沥青路面结构设计方法对比分析new

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1、万方数据沥青路面结构设计方法对比分析任本江(滁州市公路管理局，安徽滁州239001)摘要：国内外广泛采用沥青混凝土路面，该文分析了我国及国外几个主要国家沥青路面结构层组合特点，指出我国沥青路面结构层组合比较单一，多半以刚性基层沥青路面为主f同时，国内外的沥青路面设计方法较多，主要介绍我国沥青路面的设计方法，并与AASHT()法的路面轴载换算方法进行比较。关键词：沥青路面；结构层组合；路面设计；轴载换算中图分类号：U416．217文献标识码：A文章编号：1673—5781(2010)06一0740-0

2、40引言作为高级路面之一的沥青混凝土路面，由于其具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪音低、施工期短、易修补、易改造等特点，在国内、外公路建设中正得到广泛运用和迅猛发展。我国的高速公路，90％以上是沥青路面，且多半以半刚性基层的沥青路面为主。而纵观国际上的高速公路和重交通公路，大量是全厚式路面或柔性基层沥青路面，半刚性基层沥青路面普遍使用于交通量不很大的公路，并且即使是同样称为半刚性基层的水泥稳定碎石基层，在强度要求上、具体做法上也与我国有许多不同之处[1I。1国外沥青路面结构层组合特点(

3、1)美国：采用的设计方法多种，如AASHT0法、AI法、壳牌沥青法等，AAsHTo法在2004年正式出版了全面修订版，但是美国的沥青路面多指柔性路面，有传统意义上的柔性路面和全厚式沥青路面两种形式。传统意义上的柔性路面采用粒料基层和底基层，不采用无机结合料处治层作为基层或底基层。全厚式沥青路面是将理清层直接铺筑于路基或经过处理后的路基上。当然也对刚性路面进行加铺沥青罩面层，但作为刚性路面的范畴，在设计上采用了刚性路面的设计和分析方法。对于柔性路面，根据不同的交通量，选择不同厚度的粒料底基层、基层和沥

4、青面层的组合[2l。收稿日期：20lo—08_05；修改日期：2010-10-20作者简介：任本江(1972一)，男，安徽定远人，滁州市公路管理局工程师．740‘工程与建设'2010年第24卷第6期(2)德国：沥青路面设计规范中推荐了7种结构组合形式，每种结构均采用3层沥青层，最小厚度26cm，一般为30cm，其中的Ⅱ类和Ⅲ类采用了半刚性基层，但其厚度分别为15cm和20咖，起承重层作用，但并非主要承重层，而且厚度较小。(3)南非：规范中路面结构层组合中对于高等级(A类)沥青路面明确规定不推荐水泥稳

5、定碎石基层，而主要采用沥青类基层。(4)日本：沥青路面的基层和底基层的种类与我国类似，主要有沥青稳定碎石、无机结合料稳定碎石或钢渣、级配碎石、级配钢渣等，但依据交通量的大小对不同类型的基层的厚度和抗压强度层换算系数作了规定，并考虑到面层平整度和防止反射裂缝问题，对交通量大于1ooo的情况，较多使用沥青稳定碎石。(5)澳大利亚：沥青路面结构层组合的种类较多，主要类型有：①薄沥青层+粒料层。②薄沥青层+粒料层+无机结合料稳定料。③薄沥青层+双层无机结合料稳定材料。④全厚式沥青路面。⑤沥青混凝土面层+粒料

6、基层。⑥沥青混凝土面层+水泥稳定材料基层。⑦沥青混凝土面层+沥青稳定材料基层。显然路面结构中也考虑了水泥稳定材料基层，但要求无机结合料稳定材料层上应铺筑最少相当于150mm的沥青层，且应进行水泥稳定粒料层开裂的影响分析，开裂前，无机结合料的竖向和水平向的模量相同，但开裂后两者不同，且设计时采用的模量值万方数据相比开裂前大大降低，一般竖向模量值接近开裂前的1／4，横向模量值更小。(6)法国：是世界上为数不多的大量应用半刚性基层沥青路面的国家之一，根据1999年统计的结果，其干线公路网40％路面采用了半

7、刚性基层材料。法国沥青路面的结构形式分5种：①柔性路面，沥青磨耗层+沥青混合料(小于15锄)+碎石层。②沥青磨耗层+15～40cm的沥青混合料。③沥青混合料+水硬材料基层。④沥青磨耗层+10～20cm沥青混合料+水硬材料基层。⑤沥青磨耗层+10～20咖沥青混合料+12cm碎石层+水硬材料基层的倒装结构。综上所述，国外沥青路面结构组合类型丰富，对无机结合料基层的采用比较慎重，全厚式或全柔性路面结构所占比例大；即使采用了无机结合料基层结构的，厚度小，在路面结构层总厚度中占的比例不大；或在设计分析时进行特

8、别考虑，例如澳大利亚考虑半刚性基层开裂的分析。2我国沥青路面设计方法2．1我国沥青路面的特点我国在高速公路发展之前，基于我国公路的实际状况形成了“强基薄面”的思想，并在半刚性结构层上也积累了丰富的经验，而我国进入高等级沥青路面高速发展时期后，仍受“强基薄面”思想的指引，加上高等级沥青路面发展速度迅猛，我国沥青路面几乎发展成为半刚性基层沥青路面单一形式[3]。因此，与国外一些国家沥青路面结构层组合相比，我国的主要特点是：①尽管规范中有多种结构层组合，也建议采用像沥青稳定