探討高等級公路路面裂縫與結構組合設計

劉海峰

（身份證號：130122197607261616）

探討高等級公路路面裂縫與結構組合設計

劉海峰

（身份證號：130122197607261616）

本文通過分析高等級瀝青混凝土公路路面的不同程度裂縫處理，對高等級公路的施工質量進行等級規范，并對高等級公路路面結構組合設計進行分層次解析。

高等級公路；路面裂縫；結構設計

1　引言

近幾年來我國公路建設呈現跳躍式發展的趨勢，瀝青路面在我國高等級公路建設中得到越來越廣泛的應用，具有強度高、使用性能好、投資較小、施工方便等眾多優點，適應了現階段我國公路建設的基本國情。現階段修筑良好的路段質量要求非常高。差的路段強度低，甚至在使用早期便出現嚴重破損現象，結果造成了較大的直接和間接經濟損失。尤其是高等級公路路面在交通流量的壓力下出現不同程度的裂縫，采取直接加鋪的方式，使工程變得快速、節約。

2　加鋪瀝青對路面的處理

高等級公路路面裂縫只有處理好原有路面的各種病害，才能為改造后的路面奠定一個良好的基礎。

（1）高等級公路路面裂縫在加鋪瀝青層前，首先要對路面進行全面檢測，得出損壞的類型、程度和原因等各項情況。因路基會出現局部沉降，面板在壓力作用下的應變很大，受到的拉應力就超過板所能承受的彎拉強度，出現斷裂現象。

（2）路面原有接縫填縫料缺失的，要清理接縫并重新灌滿瀝青，以有效防止路面水從路面滲入基層，保證基層有足夠的強度和穩定性。

（3）對老路面要進行清洗，最好采用森林滅火鼓風機沿縱向排成斜線將灰土吹凈，最后用高壓水槍徹底將路表面所有的雜物、灰塵等沖洗干凈，以便瀝青能很好地附著于路面，使粘層能更好地發揮其在剛、柔兩種結構之間的粘結作用。

雖然我們采用瀝青加鋪層技術對高等級公路路面方面進行了許多有益的嘗試和艱苦的技術探索，但不可否認的是路面的反射裂縫問題也是影響公路使用壽命與使用性能的最根本的原因。處理好這個問題至關重要。其中路面結構組合設計決定了不同地質條件下高等級公路的質量，因此路面設計是施工之前的一道重要工序。

3　高等級公路路面結構組合設計

（1）隨著公路事業發展，瀝青路面結構由單一的半剛性基層瀝青路面，向多樣化發展。近十幾年來，我國廣泛采用半剛性基層瀝青路面，因為該結構整體性好、強度較高，具有一定剛度，公路的承載能力普遍比過去提高了。

（2）半剛性基層瀝青路面。我國常用的典型結構，適合各級公路選用，是在半剛性基層上一般鋪筑小于180mm以下的瀝青混合料或粒料的結構。半剛性基層是它的主要承重層，該結構當層間為連續狀態時的瀝青層底多數為壓應力，設計時主要考慮半剛性基層的拉應力。

（3）柔性路面。沒有無機結合料穩定層的路面結構，故它具有較大的塑性變形，路基強度大小直接影響柔性路面結構承載能力，要求瀝青層較厚，初期投入成本高，柔性路面用于重型、特重交通的公路我國尚缺乏實踐經驗，應認真對待，逐步累積經驗。全厚式瀝青混凝土——在處治或未處治過的路基上，路面結構全部用瀝青混合料鋪筑，一般瀝青層達400～500mm以上，屬柔性路面范疇之內。

（4）混合式瀝青路面。在半剛性基層上設有厚度小于300mm以下的瀝青混合料或粒料等柔性基層，它與其下的半剛性材料層組合構成承重層。

由于在半剛性材料層上設計了較厚的柔性材料層，使半剛性材料層位下放，以至成為底基層。因此，設計時可視交通量、柔性材料層厚度，可適當降低半剛性材料要求，減少水泥用量，減少低溫裂縫。路面結構類型選擇主要是根據我國的實際情況，目前仍應以半剛性基層瀝青路面結構為主，混合式瀝青路面己在多省的公路上采用，取得了較好效果。柔性路面結構開始試驗研究中。

（5）根據理論分析可知，路面結構厚度與層間模量比有密切關系，故提出適當控制層間模量比的要求。瀝青層的回彈模量一般小于半剛性基層材料和貧混凝土基層材料的回彈模量，從理論分析，若瀝青層與半剛性基層材料和貧混凝土基層材料之間是連續體系時，瀝青層多數處于受壓狀態，而不出現拉應力，只有半剛性基層材料和貧混凝土基層自身層底受拉應力，上下層間模量比越小，下層拉應力越大，故半剛性基層的剛度不宜太大。

（6）粘層瀝青與原規范規定不同的是各瀝青層之間都要求灑布粘層瀝青。一般新建瀝青面層之間可灑布乳化瀝青，乳化瀝青灑布量宜為0.3～0.5L/m2（瀝青含量約為0.15～0.25L/m2）；在舊瀝青路面或水泥混凝土路面及橋面板上灑布粘層瀝青時，應灑布改性瀝青或同標號熱瀝青。瀝青灑布量宜為0.8～1.4L/m2，并灑預拌碎石或4.75～9.5mm或3～8mm碎石，也可灑布改性乳化瀝青。

（7）結構設計。路面施工前對已交工路段進行綜合調查，劃分土基干濕類型，測定壓實度，并確定回彈模量，然后分段進行厚度計算和結構組合設計，詳見表1。

表1　結構組合設計表

4　結語

上述對影響瀝青路面裂縫、平整度因素的探討，可以得出以下的結論：優質的混合料，良好的施工機械，穩定的路基，良好的設計技術，合理的施工工藝，充分的技術準備，嚴格科學的管理，是確保和提高瀝青路面質量保證和外形美觀的必要條件。

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1673-0038（2015）31-0352-01

2015-6-24