旧水泥混凝土路面与沥青加铺层间应力吸收层关键技术研究.pdf

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1、旧水泥混凝土路面与沥青加铺层间应力吸收层关键技术研究马小伟，邓威，陈德(1．陕西省高速公路建设集团公司，陕西西安710054；2．长安大学公路学院，陕西西安710064)摘要：水泥混凝土路面由于存在较多的纵横缝不仅影响其使用效果，同时雨水容易沿着缝隙下渗到路基，造成基层冲刷，导致路面发生结构性破坏。在旧水泥混凝土路面上加铺沥青层能够有效地解决水泥路面裂缝问题。但是在外界环境和行车荷载的综合作用下，对应于旧水泥混凝土路面裂缝处沥青加铺层容易发生开裂，即形成反射裂缝。加铺应力吸收层能够有效阻止和延缓反射裂缝的出现。本文对2

2、种不同类型应力吸收层的结构设计参数和施工控制关键技术做了全面分析研究，提出了相应的参考范围；同时对2种应力吸收层的使用范围和使用条件做了分析。关键词：路面工程；沥青加铺层；应力吸收层中图分类号：U416．2文献标识码：B板的应力和应变的目的，但该法由于噪音过大在城市1前言道路中不适用。加铺应力吸收层能够有效地减缓和防水泥混凝土路面以其广泛的材料来源、低廉的价止反射裂缝的发生，成本增加幅度较小，同时能够起格、较大的承载能力和良好的耐久性在各地受到越来到扩散应力、防水渗透和增加层间结合性的功能，不越多的欢迎，但是水泥混凝土

3、路面存在明显的缺点：失为优良的改进措施。纵横缝较多，行车舒适性差；由于裂缝的存在，水分3应力吸收层的类型及相应的结构参数下渗容易导致路基出现结构性破坏；损坏后维修困难。在旧水泥混凝土路面表面加铺沥青?昆凝土面层，应力吸收层概括起来可分为3大类型：碎、砾石将是解决这一矛盾的有效途径，能够充分发挥2种路中间层及开级配沥青混凝土下面层；应变消减中间面各自的优点。但是沥青加铺层与下~l,rH水泥混凝土层；土工布及土工格栅等柔性夹层。本文仅对前2种路面不仅材料差异性较大，而且旧水泥混凝土路面板应力吸收层做以详细的分析研究。存在裂

4、缝和接缝，并常伴有脱空和错台等病害，这都3．1开级配沥青混凝土下面层及碎、砾石中间层会促使沥青加铺层对应于旧水泥混凝土路面接缝和裂(1)开级配沥青混凝土下面层的作用原理及使缝处出现反射裂缝。如何延缓和防止反射裂缝是在旧用范围水泥混凝土路面上加铺沥青层成功与否的关键。采用孔隙率为25％～35％的粗粒式沥青混合料做底面层，孔隙率大，模量小，具有吸收应力和应变2应力吸收层的作用的能力，裂缝在其中发展缓慢。但是由于开级配沥青防止和减缓反射裂缝发生的措施主要有以下3个混凝土下面层的孔隙率大，沥青加铺层应设置为不透方面：改进沥青加

5、铺层的性能；铺设应力吸收层；处水的密级配沥青混凝土，防止水分下渗对路面产生结置旧水泥混凝土路面板。改进沥青加铺层的性能目前构性破坏。可行的措施主要有在沥青混合料中加入加筋材料以及(2)开级配沥青混凝土作底面层结构参数的增加沥青混凝土加铺层的厚度，但是增加沥青加铺层选择的厚度会导致路面的造价急速上升，考虑到沥青加铺综合考虑应力吸收层的抗裂性、抗车辙能力及其层是为了改善旧水泥混凝土路面的性能，并不是主体经济性，开级配沥青混凝土底面层的厚度选择要适结构，因此要权衡使用增加沥青加铺层厚度这一改进宜，太厚抗车辙能力下降且不经济；

6、太薄，抗裂性下措施。旧水泥路面的处置目前主要是用夯锤或冲击压降，一般选在60～80ram之间。开级配沥青混凝土底实压路机将路面板破碎，达到分散旧水泥混凝土路面面层最大粒径按底面层层厚的1／3来确定，选取AM2012年5期(总第89期)29一25作为设计的应力吸收层。为了使其具有良好的级配范围的选取如表1；AM一25混合料的技术指标抗裂性，孑L隙率应尽量偏大，但是过大的孔隙率抗车如表2所示。辙能力下降，所以孔隙率控制在25％左右，AM一25表1开级配沥青混凝土底面层AM一25的级配范围(3)级配碎石结构参数的选择及使用范

7、围的使用范围同开级配沥青混凝土下面层，应该确保沥青级配碎石的级配选择要突出紧密嵌挤骨架的原则，加铺层为不透水的密级配沥青混凝土或其他不透水的沥增大粗骨料的含量，使其具有较大的CBR值。级配碎石青混合料类型。级配碎石级配范围的选择如表3。表3级配碎石的级配范围3．2应变消减中间层议取2～3kg／m较为合理，碎石撒铺量推荐值为15国内目前使用的主要有STRATA和SAMI两种，～22kg／m。采用胶轮压路机压实；碎石撒布后立均为不透水的改性沥青混合料层，可以防止雨水下渗即碾压，碾压遍数为3遍；从橡胶沥青洒布到碾压完对路面基

8、层造成损坏；同时施工方便，STRATA应力成应在1O～20min内完成，以保证对温度的要求。吸收层可以使用摊铺机作业；但是应变消减中间层造表4SAMI的集料级配范围价高，适合投资较大的高级路面使用。(1)橡胶沥青应力吸收层(SAMI)作用原理SAMI是利用橡胶沥青优良的韧性和弹性恢复性，以及单粒径碎石的柔性作用，使其具有优良的应力