公路重載瀝青路面的設計要點及注意事項

趙慧芳

(唐山市交通勘察設計院有限公司)

1 重載交通對瀝青路面的影響

隨著我國公路事業(yè)的不斷發(fā)展和壯大，重載交通現象日益嚴重，重載交通以一股強大的氣勢充斥著當今傳統(tǒng)的瀝青路面，對瀝青路面造成了不同程度的損害。隨著重載車輛路過瀝青路面的頻率增加情況來看，通過分析和統(tǒng)計得知，大大降低了瀝青路面的使用壽命，而且在好多處的瀝青路面上都有不同程度的開裂現象，通過分析和研究得知這種開裂的始端并不是從底部向上開裂的，所以并不是由于當初施工的疏忽所造成的，而是由頂端向低端逐漸開裂的，這是由于在重載交通的環(huán)境下，對瀝青路面造成強大的沖擊和壓力所導致的，其根本原因也與瀝青本身的質量、混合料的配備，和路面的結構框架有關。

2 簡述公路重載瀝青路面設計的特殊之處

公路重載瀝青路面的設計不同于傳統(tǒng)的普通瀝青路面設計，針對以上的分析，可知重載交通對瀝青路面的影響很大，在不同情況下造成不同的程度的影響，而公路重載的情況下對瀝青路面的設計有其特殊的地方。

公路在重載情況下進行瀝青路面設計時，其軸截的換算的公式并不是一直呈現線性關系的，其指數是一個不定值，隨著軸截的變化而變化，當軸截增大時，指數也隨著增加;所以軸截對于軸截換算系數的選取有直接聯(lián)系;在標準的疲勞強度大背景下計算路面厚度時，其依據、臨界值、設計指標、驗算指標都有其新的標準，另外，在彎沉值的指標設計上也有其規(guī)范的依據，這些都是公路在重載的環(huán)境下對瀝青路面設計的特殊之處。

3 公路重載瀝青路面的設計要點

(1)了解當地路面交通量的情況。公路重載瀝青路面設計的最初，一定要了解在一個大環(huán)境下當地的交通量情況，并對其進行詳細的分析，對于所調查到的資料進行提取和整合，不僅要提取出第一年的當量軸次，還要對設計年限內的累計當量軸次進行計算，并且對至今為止公路的重載車輛進行調查，按照合適的軸截的換算公式進行換算。

(2)根據實踐和分析，重載瀝青路面關于軸截的換算公式，并不是呈線性的關系，而是隨著軸截的增大而加倍。

(3)對路面的結構進行分析和擬合。對路面的結構進行分析和擬合，主要分為兩個步驟，第一步是對當地的路面材料進行確定和分析，在這個基礎上對路面結構進行合理的擬合。通常情況下，對重載瀝青路面的設計中，建議將瀝青混凝土攤鋪碾壓與面層，將水泥等穩(wěn)定性材料鋪于基層，對于底基層來說，通常采用水泥穩(wěn)定土或者石灰穩(wěn)定土來應用。

(4)在標準的路面疲勞強度大環(huán)境下，對路面結構的厚度進行計算。在標準的路面疲勞強度大環(huán)境下，對路面結構的厚度進行計算，在這個過程中要參照其他的標準，其中要以現行設計的規(guī)范作為基本依據，記錄出路面疲勞破壞的狀況，并將其作為臨界的情況，對于路面整體高度的設計指標，選擇彎沉值來衡量。

(5)對于驗算路面結構的厚度時，要依據極限強度的標準來進行。對于驗算路面結構的厚度時，要依據極限強度的標準來進行。首先要估算當地重載路面上可能出現的荷載最大值，并利用數學分許法計算其極限強度，將計算的極限強度作為驗算路面厚度的標準，在對路面的結構進行分析和擬合時提到低基層通常用半剛性材料來填充，在驗算路面結構的厚度時，也要驗算半剛性材料拉應力，要確保底基層層底產生的拉應力不大于該結構層材料的劈裂強度 。當然還要考慮到其他環(huán)境因素以及經濟狀況的因素，確定一個高效、經濟的路面結構方案。

4 設計公路重載瀝青路面的注意事項

重載瀝青路面的設計要點和步驟已經概括，但是在對重載瀝青路面設計的過程中，需要注意很多問題，如下做詳細介紹。根據上述公路重載瀝青路面的設計要點提示，在整個設計和施工過程中還有很多主意事項，比如對材料的選擇以及其他的注意事項。

通常狀況下，對于重載交通環(huán)境下路面的材料也是選擇瀝青混凝土，但是在重載交通的環(huán)境下，對瀝青混凝土路面的要求更高，其強度和穩(wěn)定性是必須要保證的條件，也要注意考慮怎樣選材設計才能保證其耐久性，對混合料的配備和選擇，可以參考由實踐而總結出的馬歇爾法。

要注意對超載嚴重的車輛進行調查，并對其控制;對路面的結構進行分析和擬合時，要注意對當地的路面材料進行確定和分析，謹小慎微的態(tài)度，在這個基礎上對路面結構進行合理的擬合。通常情況下，對重載瀝青路面的設計中，建議將瀝青混凝土攤鋪碾壓與面層，將水泥等穩(wěn)定性材料鋪于基層，對于底基層來說，通常采用水泥穩(wěn)定土或者石灰穩(wěn)定土來應用。

在對路面結構的厚度進行計算時，要注意必須保證在標準的路面疲勞強度大環(huán)境下，不僅僅如此，在這個過程中要注意參照其他的標準，其中要以現行設計的規(guī)范作為基本依據，記錄出路面疲勞破壞的狀況，并將其作為臨界的情況，對于路面整體高度的設計指標，選擇彎沉值來衡量。

對于驗算路面結構的厚度時，要注意其依據的標準是極限限強度的假設。首先要估算當地重載路面上可能出現的荷載最大值，并利用數學分許法計算其極限強度，將計算的極限強度作為驗算路面厚度的標準，在對路面的結構進行分析和擬合時提到低基層通常用半剛性材料來填充，在驗算路面結構的厚度時，也要驗算半剛性材料拉應力，要確保底基層層底產生的拉應力不大于該結構層材料的劈裂強度。當然還要考慮到其他環(huán)境因素以及經濟狀況的因素，確定一個高效、經濟的路面結構方案。

5 結語

傳統(tǒng)的瀝青路面已經不能滿足當今交通運營的需要，所以公路重載瀝青路面的設計成為當今公路交通事業(yè)的熱點和難點，如何來設計公路重載瀝青路面以及在設計公路重載瀝青路面時需要注意的問題是急于解決的問題，而重載交通下的的瀝青路面與傳統(tǒng)的瀝青路面相比有其特殊之處，所以在設計重載瀝青路面時要依據其特殊之處進行構思，設計出滿意的公路重載瀝青路面。

［1］交通部公路科學研究.公路瀝青路面再生技術規(guī)范［M］.北京:人民交通出版社，2008.

［2］胡明，于鵬輝，張紅，等.半剛性與柔性基層瀝青路面重載適應性對比分析［J］.交通科技與經濟，2010，(6):37-38.

［3］許薛軍劉華林.高速、重載交通條件下提高瀝青路面疲勞性性能的技術措施［J］.中國公路，2010，(4):28-29.