沥青路面设计中存在问题及解决措施

《沥青路面设计中存在问题及解决措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据2010年第23期SCIENCE＆TECHNOLOGYINFORMATIONO规划与设计O科技信息沥青路面设计中存在问题及解决措施陈春梅(连云港市经纬交通勘察设计有限公司江苏连云港222300)【摘要1本文简要阐述了我国现行沥青路面结构设计方法。分析了沥青路面设计中存在的问题，并提出了几点改进措施。【关键词】沥青；路面设计；问题1设计理论1967年壳版石油公司研究所进行了以下的研究：计算方法方面。编制了BISTOR和BISAR电算程序．解决了多层体系应力、应变的计算fⅡ】题；对沥青混合料抵抗疲劳

2、和永久变形的性能进行了研究；在室内环道和野外现场进行了新的试验，尤其在高温时(60℃)层状体系理论的适用性得出了肯定的评价．据此提出了1978年版的设计方法。1．1路面模型1．1．1把路面层体系，面层材料土基场面弹性模鼍E和泊松比¨表征，除士基肛用0．35外，各层材料斗用0．25，材料性质假定为均质的、各向同性的，各层水平方向为无穷大，土基在向下的深度方向也为无限，但一般以三层连续体系为摹础。1．1．2荷载图式采用一个圆或几个圆卜作用着垂直和水平的均布荷载，荷载以双轮组单轴载／OOkN为标准轴载，以BZ

3、Z--100表示；单轮传压面当量圆直径6为21．3cm；两轮中心距为1．5倍当量圆直径：至于层间接触，假定为多层弹性体系层间完全连续接触条件。这就从根本上改变r过去所有设计方法都把双轮当作当量的单圆的不合理规定，使荷载图式开始接近实际。1．2计算机计算1968年开发的BISTOR程序可计算多层连续体系单轴或双轴垂直荷载下任一点的应力、就变和位移，包括主应力、主应变及其作用方向。1973年开发的BISAR程序扩大到可计算rl层垂直荷载和水平荷载或综合荷载，层间接触条件也扩展到完全连续、完全滑动、或部分连续

4、部分滑动三种状况。对沥青面层处于高温状态时，试验证明当处于短促荷载时间及出现较小的变形时，即使温度高达60℃，如果沥青面层的性质以劲度模量表示，则按弹性层状体系理论计算结果与用非线性弹性或粘弹性理论所得结果并无差别。2设计指标高速公路、一级公路、二级公路的路面结构。以路表面回弹弯沉值、沥青混凝土层的层底拉应力及半刚性材料层的层底扎应力为设计控制指标；三级公路、四级公路的路面结构以路表ll玎设计弯沉值为设计指标。对重载交通路面宜检验沥青混合料的抗剪切强度。验获得的材料劈裂强度，也称为问接抗拉强度；Ks为抗

5、拉强度修正系数．是根据沥青混合料或半刚性材料疲劳规律并考虑间歇时间、裂缝传播速度、交通量折减和横向分布等室内外试验条件的差异等因素经修正『fli得出的．且：K：o．09A,N。／A。(2)式中，Ag为沥青混合料级配系数(细、中粒式取l，粗粒式取1．1)。3．2材料设计参数材料的模量足表征材料刚度特征的指标；抗拉应力是反映材料强度的指标，这两个莺耍指标均足以静态参数为前提。弯沉拉应力指标均用静态抗压【u

6、弹模最计算，抗拉强度盯sp由圆柱体劈裂试验来测定．而静态抗压【uJ掸模莒E静压又是通过orsp来确定。

7、以沥青层或半刚性结构层的层底拉应力为设计或验算指标时。应在15℃条件下测试沥青混合料的抗压【ILl】弹模量。路面厚度计算时．引用_，综合弯沉修正系效：F=1．63(IJ20006)“(Eo／P)“(3)式中，b为实测弯沉值；Eo为土基回弹模量值；P为标准车型的轮胎接地压强(MPa)：8为当量圆半径。该经验公式足通过试验路段的结果回归分析得出的。4存在的问题在沥青路面设计中应该注意以下一些问题：从设计角度看，材料的低温抗裂性没有得到完伞体现：沥青混合料的参数取值有一定的局限性，其【口1弹模量和抗拉强度应力

8、都是在静态作用的前提下得出的，而实际道路行车时所受的荷载都是动态的、随机的，与实际有较大出入：对路面在反复荷载作用下出现的车辙问题．不能从设计角度加以控制：对设计弯沉值计算中所用到的基层类型系数考虑不全面．取值范围较单一：半刚性基层Ab取值为1、柔性基层取值为1．6．在l和1．6之间的区间较宽；由于对基层的半刚性与柔性并没有给出明确的界定。弯沉综合修正系数F存在一定的缺陷．因为F经验公式是对试验路段的试验结果的经验总结，通过数据回归分析而得出的，由于试验路段本身在施工条件、方法、环境等方面的特殊性，与实

9、际有一定的差距，再加上路段的代表性、地理位置、人为因素等都会影响F的真实性；对沥青路面的低温开裂和车辙问题。在设计阶段考虑不足。3馓计参数5解决措施3．1交通分析标准轴载统一采用BZZ一100标准，推荐以轴载比表达的换算公式；仍采用弯沉等效、层底拉应力等效原则，根据多层弹性理论分析弯沉、拉应力与轴载P或订、8因素的关系。结合公路I：实测不同轴载汽车的弯沉对比、疲劳试验、容许弯沉公式以及直槽测试拉应变验证提出。路面刚度用弯沉值控制，kL产WA