沥青混凝土路面水稳基层设置伸缩缝探究

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1、沥青混凝土路面水稳基层设置伸缩缝探究　　摘要：在沥青砼路面水稳基层中设置伸缩缝，目前在设计、施工技术规范中尚没有明确的规定，对这方面的研究亦通常被人们所忽视。笔者通过大量的施工经验，在深入分析、研究沥青砼路面早期病害的基础上，大胆尝试水稳基层设置伸缩缝的做法，并取得理想效果。笔者在揭示水稳基层温度应力的基础上，通过实例阐述沥青砼路面水稳基层伸缩缝的设置方法。关键词：沥青砼路面水稳基层温度应力伸缩缝设置长期以来，在水泥路面设计和施工中，设置伸缩缝的做法规范中有明确规定，且在施工中得到了高度重视。然而，在沥青砼路面水稳基层施工中设置胀缝或缩缝很

2、多地方基本上没有考虑，规范也没有明文规定。由于没有设置胀缝或缩缝，因此，沥青砼路面早期局部破坏的现象日趋严重，不仅直接影响行车的舒适和安全，同时也有损于高速公路的社会形象。随着我国高等级公路的迅速发展，车辆荷载等级的不断提高，对柔性路面基层的要求也越来越高。因此，在沥青砼路面基层中设置胀缝或缩缝是有必要的。1.沥青路面起拱病害现象的调查笔者通过对江西省目前已通车使用的高速公路调查发现：20036年6月28日通车的昌泰高速公路多处地段发生沥青砼路面拱起，拱起的高度约10cm；1997年12月通车的昌樟高速沥青路面中也有不少地方起拱；就连通车1

3、0几年的南高一级公路基本上是100、200m起一道拱，而且所有的起拱都是沿路基横断面贯通。笔者对起拱处进行挖开检查发现：起拱都是发生在路面上基层水稳处，而下基层则未发现拱起现象，但调查也表明2002年12月28日通车的梨温高速公路没有起拱现象。2.产生的原因分析目前，我国现行的高等级公路路面基层基本上是水泥稳定碎（砾）石结构，而且一般都设上、下基层。由于水泥稳定碎（砾）石基层属半刚性体，它具有热胀冷缩的性质。通常冬季施工的水稳，由于气温较低，材料的颗粒处于冷缩状态，它是稳定的，但到了夏季，由于气温较高，这些颗粒受热膨胀，结构内产生温度应力，

4、即胀力，当胀力超过临界值时，水稳基层横断面便会发生拱起破坏。反之，若是夏季（或温度超过年平均气温）施工的水稳，由于结构内部受热充分膨胀，占有了充分的体积，但到了冬季，由于气温较低，原来膨胀的颗粒开始收缩，结构内产生收缩力，当该力超过结构允许拉应力时，便产生横向收缩裂缝，造成路面的破坏。6而在年平均气温时施工的水稳，由于温差较小，结构内颗粒胀缩不大，故温度应力亦较小，因此，结构不会被破坏。从上述调查的路段来看，昌泰、昌樟高速公路水稳施工期正值冬季，所以到了夏季多处路段发生起拱现象。而昌付、梨温高速公路水稳则是在夏季施工的，所以未产生起拱现象。

5、3.预防病害的措施及处理方法随着交通的发展，荷载等级的提高，高等级公路对基层的要求也越来越高。如何使水稳基层既能承受较大的荷载，同时又不因材料的热胀冷缩使沥青路面产生早期破坏。这是高等级沥青路面施工急需解决的问题。为此，笔者做了大量研究，并提出以下防治措施。3.1选择有利的施工季节选择有利的施工季节，对防止病害极为重要。若工期许可的话，水稳基层施工的最佳季节是选在年平均气温时施工。此时结构内的温度应力较小，水稳材料稳定，不易产生热胀冷缩现象，因此上基层不需设置胀缝和缩缝，这是水稳基层最理想的施工季节。3.2高温季节施工的水稳基层水稳基层若在

6、夏季或高于年平均气温期间施工，则应在上基层宜设置缩缝，缩缝间距约为60-80m，缝深不小于该层水稳厚度的1/4，并灌注沥青填缝料，为防止裂缝反射到沥青路面上使沥青路面产生裂缝，可在缩缝处横向贯通布设一层自粘式玻璃纤维土工格栅，格栅宽度1.5m，以缝中心对称布置。3.3低温季节施工的水稳基层6水稳基层若在冬季或气温低于年平均气温期间施工，则应在水稳上基层宜设置胀缝，胀缝宜400-500m设置一条，缝宽5-10cm，深度为该层水稳的厚度。填缝料宜用沥青填缝料或用细粒式间断级配沥青砼填筑并夯实。在胀缝上横向贯通铺设一层自粘式玻璃纤维土工格栅，格栅

7、宽度1.5m，沿胀缝中心对称布置。3.4处理措施应避免的误区现今在路面水稳基层施工过程中，当出现起拱或开裂现象时，人们总会习惯于把问题归结于水泥用量的多少。故在处理现病害时，通常采取减少水泥用量的办法，这样虽然能产生一定的效果，但同时随着水泥用量的减少，水稳基层的强度则会明显下降，从而无法保证工程的质量。因此，我们在采取该方法时应慎重，切不可以降低工程质量为代价而犯顾此失彼的错误。4.设置胀缝的研究与实践笔者在研究水稳基层温度应力变化规律的基础上，对昌泰高速公路AP2标段做了现场研究与实践，并取得理想效果。4.1病害简介昌泰高速公路AP2标

8、路面在铺筑完沥青中面层，经过一段时间的行车后，发现部分路段有路面起拱现象，通过对其进行开挖检查发现，是路面水稳上基层温度应力所致。4.2处理办法6（1）根据油面起拱呈横向条状形，