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1、沥青路面设计交通荷载等级分为 重交通荷载作用下沥青路面早期破坏研究 摘要 本文分析了沥青路面早期破坏的原因，并以高速公路经典结构为例，分析了不一样交通轴载作用下对路面结构的影响。从路表弯沉、整体性材料层底拉应力两方面说明重载交通对路面结构破坏性较强，是引发路面早期损坏的关键原因。关键词 沥青路面 早期破坏 重交通荷载一、引言沥青路面的早期破坏是指沥青路面在设计寿命期的前1/41/3期间，所发生的过早的多种形式的路面破坏。如车辙、波浪、泛油、松散、裂缝、坑槽等。沥青路面的早期破坏。不但给正常的交通运输造成了较大影响。同时，也给地方政府和相关建设、施工单位造成了一定的社会影响和较大的经济损失。所以
2、，必需从现有的技术力量、设备水平出发，有针对性地采取方法。二、详细研究1沥青路面早期破坏原因分析沥青路面早期破坏的成因比较复杂，包括设计、施工、行车荷载及频率等很多方面。车辆荷载过重、频率过高是道路早期破坏的关键原因沥青路面发生不一样程度的车辙、坑槽、网裂等早期破坏的最直接的原因是施工质量不到位及离析造成的，而且往往有严重的超限超载的车辆经过。设计标准偏低是造成路面早期破坏的主要原因因为设计规范相对滞后，建设资金不足等原因，造成道路设计标准根本适应不了目前交通量剧增、车载加大的现实状况。现在的行车荷载已达成了设计荷载的3倍以上，完全属于破坏性荷载，这是造成路面早期破坏的主要原因之一半刚性基层沥
3、青路面是造成路面早期破坏的内在原因经过多方面分析，开裂、进水且难以排走、对重载车敏感性大是这种结构的致命缺点。2重交通荷载作用下沥青路面早期破坏的结构分析路面结构层的应力验算在车轮荷载作用下，半刚性基层的底面要产生拉应力。如路面拉应力大于半刚性基层材料的抗拉强度，则半刚性基层的底部就很快开裂。某高速公路路沥青路面结构有多个形式，但沥青层全部是一样，其中有一代表性的路面结构图1-1所表示：图1-1 高速公路路沥青路面结构该高速公路路设计年限15年，设计年限内BZZ-100累计作用次数Ne=8385491，该路于1998年建成通车。依据JTGD50-2021公路沥青路面设计规范，路面允许弯沉值的计
4、算公式可反算出该高速公路每个车道在设计年限内能承受BZZ-100作用10106次。下面按此交通量进行路面结构验算。结构层底拉应力计算依据JTGD50-2021公路沥青路面设计规范，该高速公路每个车道在设计年限内能承受BZZ-100作用10106次，路面设计弯沉值的计算公式以下：As面层类型系数，沥青混凝土面层为，热拌和冷拌沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面、沥青表面处治为，砂石路面为；Ab基层类型系数，对半刚性基层。其它符号含义同前。依据该公式路面设计弯沉值为10-2mm。据表3-3可知，该高速公路设计中各结构层底弯拉应力验算全部能经过，但计算弯沉ls=10-2mm，大于设计弯沉 10-2mm。罩
5、面4cmSMA后，计算弯沉ls=10-2mm，小于设计弯沉10-2mm。因此伴随交通量的快速增加，路面产生疲惫破坏的现象要比设计时考虑的严重，说明路面承载能力降低。车载超限引发路面结构层的弯沉和应力的改变首先从材料力学的角度对超载形成的破坏进行分析，把沥青面层、半刚性基层、半刚性底基层假设成放在土基上的迭合梁，当轴载不停增大时，对于梁体而言，将发生弯曲变形，中性轴将不停上升，梁底拉应力不停增大，当超出梁底的拉应力允许值时，梁底将出现裂缝，并将伴随P的继续增大，裂缝急剧开展，直至面层，就形成了反射裂缝。所以超载形成的结构破坏，首先是底基层出现裂缝，然后上延至基层、面层，最终路面被破坏。下面再从实
6、际的计算分析来论证。汽车的总重力经过车轴和车轮传输给路面，因此交通轴载是路面结构设计的关键荷载标准。中国公路和城市道路路面设计规范中均以100KN作为设计标准轴重力，而实际路面上的车辆往往超限行驶，使得实际轴载远远超出标准轴载。相关轴载参数列表以下表1-4、1-5列出了几个车辆超载情况时的路面层计算弯沉和基层底应力值的增加情况。能够看出，轴载和基层层底拉应力关系为：y=轴载和底基层拉应力关系为：y=，伴随轴载的增加，基层和底基层的拉应力值全部在增大，当底基层的拉应力达成时，底基层将被破坏，由上图能够看出，此时相对应的基层底的拉应力值为，小于基层底拉应力允许值，因此基层这时还没被破坏。由此可知，半刚性基层、底基层产生拉应力的大小取决于标准轴载的数量，所以严重超载直接造成正常设计的路面基层抗拉强度不足，使路面结构提前在底基层层底产生拉裂破坏，接着半刚性基层发生疲惫破坏，从而造成路面的提前破坏。三、结论经过对重交通荷载作用下半刚性基层沥青路面的结构分析，沥青路面早期破坏，不但和车辆超载、设计标准相关，而且和半刚性基层沥青路面的内在原因紧密相关，所以，要消亡沥青路面早期破坏这一质量通病，延长沥青路面的使用周期，提升投资效益，需要从设计、施工等方面，分头把关，根据行业规范标准，结合工程实际，严格推行各自职能。
