半刚性基层沥青路面沥青面层合理厚度

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1、半刚性基层沥青路面沥青面层合理厚度授课教师：朱洪洲教授主讲：郭康生11008012目录一、综述二、课题研究背景三、模型建立及结果分析四、结论五、探索及展望一、综述半刚性沥青路面面层厚度不一半刚性基层沥青路面特点存在问题力学分析结论展望二、课题研究背景1、半刚性基层沥青路面使用现状•半刚性沥青路面在高等级公路路面的大量应用。•但是半刚性基层上铺筑的沥青面层总厚度差异很大，而且路面早期破坏严重。2、国外高等级公路沥青面层厚度情况美国：在20世纪80年代中期就对已有高等级公路的沥青路面进行广泛调查后指出，虽然沥青路面的设计使

2、用期为20年，实际上一般只能使用8-12年就需加铺新面层或翻修路面日本：新建高速公路沥青路面通车6年左右就要加铺新面层改善其使用性能。法国：将半刚性基层上沥青面层的通常设计厚度为8cm，在最大一级交通量的公路上虽然沥青面层设计厚度为14cm，但采用分期实施方案，一般第一期只铺6-10cm，过若干年需要时再铺预留的厚度，这是一种技术、经济均合理的做法。3、国内高等级公路沥青面层厚度情况我国1984年开始了高速公路的修建，高等公路都采用了半刚性基层沥青路面。路面使用厚度，为12-20cm。4、关于半刚性基层沥青路面•（1）

3、半刚性基层定义：【semi-rigidbase】指的是用无机结合料稳定土铺筑的能结成板体并具有一定抗弯强度的基层。（2）半刚性基层特点（影响面层厚度）优点：•较高的抗压强度和抗压回弹模量,并具一定的抗弯拉强度。•刚度大。不足：•半刚性基层的收缩开裂及由此引起沥青路面反射裂缝。（3）半刚性基层沥青路面主要病害•关于路面的车辙。•关于收缩裂缝。车辙红绿灯处车辙横缝温度应力引起的裂缝半刚性基层引起的反射裂缝车辙附近纵向裂缝伴随有支缝的纵向裂缝长且直的纵向裂缝1、荷载和当量圆半径计算的轴载采用现行规范规定标准：标准轴载为双轮组

4、单轴重P一100kN，轮胎接地压强p一0．7MPa，单轮传压面当量圆直径d一21．3cm，两轮中心距为1．5d。三、模型建立及结果分析层位材料厚度（cm）抗压模量（MPa）泊松比上面层细粒式沥青混凝土☆14000.35基层水泥稳定碎石2015000.35底基层石灰土405500.35土基天然土----340.352、路面结构沥青层厚度（cm）沥青层底应力（MPa）基层底拉应力（MPa）底基层底拉应力（MPa）20.12750.07580.050740.10210.07410.047560.08120.07190.044

5、580.06400.06930.0418100.05020.06660.0394120.03910.06380.0371140.03030.06100.0350160.02320.05820.0331180.01750.05550.0313200.01300.05300.0297240.00270.04830.0268280.00180.04410.0242300.00010.04210.023131-0.0006（拉）0.04120.022632-0.0013（拉）0.04030.02213.利用Bisar3.0进行

6、力学分析（cm）（1）沥青层层底应力与沥青层厚度关系（2）基层层底应力与沥青层厚度关系（3）底基层底应力与沥青层厚度关系四、结论1.综上所述，半刚性基层沥青路面中的沥青面层厚度从2cm~32cm的变化过程中，沥青层底基本处于受压状态。基层底基层的层底拉应力均能满足基层材料要求，而且影响不显著，特别是底基层。2.从我国使用半刚性基层沥青路面沥青面层的情况来看，厚度与沥青路面的早期病害没有明显的关系，或者说现在我们对这个问题的研究还不是很清楚。因为厚度从6cm~32cm的都有，但是早期病害依然严重。3.从技术经济角度全面分

7、析，建议半刚性基层沥青路面的沥青面层的合适厚度为10-20cm。采用分期实施方案，第一期只铺6-10cm，过若干年需要时再铺预留的厚度。五、问题探索及展望1、沥青面层厚度达到15~16cm时，半刚性基层横向裂缝主要是沥青面层的温缩裂缝，而非半刚性基层引起的反射裂缝。2、现在的施工单位和监理单位都不重视基层材料的配合比试验，半刚性基层施工中的质量控制，以及柔性沥青路面和半刚性基层之间的结合问题。3、沥青路面结构层厚度与沥青混合料类型选择不匹配。4、现有的沥青路面多数是采用热拌法，而在这个过程中，高温促使沥青老化严重，进而

8、影响沥青的高温低温性能，导致沥青混合料开裂严重，路用性能降低。谢谢观赏！