基层的柔性主要来源于基层深处的内在柔性指标，而非面层提供的单一柔性。同吋，此种施工工艺能够在一定程度上保障整体柔性的表

4、达，在承载力方面更为突出，这主要是由于三层碎石基层的共同承载以及承载力传导所带来的积极效能。在基层铺设完成之后，最外层进行沥青铺设，由于柔性基层的结构特点，在面层铺设的过程中多采用改性沥青（AC13,马歇尔）的方式进行面层施工。此种施工方式在保障了基层柔性的基础上，以刚性表层为依托，加大的路面整体的磨损指标，对车辙等压痕具有显著的规避效果。2、柔性基层沥青路面结构的价值2.1、自我修复能力。随着道路运输压力的增加和道路使用年限的增加，路面奋可能出现一些裂缝。而柔性基层沥青路面结构的基层材料粘弹性强，它有自我修复能力，可以避免裂缝的扩大化，从而有效提高使用寿命。2.2、经济效益和社会效

5、益高。从短期来看，柔性基层沥青路面结构的成本远高于半刚性基层沥青路面结构，但是，其使用寿命、耐久性、性能都比半刚性基层沥青路面要好，而II维修费用少，只要做好基本的日常维护管理工作就好。所以说，从长远角度来看，柔性基层沥青路面结构将会创造更大的经济效益。另外，柔性基层沥青路面结构节约了能源，因此，又能创造良好的社会效益和环境效益。2.3、减少路面的损坏。柔性基层沥青路面一般不会发生结构性损坏，而半刚性基层沥青路面的耐久性差，容易出毛病和故障，一旦出现问题就只能挖掉重建，进而就带来一大笔财政支出。而柔性基层沥青路面不容易出现结构性损坏,其重建工程少，大大节约了成本，所以说，从长远来看具

6、有良好的经济效益。2.4、剪应力计算。我们都知道，在停车场、车站、交通拥挤处、交叉口等地的路面容易出现车撤、坑槽等破坏现象。车辆的水平力系数与其轮胎与路面的摩檫力有关，在正常行驶状态下，水平力系数小，而转弯、紧急停车等状态下，水平力系数大。在进行剪应力计算时，为了确保路面结构的质量，我们一般选择最大水平力系数作为参考系数。在沥青路面结构上，其路表、车轮边缘的剪应力较大路表下内的剪应力最大，因此，我们将这一点作为剪应力的验算是比较安全的。3、柔性基层沥青路面结构设汁原则沥青路面结构层次的合理选择和安排能发挥各结构层的最大效能，使整个路面结构经济合理的关键。在路面结构组合设计中要遵循下列

7、原则。1）适应行车荷载作用的要求作用在路面上的行车荷载，通常包括垂直力和水平力。路面在垂直力作用下，内部产生的应力和应变随深度向下递减。水平力作用产生的应力、应变，随深度递减的速率更快。路面表面还冋吋承受车轮的磨耗作用，因此，要求路面面层具有足够的强度和抗变形能力。2）在各种自然因素作用下稳定性好如何保证沥青路面的水稳性，是路面结构层选择与组合需要解决的重要问题。在潮湿和某些中湿路段上修筑沥青路面吋，由于沥青层不透气，使路基和基层中水分不断向基层积聚，尤其