长寿命沥青路面研究(精选)

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1、浅谈长寿命沥青路面的研究摘要：随着我国沥青路面特别是高速公路及城市道路早起路面病害的不断加剧，许多路面在开放交通后不久就产生了严重的结构性破坏，因此道路工作者加大了对长寿命沥青路而的研究。本文首先简要介绍了长寿命沥青路面的概念和设计理念，然后对长寿命沥青路面的各结构层进行了分析，最后提出了具体的设计步骤。关键词：长寿命，沥青路面，研究随着我国经济水平的不断进步，国家建设部门加大了全国交通基础设施建设特别是高等级公路的投资力度。高速公路已在全国得到了迅猛发展，经济水平相对落后的西部地区也加快了高速公路的建设进程，多条联通各省份的高速公路相继建

2、成通车，为我国经济的进一步发展做出了巨大的贡献。但是我国道路交通量和车辆荷载的增加幅度也越来越大，许多新建通车的高速公路在通车后短短的3到5年内就出现了严重的结构破坏。路而结构的耐久性问题已经引起了全国道路工作者的充分重视，长寿命沥青路面作为一种高性能的柔性路面成为高等级公路路面结构选择和设计的新趋势。长寿命路面是国外沥青路面研究人员提出的一项新技术，其主要优势为基本消除了普通沥青路面经常出现的疲劳损坏，路面的损坏只发生在路表层，对路而结构不产生破坏。1长寿命沥青路面的概念及设计理念长寿命沥青路面乂称全厚式沥青路面，是国际沥青路面界提岀的一

3、项新的沥青路面组合形式。早在20世纪60年代，国外道路研究人员就已经铺设了大量的全厚式沥青路面來验证其各项路用性能，其中设计合理、施工良好的路面均表现出了优异的路用性能，提供了长期的道路服务。长寿命沥青路面就是将加厚的沥青面层直接铺筑在路基上，但是整个路面的总厚度小于普通沥青路面的结构层厚度，能够从基本上减缓甚至消除传统的路面疲劳损坏。此外，需要说明的是长寿命沥青路面设计的根本理念是实现路面损坏模式的转变，从“自下而上”的损坏模式转换为“口上而下”的损坏模式，所以说长寿命沥青路面并非不会产生损坏，而是路面的损坏只发生在沥青面层，当受损的沥青

4、面层影响整个路面的路用性能时，只需将表层的沥青混合料进行铳刨、挖空，再用等厚度的新沥青混合料填上即可，维修过程十分简单经济。2长寿命沥青路面的各结构层经过长期的试验研究发现，长寿命沥青路面在车辆荷载的作用下,其力学响应具有普遍规律，我们按照其规律可以将沥青面层大致分为表面层、中间层和基层三种，各层的力学要求、设计厚度以及实现措施各不相同。2.1表面层表面层又称为磨耗层，主要为车辆行驶提供一个良好的界面，国外长寿命路面表面层的寿命周期一般为10年，国内因超载情况严重，寿命周期一般为5到8年。从结构力学响应分析结果可以看出，表而层是路面中各种损

5、坏最容易产生的区域，一般为路表以下4cnT7cn）的地方，在路面设计中必须针对道路等级和当地气候水文条件选取合适的高性能沥青材料作为胶结料，以满足表面层关于抗车辙性能、抗表面开裂性能、抗滑性能、水稳定性的要求，同时优先选择骨架密实型结构的沥青混合料以提供较高的承载力和抗压性能，对于降雨量较人的地区也可釆用开级配抗滑磨耗层以利于降水能够及吋的从路表面排走。2.2中间层中间层又称联结层，多为我们通常所说的中面层，主要起扩散路表荷载的作用，因此必须同时具备良好的耐久性和稳定性，中间层在整个路面结构中承受较大的剪切应力，是车轮荷载作用的高应力区，通

6、常会发生剪切破坏和剪切疲劳破坏，设计年限一般为40年。从长寿命沥青路面结构的力学响应分析中也可以看出，距离路表3cm^7cm是车辙和剪切破坏最容易发生的地方，在设计时中间层厚度一般选为10cm~16crn,混合料类型多为粗骨料骨架结构，同时选用流动性较小、针入度较低的硬沥青作为胶结料，经济条件允许的地方应考虑采用高模量沥青混凝土。2.3基层长寿命沥青路面基层在路面结构中主要起抵抗疲劳破坏的作用，其抗疲劳性能和水稳定性应较好，设计时可优先考虑使用高柔性沥青混凝土。沥青基层在车辆荷载作用下会产生层底弯拉应力，重复作用则会引起疲劳开裂。美国加利福

7、尼亚州道路研究人员经研究发现，增大沥青含量并减小混合料孔隙率，能够有效提高基层的耐久性和柔性，同吋，细级配的沥青混合料也可以延长沥青路面的疲劳寿命。此外，在路面结构设计中选定一个适当的基层厚度也是减少层底拉应变，保证沥青路面疲劳寿命的重要方法。3长寿命沥青路面的设计3.1长寿命路面结构设计长寿命路面设计是基于沥青路面力学研究的重要成就，设计工作中最重耍的是保证沥青层底不会发生严重的弯拉疲劳破坏，即沥青层层底的弯拉应变不得超过其疲劳极限对应的临界值，各设计指标依据荷载作用下路面结构层的应力、应变响应情况进行初步设计。1992年，美国道路科研院

8、在国际公路会议上较为系统地提出了长寿命沥青路面的设计方法。路面结构组合形式及各结构层厚度受材料、交通、环境以及服务性能共同制约。疲劳破坏是影响长寿命沥青路面路用性能的一个重要因素