半刚性基层预锯缝技术在沥青路面裂缝防治中的应用研究(3)

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1、半刚性基层预锯缝技术在沥青路面裂缝防治中的应用研究研究报告漯河市公路局公路工程检测中心2007年11月30日66目录第一章概述1§1—1研究目的意义1§1—2国内外研究概况2§1—3主要研究内容5第二章半刚性基层收缩开裂及反射裂缝发展机理分析6§2—1半刚性基层收缩开裂机理分析6§2—2反射裂缝产生及发展机理分析7§2—3本章小结10第三章半刚性基层沥青路面结构温度场分析11§3—1路面结构温度场基本理论11§3—2未铺筑沥青面层阶段路面结构温度场分析13§3—3已铺筑沥青面层阶段路面结构温度场分析16§3—4本章小结18第四章半刚性基层预锯缝技术研究19§4—1半刚性基

2、层预锯缝处理的目的19§4—2半刚性基层预锯缝间距的确定19§4—3半刚性基层预锯缝时间的确定23§4—4半刚性基层预锯缝深度的确定24§4—5本章小结25第五章实体工程应用及经济性分析26§5—1实体工程应用26§5—2实体工程应用效果检测28§5—3经济性分析29§5—4本章小结31第六章主要结论3266第一章概述§1—1研究目的意义最近二三十年，世界各国的高速公路和各等级公路都有了很大的发展，尤其是河南省近几年来，在认真贯彻落实党中央、国务院关于加快基础设施建设战略决策，积极顺应国家宏观调控政策，抢抓机遇，全力加快交通建设。截至2006年底，全省公路通车总里程达到2

3、3.5万公里（含村道），在全国排在第一位，公路密度141.53公里/百平方公里，在全国排在第二位。其中：高速公路通车总里程在继2005年突破2000公里之后，又突破3000公里大关，2006年底达到3439公里，跃居全国第一；2007年10月底前可望率先在全国实现通车总里程突破4000公里的目标，力争达到4500公里，实现全省95%以上的县通高速公路。1998年—2006年，河南省利用“统贷统还”政策，升级改造国、省干线1.2万多公里，新改建桥梁1319座10万余延米。2006年底，全省干线公路达到21244公里，其中国道4811公里，省道16433公里，干线公路中二级以

4、上公路里程占86%，公路等级和服务水平显著提高。漯河市地处河南省中南部，1986年经国务院批准设立为省辖市，目前辖舞阳县、临颍县、郾城区和汇源区。全市总面积为2630平方公里，总人口280万，市区38万。漯河市为豫中南地区的重要交通枢纽，京广铁路纵贯南北，漯宝铁路向西与焦枝线相连，漯阜铁路向东与京九、京沪线相接，沟通了漯河与全国各地的联系。京港澳高速公路、107国道、S238洛界公路、漯平高速公路、漯周高速公路、省道S330逍白线、S241时南线和省道S220七蚁线等重要交通干线在此交汇，漯河已经形成了四通八达的交通网络。随着国民经济的不断发展和社会运输市场的日益繁荣，公

5、路交通运输业也迅猛发展并表现出新的特点：大交通量、重轴载渠化交通。这些必然给公路设计者和建设者在经济与技术要求方面提出了更高的要求。以无机结合料稳定类材料作为基层的沥青路面也正是适应了这两种要求。半刚性基层沥青路面是我国公路的主要路面结构形式，它具有与柔性路面完全不同的结构特征，第一,半刚性基层具有较高的刚度，其受力特性类似于66“板体”，具有较强的荷载扩散能力，因此在整个施工和运营期间必须保持半刚性基层的整体性;第二,半刚性基层沥青路面的结构承载能力主要由基层承担，沥青面层主要起功能作用，半刚性基层的弯拉疲劳损坏是这种路面结构的主要破坏形式；第三，半刚性基层沥青路面能适

6、应现代公路交通量大、车辆大型化运输形式的需要，是高速公路、一级公路和二、三级公路的主要路面类型。然而半刚性基层材料尤其是水泥稳定碎石类材料由于脆性，对温度、湿度敏感性较强，在强度形成及使用过程中，因温度变化产生温度收缩裂缝和因含水量变化而产生干缩裂缝。当沥青面层较薄时这种裂缝往往扩展到面层形成反射裂缝。裂缝的存在不仅使车辆行驶质量下降，而且也破坏了路面结构整体性和连续性并在一定程度上导致结构强度的削弱(如裂缝处弯沉增大，回弹模量降低等)。而且随着雨水或雪水的浸入，使基层变软，在大量行车荷载反复作用下导致路面强度大大降低，产生冲刷和唧泥现象，使裂缝加宽，裂缝两侧的沥青路面破

7、碎，加速沥青路面的破坏，从而影响公路使用质量和寿命。鉴于此，根据半刚性基层材料本身的特性，以实体工程为依托，在充分考虑当地气候条件、交通状况、原材料质量和施工技术水平的前提下，提出有效防治半刚性基层沥青路面结构开裂的预锯缝技术措施以及相应的施工工艺。这对更好的应用这一路面结构形式，有效防止和延缓裂缝出现以及路面破坏具有重要的实用价值，对完善半刚性基层路面也具有重要的理论意义。此外，其成果具有较好的社会经济效益。§1—2国内外研究概况关于半刚性基层预锯缝技术，国内外都进行过一些研究和应用。法国的结构设计指南对在半刚性基层直接用于