分析沥青混合料对沥青路面结构的影响周殿军 摘要:众所周知,沥青路面的结构对于沥青路面的稳定性以及安全性有着重要的影响,不仅影响沥青路面基本功能的发挥,而且影响了车辆在路面行驶的质量而沥青混合料的各项特征又可以决定沥青路面的结构,因此,如果想要确保沥青路面结构的稳定性,就必须详细分析不同沥青混合料对沥青路面结构的影响关键词:沥青混合料;沥青路面结构;影响1沥青路面结构的种类1.1分层式结构分层式结构在我国属于常规性、延属性路面结构,同时也属于强基薄面体系,半刚性基层沥青混凝土路面或刚性复合式路面分层式设计结构:半刚性底基层厚度54~60cm;沥青混凝土面层厚度16~18cm;刚性路面加铺沥青混凝土面层12~16cm1.2混合式结构混合式结构一般都是在半刚性底基层上铺筑沥青混合料基层形成的路面结构面层采用三层式结构或两层式结构混合式结构采用三层式的典型结构,如法国沥青路面标准结构:表面层4cm;联接层8cm;沥青基层14cm;水硬结合料加固层15cm;防冻层41cm西班牙沥青路面典型结构:沥青混凝土5cm;沥青混凝土6cm;沥青基层10cm;水泥砂砾20cm;级配砂砾15cm。
荷兰沥青路面典型结构:沥青混凝土4cm;沥青混凝土4cm;沥青稳定砂砾18cm;水泥稳定砂砾40cm混合式结构采用二层式的典型结构,如法国沥青路面标准结构:表面层4cm;结合层8cm;沥青稳定碎石18cm;水泥处治层15cm;防冻层45cm日本沥青路面典型结构:细料式沥青混凝土5cm;粗粒式沥青混凝土6cm;沥青稳定碎石10cm;水泥稳定碎石20cm2施工现场质量控制2.1基层准备工作①在摊铺施工开始之前对基层进行仔细的打扫打扫过程采用空压机与人工相结合的方式,打扫彻底且干净②对基层路面的高程、横坡、压实度以及平整度等指标实施复审,各项指标一定要符合要求控制的范围之中③对已经达到技术要求且打扫干净的基层表面,进行喷洒以及洒水透层沥青的施工洒水是为了避免路面过于干燥,便于后期透层油的使用洒水量必须根据大气状况以及路面的干燥程度进行确定2.2成品材料质量的控制成品材料质量控制的一个重要步骤就是检验拌合沥青混合料,成品材料检验的内容一般包括下面几个方面2.2.1沥青混合料的温度沥青混合料的施工性能以及品质受到温度的影响较为明显,温度太低就会增加施工的难度,影响压实的质量,通常来说,温度每减小10℃,压实的效率就是降低16%;温度太高则会导致沥青慢慢老化逐渐丧失粘结力。
所以,对于道路石油沥青70号与100号沥青混凝土往往在145~165℃之间,根据环境温度以及运输距离而定,一般到施工现场的温度都不会小于145℃,摊铺的温度一般是135℃,碾压温度都为130℃,碾压结束的温度一般不小于70℃2.2.2密度与马歇尔实验一般来说,每天至少对施工现场的沥青进行两次抽样调查,实施马歇尔流值以及稳定性试验,将结果和规范要求进行对比与此同时,计算试样的密度,以此作为路面压实度检测判断的依据3沥青混合料对沥青路面性能的影响从以表8~10中可以看出两种不同沥青的试验结果都符合规范要求,改性沥青明显优于普通重交沥青在工程实际应用过程中,面层车辙现象薄弱位置是在8~10cm,因此我们在设计时应该考虑到上、中面层使用改性沥青,同时也要注意个别交通量大、纵坡比较大的特殊情况下下面层宜采用改性沥青4强化沥青路面结构的有效措施4.1在路面结构设计中树立全寿命周期的理念路面新结构的不断出现,对我们设计方案中如何选择科学合理的路面方案也提出了更新的要求在选择路面结构时,应树立全寿命周期的理念,综合考虑建设成本和管理养护成本,推荐综合成本最低的方案如SMA路面初期投入增加不大,但可明显降低管理养护成本,可大力推广使用;但对于透水沥青路面,初期投入较大,管养成本也较高,结合我国国情,目前暂不宜推广使用。
4.2加强对新型路面结构的研究随着交通科技的不断发展,柔性基层等新型路面结构不断引入今后应根据新技术的发展要求,及时进行路面新结构的研究试验工作,提前积累技术资料,为迎接新技术的挑战提前做好科技储备4.3加强对反射性裂缝处理的研究在实际施工中,半刚性基层开裂是不可避免的,因此必须采取措施克服反射性裂缝目前常用的有两种方法:①对产生的裂缝采取灌缝并铺筑玻璃纤维格栅;②进行切缝处理目前流行的沥青路面加铺也存在反射裂缝的处理,目前常用的有铺筑土工布、设置应力反射吸收层等方式今后还需要对反射裂缝的处理结合技术、经济等诸多因素做进一步的研究4.4减少连通孔隙的含量降低透水性我国目前沥青面层通常铺筑在强度高和承载能力大的半刚性基层上,后者为沥青面层提供了一个很好的下承层,再加上目前大量重型施工机械的使用,应该说使沥青混合料达到高压实度并不困难,关键是施工时加强质量控制和现场管理,使施工完毕后的沥青路面达到一定的空隙率要求,以减少发生水损害的可能同时建议,在不可避免路面有个别的离析、渗水点存在的情况下,尽可能将施工期选择在4~6月左右,完工后立即在高温季节开放交通,使路面较早地获得动水压力,辅以高温蒸发作用,将积存于混合料内部的水经连通孔隙及时排出。
同时利用车辆动荷载的挤压推移作用,完成沥青混合料的进一步压密、重组,改变混合料内部结构,减少连通孔隙的含量,降低透水性,预防由渗水引起的各种形式的水损害另外,现在国内外道路工作者已经设计出了一些空隙率在最不利范围之外的新型混合料,如SMA,OGFC等SMA具有较低的空隙率(3%~4%左右),稳定性和耐久性较好,且相比传统的密级配沥青混合料寿命延长了20%~40%OGFC为开级配磨耗层,又称多空隙沥青混合料表面层(PAWC),具有低噪音、高抗车辙性和在降雨过程中减少溅水和喷雾以及改善道路标志能见度提高安全性等特性通过使用改性沥青,还能够提高路面的耐久性,使使用寿命延长7~12年5结语综上所述,沥青混合料会对沥青路面结构产生直接的影响,因此,如果想要增加沥青路面施工的质量,确保其结构的稳定性,就必须从多方面入手,不仅需要规范施工的要求,还需要采取有效的强化措施,这样才可以大幅增加公路企业的社会效益以及经济效益参考文献:[1]张鹏.沥青混合料水—温—光损伤特性及检测方法研究[D].吉林大学,2015.[2]刘鹏伟.面层沥青混合料强度取值研究[D].长安大学,2015. -全文完-。