浅析柔性基层在广东某沥青路面维修中的应用.pdf

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1、DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2013．03．086浅析柔性基层在广东某沥青路面维修中的应用王敏丰(广州穗监工程质量安全检测中心，广东广州510150)摘要：本文以广东某高速公路沥青路面陡坡路段维修工程为例，根据实际情况对该沥青路面陡坡路段病害产生的原因进行分析，并针对该地区沥青路面的特点给出使用柔性基层雏修的对策方案，为各地区沥青路面养护维修提供工程依据。关键词：沥青路面；沥青稳定碎石；ATB；柔性基层中图分类号：U416．217文献标志码：B文章编号：1672—4011(2013

2、)03—0186—021柔性基层的发展与应用柔性基层的研究和应用在国外很早就开始了，自20世界50年代，英国、美国、德国等陆续进行了大量的柔性基层试验路段研究。如1957年在剑桥郡铺筑AlconburyHill试验路，包括了33种柔性路面结构；美国各州公路工作者协会(AASHTO)在1956～1960年间进行了著名的AASHO试验路研究，共比较了四种基层：碎石基层、砾石基层、水泥处治基层和沥青处治基层¨j；德国在20世纪70年代初期将全厚式沥青路面结构引入本国的沥青路面结构设计中，并修筑了多条试验路段等。以上各

3、国的研究结果表明，沥青混凝土柔性基层具有良好的路用性能，采用该基层的沥青路面可以获得更加耐久的路面使用性能旺]。从调查结果可以看出，在国外发达国家沥青碎石柔性基层应用相当普遍，而在国内，由于普遍担心其路用性能，且造价较高，因此应用较少，多属探索试验性的。2我国沥青路面现状21世纪初随着我国高速公路的迅速发展，公路里程已跃居世界第二位，沥青路面也越来越多，但是总体质量不高，路面病害很多，使用寿命远未达到设计使用年限∞]。在我国，高速公路基层一般采用半刚性的无机结合料稳定粒料。在多年的实践中，用无机结合料稳定粒料的

4、半刚性基层，暴露出越来越多难以克服的缺点：它因明显的温度收缩和干燥收缩而发生开裂，以至引起沥青面层出现反射裂缝；雨水从裂缝处渗入路面结构并积存在沥青层与半刚性基层之间，致使基层逐渐软化，在行车荷载挤压作用下灰浆从裂缝中被挤压上来，出现唧浆现象，同时在裂缝周围路面出现龟裂、坑洞等损坏Mo。半刚性基层材料是一种脆性材料，虽然在理论上可以承受一定的拉应力，但实际上它的抗疲劳寿命并不理想uJ。调查一些破坏沥青路面常发现下面半刚性基层己成碎块，因而在路面维修时常需将作者简介：王敏丰(1979一)，男，山西阳城人，工程师，

5、研究方向：主要从事路桥检测评估及相关科研工作。下面基层挖除重新加铺基层，给道路维修带来很大困难。这种现象在一些重载交通的道路上尤其显著。3工程概况及病害原因分析本文以广东某高速公路高陡坡沥青路面为例，根据实际情况对该路段沥青路面病害产生的原因进行分析，并针对该地区沥青路面的特点给出相应的维修方案。该路段位于构造侵蚀中低丘陵区，处于高温地带，且重载车量越多。随着经济的迅速发展，该高速公路交通量不断增大，超载车越来越多，导致该路段出现较多裂缝、车辙等病害。本文进行了该路面破损(PCI)检测、平整度(RQI)检测、车

6、辙(RDI)检测、抽芯检测、抗滑性能(SRI)检测、FWD弯沉检测等。检测结果表明该路段慢车道病害较严重，裂缝、车辙现象严重，且伴有较严重沉陷现象，磨光、泛油病害面积较大，大部分路段出现不规则裂缝及龟裂现象。抽芯结果表明，基层破损严重，基本不能形成芯样。该路段主要病害为裂缝、车辙、坑槽及基层破损，分析产生原因有以下几种：3．1纵坡的影响该路段纵坡设计路段最大为4．5％，调查表明，病害严重的路段均在陡坡路段。研究表明，纵坡对路面温度、路面剪应力、行车速度等均有较大的影响。载重汽车在高陡坡路段行驶时，会增大车轮与沥

7、青路面之间的摩擦力，在摩擦力的作用下会使动能转变为热能，从而增高沥青路面的路表温度。尤其在夏季，沥青混合料的动稳定性随着温度的增高会迅速降低，基层的承载量随之增大，当车辆压力摩擦力超过基层的承载能力时，基层产生破坏，从而导致基层破坏，路面产生裂缝、车辙病害等。3．2重栽车的影响承受重载、慢速交通要求沥青混凝土有较好的抗车辙能力，即车载越重、车速愈慢，要求沥青混凝土的抗车辙能力愈大。通过对该路段的车流量进行调查，发现该高速公路的交通构成中，重车及超重车比例相当高，而且超载严重，且行车速度缓慢。在本路线上行驶的货车

8、有严重超载的达68％以上，而且超载以交通量占很大比重的双轴车和3轴车为主体，通常的超载率在50％以上。由于重车与超重作用的结果，使沥青混合料在荷载作用下的永久变形大大增加，从而产生了车辙病害，又由于主要承重的结构层是半刚性基层的水泥稳定碎石层，其抗疲劳能力较差，加上重载作用，致使基层破坏，丧失承重能力，从而产生较多裂缝及龟裂现象。由此可见，重载车量的行驶及半刚性基层的损坏是该路段产生病