陈元继：浅谈高速公路沥青路面层间处理技术

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1、浅谈高速公路沥青路面层间处理技术陈元继（作者简介：陈元继，男，1978年11月2日出生，山西省大同市人，朔州路桥建设有限责任公司工程师，研究方向：道路桥梁施工）摘要：目前山西省的高速公路路面结构多采用沥青路面，路基与路面之间一般的结构构成为水泥稳定砂砾+水泥稳定碎石，本文从路面结构设计的目标和方法入手，对各结构层对沥青路面的影响因素进行了分析，根据分析结果，探讨了沥青路面层间的处理技术，希望对今后的工程施工控制有所指导。关键词：高速公路；沥青路面；层间 技术1路面结构设计理论 1.1路面结构设计的目标 如何保证高速公路沥青混凝土路面在使用寿命期限内不发

2、生毁损，这是进行路面结构设计最基本的目标。要实现这一看似简单的目标，在结构设计时，不仅要考虑到道路承受荷载和结构本身的因素，而且还要考虑到施工环境、路用材料和经济方面的影响因素，只有将这些影响因素进行综合的分析与判断，才能得出符合实际情况，且具有较高性价比的设计方案。对路面设计的衡量标准分为三个方面，首先强调的是道路的耐用性，道路的耐用性就是道路的寿命，它是路面设计的核心，不论采用何种设计方法，都必须围绕耐用性这一核心性能展开设计。具体到耐用性主要考虑的是路面强度要有保证，以期达到抗变形的目的。其次是平整性，强调平整性是出于两个方面的考虑，一是从实现平

3、整性，可以降低因荷载作用的冲击给道路带来的外力作用损坏，损毁减少了，道路的使用寿命就能达到设计的预期。二是实现平整性，可以提高车辆在行驶过程的舒适性，也有利于提高行车安全的系数。再次是抗滑性，抗滑性进入设计考虑的范畴，主要是基于道路的路况水平的日益好转，车辆的行驶速度也随之加快这样一个现实。1.2路面结构设计的方法 由于设计机理不同，采用的设计方法也不同，目前采用的设计方法一般分为三种类型：1.2.1基于力学原理的设计方法：基于力学原理的设计方法，主要包括SHELL设计法和AI设计法，SHELL设计法把路面看做路基、基层与沥青层三层结构，以厚度、弹性模

4、量和泊松分别表示各层的特征；AI法把路面看成多层弹性体系，各层材料采用弹性模量和泊松比来表征。1.2.2基于使用性能的设计方法：基于使用性能的设计方法：包括SUPERPAVE设计法和OPAC设计法，SUPERPAVE设计法根据道路的使用性能进行路面和材料的设计，从而达到抗低温、抗疲劳、抗车辙的目的；OPAC法主要考虑了环境因素和交通荷载因素对路面性能的影响。1.2.3基于传统经验的设计方法：经验传统经验的设计方法：包括CBR设计法与AASHTO设计法，CBR的设计思想认为路面应提供足够的质量和厚度从而防止路面层内产生压力变形，CBR的设计简单明确，适用

5、于低等级公路的路面结构设计。2沥青路面层间状态的影响因素 2.1结构及材料类型影响 当混合料施工不当时容易发生离析现象，特别是混合料最大粒径较粗、沥青层总厚度较薄并三层铺筑时更容易发生这种情况，离析后由于形成了较大的空隙率，从而无法防止路表水下渗情况的发生，而且由于其他原因产生的裂缝无法避免（特别是半刚性基层收缩残生的沥青路面反射缝），所以加大了雨水渗入路面的可能性。冰冻地区的路面，冬季毛细管聚冰导致了在春融期水分过于饱和，加上半刚性基层的透油层效果较差，水分将向上移动积存在基层表面，由于半刚性基层不透水，会导致水分无法从基层排走，如果沥青路面较薄，作

6、用到沥青层底部的荷载压力较大，基层表面机会越容易破坏成灰浆，会影响沥青层的疲劳寿命。 2.2施工管理的影响 施工管理对间层的影响也不应忽视，有些施工单位施工质量控制不严格，在进行基层表面清扫时清扫得不干净、不彻底，导致了间层的粘结不好，造成了层间容易产生相对滑动，另外由于在施工期间施工车辆通行的随意性以及不禁止外来车辆的通行，也会对间层造成严重的破坏。有些施工单位为了降低工程造价，在进行面层摊铺前不对基层进行洒粘层油的工艺处理，或者在洒粘油层的施工中计量不够、油膜不均匀等都会造成层间的粘结出现问题。要解决上述问题，首先要确保加强对基层表面严格的清扫工作

7、，对基层表面粗糙度不合格的局部路段要进行相应的处理，达到技术要求之后，才可以进行粘结层的施工，另外在施工过程中严格进行车辆管理，禁止车辆通行。2.3温度和水的影响 沥青对温度的敏感度很高，所以温度对层间材料的影响很大，在夏季高温时期，沥青路面的温度可以高达60摄氏度，在60度高温下进行剪切试验可以发现层间材料此时的抗剪强度已经很小了，所以在夏季高温情况下，层间材料在重力的作用下就容易发生损坏，因此在路面层间结构的设计中要注意温度对层间材料的影响。另外，水的影响也不能够被忽视，半刚性基层具有不透水的特点，水分在基层上方无法扩散而只能滞留聚积，而沥青表面层

8、下面往往设置的是空隙率较大的沥青混合料，其空隙间充满了水分，在车辆行驶荷载的反复重压之下，水动