沥青路面十篇

沥青路面篇1

中图分类号：U416.217文献标识码： A 文章编号：

1沥青路面车辙的预防及技术对策研究

建国至今，中国高速公路通车里程6.03万km，位居世界第二位。2008年，美国经济危机冲击着全球经济体系，中国为抵御经济环境的不利影响，提出加大基础设施建设，促进经济平稳较快增长的计划。因此，中国高速公路还将持续且迅猛的发展。但是在中国公路事业迅猛发展的同时，一些新建公路的早期路面损坏现象也十分严重。主要原因为传统的路面结构在一定程度上还不够完善，甚至存在着一定的问题。 长寿命路面在美国被称作长效性或永久性路面。美国沥青路面协会(APA)关于永久性路面的定义为：路面使用年限至少为35年，并且在使用年限内确保路面不发生结构性破坏，只需进行周期性养护，平均罩面时间不小于12年。长寿命路面沥青主要特点：厚度较传统沥青砼路面厚度大，服务周期长(表面功能层寿命应达到8年以上；主要承重层寿命应达到40年以上),维修方便且费用低。

2原理、功能分析和选材 2.1原理分析 长寿命沥青路面是基于力学的长寿命路面结构设计的一种设计方法，其实质在于运用力学的方法来分析路面结构对自然气候和行车荷载等因素的响应。 中国目前采用的设计方法为抗剪性概念的长寿命沥青混凝土路面设计方法。长寿命路面结构设计要达到3个目标：①不出现结构性破坏，包括结构性裂缝和结构性车辙；②路面破坏仅发生在路面表层且能迅速修复；③定期的路面表层养护、检修和更换，使路面结构达到长寿命(超过50年)。

2.2功能分析 抗剪性概念的长寿命沥青混凝土路面设计方法是一种基于路面结构分层及各层功能特点的长寿命路面结构设计方法。在路面设计时，将上面层设计为功能层，将中、下面层及基层设计为路面结构的承重层。长寿命路面的破坏主要是磨耗层自上而下的功能性破坏。因此，为确保路面结构的完整，各结构层需各行其职，发挥其各自功能。 2.3选材 2.3.1磨耗层 磨耗层材料应选择SMA(沥青马蹄脂碎石混合料)、密级配混合料或OGFC(开级配沥青磨耗层)等材料。在一些对抗车辙性能、耐久性、抗渗性、抗磨损性要求高的地区，可以选择SMA。这在交通量大且载重车多的城市区域尤为适用。在交通量小且载重车比例较少的情况下，使用密级配混合料更为适合。与SMA一样，密级配混合料也必须满足抗车辙、抗渗、抗磨耗及气候状况的要求。OGFC具有优良的抗滑性能、排水性能以及减少噪声等优点。可用于对排水有特殊要求的情况。 2.3.2中间层 中间层最有可能出现剪切破坏，因此要求有较好的抗车辙性能。材料设计时可采用改性沥青、塑料隔栅，混合料采用骨架嵌锁结构。可采用碎石和砂砾以确保形成集料骨架，选择之一就是采用最大公称直径较大的集料。对最大公称直径达到37.5mm的混合料，可以使用Superpave(Superior Performing Asphalt Pave-ment.高性能沥青路面)混合料设计方法。只要集料间保持接触，使用小粒径的集料也可以达到同样效果。 2.3.3基层 基层设计为结构的承重层，要求具有一定的抗车辙能力。路面结构中，基层层底出现的弯拉应力最大，在弯拉应力的反复作用下出现层底疲劳开裂的可能性也最大，因此，要求基层具有很好的耐久性，优良的抗疲劳性能。 3如何研究设计适合中国经济技术条件、自然条件、资源条件的长寿命沥青路面是我们要解决的主要问题。

目前我国的高速公路和城市道路90%以上以半刚性为主，即道路基层为石灰、粉煤灰结构，中层和表层为沥青混凝土结构。这种结构的优点是成本相对较低，但作为承重层的基层结构损坏后，仅仅通过修复沥青面层无法恢复道路质量，因此维修养护往往被迫“开膛破肚”，将路面刨开数十厘米深来修复底层结构。在交通压力与日俱增的情况下，这种维修方式对城市运行和居民生活造成明显影响。

4.破坏模式及设计思想的比较

半刚性基层沥青路面是一种以无机结合料稳定粒料（土）类为基层，沥青混凝土为面层的半刚性路面结构。这种路面结构承载能力大、刚度大、模量高、板体性强、弯沉小，但缺点在于半刚性基层材料变形小，特别是温缩、干缩变形大，易开裂，属于脆性材料。由于半刚性基层的裂缝不可避免，在车辆荷载以及环境的综合影响下，易发展为反射裂缝，导致面层破坏。基于半刚性材料强度高、模量大、板体性强的优点，半刚性基层将设计作为主要的承重层，对此我国提出了“强基薄面，稳定土基”的设计思想。虽然近几年面层设计也有增厚的趋势（一些高速公路的沥青面层加厚至18cm，但是半刚性基层的强度仍然控制在3MPa～5MPa，在施工中强度甚至更高），但半刚性基层材料变形小、易断裂的缺点依然没有改变，反射裂缝仍然为半刚性基层路面的主要破坏模式。

长寿命沥青路面是直接在土基上或者在改良后的土基上铺设单层或多层沥青混凝土的路面结构。其破坏一般始于面层，主要的破坏型式是车辙和自上而下的裂缝。长寿命路面的破坏模式为自上而下由功能性破坏逐渐发展为结构性破坏。为达到长寿命的目的，应将路面的破坏控制在路面表层较薄的范围内，以确保路面基层、路基结构层不受到破坏。为此，长寿命路面设计要求按功能合理设置路面结构层，要求路面结构的面层具有抗车辙、不透水和耐磨耗的能力，中间层应具有良好的耐久性，基层要具有抗疲劳和耐久的能力。

5.综合效益的比较分析

一般来讲，长寿命沥青路面的初期建设费用远高于半刚性基层沥青路面，但可以在以下几个方面得到补偿：a）可减少由于道路养护所引起的行车延误时间；b）可减少交通阻塞，使驾车者获得较持续的速度；c）可降低养护改建费和道路使用者的费用；d）可维持较高的服务水平等。目前普遍认为，在特定的情况下，长寿命沥青路面比半刚性基层沥青路面具有较低的寿命周期费用，如重载交通量很大的情况。国外研究指出，如果一个重交通道路的路面能够运营50年且不需要任何改建措施，那么它就会使公路建设总体投资减少而又有较高的投资效益。美国使用的长寿命路面，其使用年限一般为20年～40年，若按照总的全寿命成本效益计算，则长寿命沥青路面更加经济。决策者必须权衡修建这种路面较高的初始修建费用的确定性和未来效益（养护费和用户费用的下降）的不确定性，必须开发和利用寿命周期费用的统计方法，以准确计算寿命周期费用和其他费用，避免决策的盲目性。

沥青路面篇2

关键词：高速公路 沥青路面 摊铺 碾压

0 引言

对高速公路的路面使用性能的要求随着我国公路建设的迅猛发展变得越来越高。为满足高速公路日趋增长的交通量、高车速、渠化交通、轴载重型化的要求，大量路面建筑新材料、新技术、新工艺、新结构都应运而生。高速公路能否发挥其应有的作用，很大程度取决路面面层质量。

1 沥青路面施工的现状分析

沥青路面施工技术以自己所具备的诸多优点在高速公路路面选择中获得了认可，吸引了很多建筑工程选择沥青作为高速公路的路面材料。随着沥青路面的广泛使用，开始出现了各种各样的施工问题，如：沥青路面早期便开始出现开裂、泛油、剥落、车辙、路面坑等，这些在很大程度上影响了人们的行车方便，也给高速路路面的使用期限造成了一定的威胁。因此，要确保沥青路面的质量，保证高速公路路面的使用期限尽可能延长，就必须高度重视高速路沥青路面的施工管理，多多注重沥青路面的管理与养护工作。

2 选好材料、控制好配合比

2.1 材料的选择

①细集料。细集料的主要成分是有施工单位自主加工的机制砂或石屑。若用石屑作细集料，应严格控制小于0.075筛孔颗粒含量不超过15%，使用天然砂通常不超过集料总量的7%，砂当量控制在60%以下。搭设防雨棚覆盖存放细集料。

②粗集料。集料最好即拌即用，不宜长期存放。因为存放过久的碎石，如果不采取一定的保护措施，粉料极易落在集料表面，阻断其与沥青接触，降低其粘附度。笔者建议，实验检测沥青粘附性时所用碎石最好不经水泥直接使用，以便获得更为客观的试验结果。试验所用集料应该棱角分明，且坚硬耐磨，嵌挤能力良好。

2.2 生产配合比设计

设定目标配合比后设计生产配合比。使用间歇式拌和机制备沥青混合料。参考配比设计下冷料拌和，拌和机正常运转后将筛分后的集料从热料仓取出，合成生产配合比级配，尽可能使之与目标配合比级配曲线近似，并取最佳油石比及±0.3%的油石比进行马歇尔试验确定生产配合比的最佳沥青用量。

2.3 生产配合比验证

根据试验段的铺筑质量验证配合比是否达到铺筑要求。从沥青混合料外观到内在质量，再到碾压成型后钻芯取样等各种检验所有试验数据整理后进行分析，如果达不到指标要求，须优化调整生产配合比及相关工艺流程，以确保每一项指标达到设计要求。

3 主要施工工艺

3.1 沥青混合料的拌和

用间歇式沥青拌和机制备沥青路面专用混合料。摊铺前，先标定拌和机的计量设备，保证材料配比及拌和温度符合设计要求。通常情况下，改性沥青和SMA等混合料的出场温度应该高出普通沥青混合料10～20℃。对于沥青混合料的拌和时间目前业界难以给出一个严格的标准，因为每一台拌和机都有其各自的功能特点，只要集料颗粒均被沥青包裹，不出现花白料或离析现象，就认定混合料拌质量达标。

3.2 混合料的运输

混合料运输应该考虑拌和能力及运距长短。装料前，运料车的车厢内需要涂一层防粘薄膜剂。为了防止混合料在运输途中热损失过量，运料车须配装防雨棚。如果车厢内的混合料被雨淋，已离析、硬化，或者温度降至铺筑温度以下，则要废弃。

3.3 混合料的摊铺

①在经监理工程师验收合格的基层上，方可铺筑沥青合料。摊铺必须均匀、缓慢、连续不断地进行。并在摊铺面层时必须采取措施防止层面之间被污染。②通常应采用两台或两台以上摊铺机组成梯队联合摊铺，两台摊铺机前后的距离，一般为10～30m。前后两台摊铺机轨道重叠50～100mm。③沥青混合料的摊铺温度应符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求并应随沥青的标号及气温的不同通过试验确定。④摊铺机应以均匀的速度行驶。其摊铺速度根据拌和能力、摊铺厚度、宽度及连续摊铺的长度而定。⑤沥青混合料摊铺过程中随时检查其宽度、厚度、平整度、路拱及温度，对不合格之处应及时进行调整。⑥对外形不规则、路面厚度不同、空间受到限制以及人工构造物接头等摊铺机无法工作的地方，经监理工程师批准可以采用人工铺筑混合料。

3.4 沥青混合料的碾压

沥青路面碾压阶段的压实度及平整度是否达标，主要取决于施工机械的调配和施工工艺的科学性。施工中应该根据结合料和结构层特点选用合理的碾压工艺，重点关注以下几方面注意事项：①碾压过程中严格控制含水量。为了保持混合料温度，碾压时压路机须保持雾化喷水。②面层未碾压成型前禁止压路机在面层上急刹急停或掉头转向，已碾压成型的面层禁止未关闭振动的压路机在上面行使。③严禁机械在当天摊铺的路面上停留，加油、加水时一律退到场外。用钢轮压路机和胶轮压路机交叉碾压普通沥青混合料。但是胶轮压路机不适用于通过SBS改性材料的混合料。碾压时机械匀速运行，碾压遍数、压实温度都要根据混合料性能严格控制。通常改性沥青碾压温度比普通沥青混合料要高10-20℃。

3.5 接缝处理

接缝有纵向接缝和横向接缝两种，当摊铺机宽度足够时，整幅摊铺时不存在纵缝接缝问题。当摊铺机的摊铺宽度不足时，采用2台摊铺机一前一后同步向前摊铺混合料，并一起进行碾压，这样也可以避免纵向接缝。由于本标段结构物较多，一般情况下都以两结构物间为一施工段落，避免了横向接缝，如有特殊，需设置横向接缝，其处理方法是将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除，将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成一横向垂直向下的断面，摊铺机返回到压实层的端部，用木垫板垫至虚铺高度，再摊铺新的混合料，继续下一步施工。

4 高速公路沥青路面需要注意的问题

4.1 注重高速公路沥青路面施工管理

逐步建立一套完整的施工管理体系，确保沥青路面的施工有章可循。沥青路面的管理关键在于原材料的管理，主要包括原材料的选购、放置和运用。这就要求管理体系中监督体系的完善，严格规定原材料的规格标准，专业检测人员进行检测监督。

4.2 确保高速公路沥青路面的质量

这是在施工管理中的一个重要方面，关系着高速公路承载力与耐久性的关键所在。如果高速公路沥青路面质量不过关，那么就会出现大量问题，比如高速公路沥青路面在早期过程中出现壅包、裂缝、坑面以及其他质量问题，因此，在施工中应从施工的各个方面严格控制高速公路沥青路面的质量。

4.3 要及时更新设备，保证施工的顺利进行

在实际的施工过程中，不难发现陈旧的设备在施工现场施工时的难堪场景，施工设备的落后必然造成施工进度的缓慢以及质量无法保证等问题。设备陈旧或者不配套，使得沥青混合料的拌和不均匀，从而使得路面压实度达不到要求，平整度不够等等一系列的问题产生，严重影响着施工的工程成本以及高速公路沥青路面的质量。

4.4 注重培养操作人员的技术水平和责任感

操作人员的技术水平在高速公路沥青路面施工中对工程施工有着很大影响。技术水平达不到要求就无法按照工艺标准进行材料的精确配比，那么就使得沥青混合料的质量不符合规定的标准，从而影响工程质量。另外，在施工过程中，一些操作人员没有足够的责任感不注重细节的要求，比如在碾压过程中随意停顿，或者在完成定型的路面进行碾压的时候忘记关掉震动开关引起路面的松动，或者在摊铺前没有对烫平板进行预热，使得混合料最终由于温度原因达不到符合标准的平整度等等，这些都会在高速公路投入使用后出现质量问题。

4.5 注重高速公路沥青路面的养护

高速公路沥青路面施工质量有所保证，还需要后期的细心养护，只有这样才能减轻公路路面的压力，延长公路路面的使用期限。这还需要结合政府以及交通部门进行管制和监督。

5 结束语

沥青路面是采用沥青材料做结合料、粘结矿料或混合料修筑面层的路面结构。路面平整度不仅关系到行车安全、舒适和车辆的性能以及营运经济，同时不平整会使行驶车辆的附加振动作用反过来对路面施加冲击力，路面平整度是评定沥青路面使用品质的重要指标。因此，要提高路面的平整度，就必须重视机械能力和机械配套水平，精心组织施工，加强施工现场管理，才能保证路面平整度，以提高沥青路面施工质量。

参考文献：

[1]葛小冲.高速公路沥青路面施工技术[J].江西建材，2012（02）.

沥青路面篇3

关键词：道路，沥青稳定基层，沥青混凝土路面，剪应力，车辙

 

采用沥青材料作为结合料，在热态或冷态下与砂石集料拌和而成混合料，用于铺筑沥青混凝土路面基层，虽然在国外已经有大量的研究成果和工程实践，然而我国还缺乏对它的系统研究和认识，人们特别对于采用沥青稳定柔性基层是否会出现严重车辙存在疑虑。然而要科学正确地回答这些问题是很困难的，因此需要对沥青稳定基层沥青混凝土路面的工作特性进行研究分析。

1、国外对柔性基层沥青混凝土路面抗车辙性能的评述

对于沥青稳定柔性基层沥青混凝土路面，一般来说整个沥青混凝土层的厚度将要达到25-35 cm，甚至达到40-50 cm，因此人们担心是否会出现严重车辙。沥青混合料是粘弹性材料，在荷载作用下具有明显的蠕变特性，因此而产生永久变形。然而，国外许多研究认为，沥青稳定基层沥青混凝土路面并没有像想象中那样出现严重的车辙，反而认为当沥青混凝土层厚度大于18 cm时，出现车辙的速率会迅速降低。英国45条密级碎石基层道路调查结果显示，当沥青混凝土层厚度为18-36 cm时，车辙率与厚度无明显的关系。科技论文，剪应力。同时认为厚沥青混凝土层道路，大部分车辙发生在表层，此时的车辙不表示道路的整体结构强度不足，不生结构性变形。然而，国外对于柔性基层沥青混凝土路面车辙为什么不是想象中那么严重的原因何在，尚未见详细的报道。为此本文就这一问题进行如下理论分析。

2 、沥育混凝土层中剪应力分布的理论分析

2.1 沥青混凝土层中最大剪应力的位置

沥青混凝土层的粘性流动通常是在路面温度较高的情况下，车轮荷载的剪应力超过了沥青混合料的抗剪强度，致使沥青混凝土层出现了剪切变形。剪切变形的积累，则逐渐形成大的变形，即产生了车辙。显然在材料模量一定的情况下，剪应力越大，所产生的剪切变形也越大。

就目前沥青混凝土路面设计规范按静力荷载计算应力的方式(不考虑行车荷载的水平力)，寻找最大剪应力出现的位置，为此需计算不同位置和不同深度(层位)的剪应力。在计算车轮荷载时是将后轴双轮简化成两个当量直径为21. 3 cm的圆形均布荷载，其压强为0.7 MPa，两圆的中心距为1.5X21.3=31.95 cm。假设的路面结构及其参数列于表1,

表1 路面结构及其参数

 

沥青路面篇4

关键词：30号硬质沥青；性能试验；施工工艺

中图分类号：U416.217 文献标识码：A

0 前言

硬质道路沥青是一种低针入度、高软化点的沥青，硬质沥青混合料有着优良的路用性能，可以明显提高路面的耐久性和高温稳定性，应用于沥青路面中、下面层对于减少路面车辙、降低路面的早期损坏发挥了较好的作用。

我国目前对于标号低于70号沥青的研究和应用均较少，沥青路面结构的中、下面层使用的沥青偏软是导致夏季沥青路面产生车辙的原因之一，为此很多高速公路在沥青路面的中、下面层也使用改性沥青，极大地增加了公路的建设成本。如能够在沥青路面的中、下面层使用硬质沥青，既可提高路面的抗车辙性能也可大幅降低工程成本。

1项目概况

本项目为海西高速公路网漳州南联络线南靖至龙海高速公路B1合同段，起迄里程K0+000～K24+000，全长24.000km。项目所在地属亚热带海洋性季风气候，气候温暖潮湿，雨量充沛，四季常青，年平均温度为2l℃。通过对该地区的沥青路面病害调查发现，车辙为该地区沥青路面的主要病害因素，因此靖海高速公路在建设过程中为了减轻路面车辙病害，同时出于经济上的考虑，拟采用30号硬质沥青进行路面中面层AC-20C的铺设。

230号硬质沥青性能评价

项目采用中石化生产的30号硬质沥青进行性能检测，采用JTG E20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》中的试验方法对30号硬质沥青进行了相关指标的测试，并与常规的70号沥青和SBS改性沥青进行对比试验（表1）。

表1沥青性能试验指标对比分析

由表1可知，30号硬质沥青具有较高的软化点和粘度，软化点和粘度越高，高温使用条件下沥青的高温稳定性和抗变形能力越强，沥青的耐高温性能越强。

330号硬质沥青混合料性能试验

根据项目工程设计要求，本次30号硬质沥青混合料为中粒式沥青混合料AC-20C级配，主要应用于沥青路面中面层。

3.1沥青混合料使用性能评价

3.1.1 高温性能

采用车辙试验评价沥青混合料高温稳定性能（表2）。

表2 沥青混合料车辙试验结果

由表2可知，30号硬质沥青混合料的动稳定度非常接近于改性沥青混合料的动稳定度。因此，从沥青混合料的高温稳定性来看，30号硬质沥青完全能达到改性沥青混合料的水平。

3.1.2 水稳定性能

沥青路面的水损害是引起沥青路面早期损害的最重要的因素之一，严重影响路面的使用寿命。通过浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验两种试验方法来评价沥青混合料的抗水害能力。其测试结果见表3、表4。

表3不同类型沥青混合料的残留稳定度试验结果

从试验结果可以得出以下结论：

第一，30号硬质沥青的残留稳定度和冻融劈裂强度明显高于70号普通沥青混合料。第二，30号硬质沥青的残留稳定度能达到SBS改性沥青的效果，但冻融劈裂强度低于SBS改性沥青，但考虑到靖海高速公路地处福建省漳州市，属南方湿热地区，根据气象资料发生冰冻的概率不大，并且30号硬质沥青混合料的冻融指标仍能达到JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求。因此，30号硬质沥青的水稳定性能达到设计要求。

3.1.3 低温性能

沥青混合料的低温性能采用低温弯曲试验来进行评价，评价指标包括极限应变和劲度模量。不同沥青混合料的低温弯曲试验结果见表5。

表5 低温弯曲试验结果

试验结果表明，30号硬质沥青混合料的低温极限应变较小，劲度模量较大，其抗低温性能要弱于70号沥青混合料和SBS改性沥青混合料，但仍然能够满足极限应变均＞2000×10-6的低温抗裂技术要求。由此可见，30号硬质沥青应用于南方湿热地区的中下面层，不必担忧其低温抗裂性能。

3.2沥青混合料力学性能评价

沥青混合料的力学性能是沥青路面的强度基础，我国沥青路面设计主要力学参数包括劈裂强度、抗压强度及抗压回弹模量来表征；本文分别采用《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E20-2011）T0716、T0713方法对三种沥青混合料进行测试，试验结果见表6。

表6沥青混合料力学性能试验结果

从试验结果表明，对于AC-20C中粒式沥青混凝土，30号硬质沥青混合料在抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度上均比普通70号A级沥青有很大的提高，也比一般的改性沥青混合料要好，由此可见，30号硬质沥青混合料在常规力学参数上体现了高强度、高模量的特点。

4施工工艺

30号硬质沥青混合料由于其软化点较高，针入度较低，流动性略小等特点，区别于其它沥青混合料的施工过程控制措施主要有以下两点：1)严格控制好混合料的拌和、出厂、摊铺及碾压温度；2)改进碾压工艺。

4.1施工温度控制

施工温度是沥青混合料施工的重要参数之一，特别是30号硬质沥青，既要求达到一定的温度才能保证压实效果，又不能温度过高而导致沥青老化。

沥青胶结料的工作性能主要包括沥青的拌合温度和碾压温度，通常采用布氏旋转黏度的黏度区间来表征。

通过试验测得30号沥青135℃和175℃的旋转黏度分别为1.817Pa.s和0.321 Pa.s，绘制粘温曲线（图1）。，确定拌合温度175℃～180℃和压实温度165℃～170℃（表7）。

图1 30号沥青粘温曲线

表7 30号沥青粘度检测结构以及相应的施工温度

通过试验路段的各项指标检测，将施工过程的温度控制要点推荐情况见表8。

表8施工各主要环节温度推荐

4.2碾压工艺控制

压实是保证沥青路面具有优良抗车辙、抗水损害与耐久性的关键工序，通过本次试验路的铺设，总结出以下建议的碾压模式，供参考使用（表9）。

表9 30号硬质沥青混合料建议碾压模式

对于30号硬质沥青混合料的碾压过程，要特别强调“紧跟”，碾压段落可以略短于其它类型的沥青混合料，压路机紧跟摊铺机，保证在混合料温度降低前达到压实效果。

5结论

综上所述，30号硬质沥青具有优异的高温稳定性、水稳性、抗疲劳性能，这些特点表明其应用于南方湿热地区沥青路面的中、下面层可以大幅提高路面的高温性能、水稳定性能和疲劳寿命；与此同时，通过试验路的铺筑，得出了30号硬质沥青混合料适宜的施工温度、碾压工艺等，为30号硬质沥青在南方湿热地区的大规模应用提供了技术支持。

参考文献：

[1]沈金安. 沥青及沥青混合料路用性能[M]. 北京：人民交通出版社，2001.

[2]JTG E20-2011，公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].

[3]邱志雄,李晋峰. 高模量改性沥青在长陡坡沥青路面中的应用[J].中外公路, 2006, 26 (3) : 105～107.

[4]刘峰. 硬沥青及硬沥青混合料性能试验研究[D] .吉林大学,2006.

沥青路面篇5

【关键词】道路工程；沥青路面；路面养护；罩面；铣刨；使用寿命

Asphalt Pavement Maintenance

Liu Hai-cheng

(Chongqing Communications Construction (Group) Co., Ltd Chongqing 400010)

【Abstract】Systematic and comprehensive discussion of Asphalt Pavement Maintenance and conservation of materials, conservation techniques, and maintenance equipment, including a surface layer of asphalt pavement preventive maintenance and corrective maintenance techniques, as well as grass-roots conservation maintenance techniques.

【Key words】Road works;Asphalt pavement;Pavement maintenance;Overlay;Milling;Service life

1. 概述

沥青路面的养护对策目前主要有：小修保养、中修、大修和改建工程，具体采用什么技术来处理，则要依据具体情况来选择。不同阶段的养护维修所采取的措施是不一样的。此外，针对路面结构性损坏和功能性损坏的养护维修措施也是不一样的。下面分别从沥青路面面层功能性损坏、结构性损坏和基层结构性损坏三个方面的养护维修技术分别进行介绍。

2. 恢复沥青路面表面功能的养护技术

恢复沥青路面表面功能的养护技术一般是指沥青路面的中修工程，主要是针对基层基本完好，强度系数在0.8以上，路面仅有网裂等较轻病害的路段。

2.1 热沥青混合料罩面。

热沥青混合料罩面是最常用的养护技术之一，当决定某路段采取罩面技术后，我们还须做出如下选择：罩面层的厚度（20～40mm），混合料的种类（是用沥青混凝土还是沥青碎石），沥青的品种（普通沥青还是改性沥青）。这些选择都要根据路况、交通量、当地材料和经济能力等综合因素来确定。

2.2 稀浆封层。

稀浆封层是我国“八五”期间重点推广的沥青路面养护新技术。最初只在一般公路上应用，现在逐步扩展到高速公路上应用，主要发展方向是采用慢裂快凝型和改性的稀浆封层。目前，我国高速公路通车里程己达7.5万公里，特别是早期修建的高等级公路已到了养护周期，路面出现轻度的网裂、龟裂及路面摩擦系数降低等现象。参照国外高速公路稀浆封层公路养护的经验，引进和开发先进的乳化沥青生产设备和稀浆封层车是很有必要的。

2.3 表面处治。

表面处理技术是国外包括发达国家常用的养护技术之一。在一般公路上经常使用，它的特点是密封路面的裂缝，防水性能好，表面粗糙度大，抗滑性能好，施工方便，速度快，造价低等。实际上，表面处治技术在我国应用也很早，我们一般称为洒油封层，但是由于材料、设备和工艺等原因，往往做不好，也没有大面积的推广和应用。表面处治技术要做好主要有以下几大因素：

（1）要有好的沥青洒布和石屑撒铺设备。

（2）要有合格的石料，规格尺寸单一且干净。

（3）施工季节和温度的控制，多雨季节和温度太低都会影响表处质量；四是施工工艺控制，要严格控制洒油量，石料用量，胶轮压路机碾压，初期养护等关键工艺。

2.4 组合式处理。

根据上述几种技术的不同特点，结合路面的不同情况，采用组合式处治方式，可收到最佳效果。如表处＋稀浆封层，表处＋罩面等。G204日照段就是采用了表处＋罩面进行组合处治。经过对比发现沥青表面处治对路面平整度无明显改善，对路面的防止透水、延缓反射裂缝和提高抗滑性能效果较好，沥青混凝土罩面对改善路面的外观质量、提高平整度效果明显。通过观测对比，这种组合处理技术更有利于高速公路的路面养护，既可防止路面透水，延缓反射裂缝，又可保证外观质量和行车的舒适性。

3. 恢复或提高沥青路面结构强度的养护技术

当沥青路面的技术状况下降到一定程度，仅靠小修小补或进行表面层的处治已不能满足要求，必须进行补强处理，来恢复或提高沥青路面的原设计标准，一般指路面的大修或改建工程。

3.1 半刚性基层补强。

用半刚性基层作为沥青路面的补强层是我们目前最常用的方法，半刚性基层的种类主要有水泥稳定砂砾、二灰碎石、水泥稳定碎石等。通过多年的使用对比，结合山东省的实际，认为水泥稳定碎石更优越些。该结构的特点是：强度高，水稳定性好，抗冲刷能力强，施工工艺相对简单等，但存在易出现收缩裂缝的缺点。

为解决水泥稳定碎石基层的收缩裂缝问题，近两年在山东省内做了大量调查研究工作，认为做好级配的调整工作，不追求过高强度和保证施工工艺是控制缩裂的最有效方法。控制强度的快速增长也是非常必要的，近两年山东省境内公路工程，使用水泥稳定碎石基层结构的油层表面，大部分反射裂缝很少，使该问题得到了有效控制。

3.2 大碎石沥青混合料柔性基层补强。

用半刚性基层进行路面铺强固然有它的优点，但是存在一定的缺陷，一是老沥青路面的功能丧失殆尽，二是不可避免的会出现收缩裂缝，三是无法防止老路面的裂缝反射，四是渗入新路面的水无法排出。通过研究探索并参照国外经验，我国部分省市提出了用“大碎石沥青混合料柔性基层”补强技术，并获得了较好的实践应用效果。

3.3 再生技术。

沥青混合料的再生分热再生和冷再生、路拌及场拌等几种方法。利用专用路面再生机械对原沥青路面进行冷再生，将大大提高旧路面材料的利用率，并且将沥青面层中的碎石经粉碎后作为水泥稳定碎石或面层中的集料应用，这对于“贫石”区如东营、滨州等地显得尤为重要。而且经找平后，彻底解决旧路“调拱、调坡”问题。对于交通量较小的道路，“再生层”可作为基层、面层，其上直接铺筑路面表面层，如交通量较大或公路等级提高，也可将“再生层”作为基层或底基层使用。

4. 路面养护新材料及应用

目前用于沥青路面养护的新材料主要有乳化沥青、改性沥青、CA砂浆、特殊改性沥青（温拌技术、泡沫沥青）等。对于常规的改性沥青、乳化沥青和温拌技术在各种场合介绍较多，本文重点介绍MAC改性沥青及其应用情况。

MAC改性沥青是美国八十年代末的一项填补道路材料业空白的革新技术。是一种化学改性沥青，成凝胶状，基质沥青随时间流逝而流动，而MAC改性沥青不随时间而流动。MAC改性沥青是在基质沥青内部形成一个格架结构，从而改善了沥青的弹性性能。MAC沥青较之基质沥青粘度明显增大、软化点升高，感温性减小，抗老化能力增强。混合料中沥青膜厚度增大，在良好的设计和施工条件下，沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。这种沥青在沥青混合料处于热状态下，仍然能够给集料覆以较厚的沥青膜，而且不析漏，从而消除了对纤维和其他沥青稳定剂的需要。用于SMA结构无需掺加纤维素，性价比高。该沥青优先用于集料骨架（嵌挤）结构，例如沥青马蹄脂碎石混合料（SMA），多孔式排水性开级配沥青混合料和大石子沥青混合料，这种沥青可用于公路抗滑表层，也可用于其他面层中。

MAC改性沥青的技术要求与所使用的基质沥青有关。如使用AH-70（70号重交通道路沥青）生产的MAC改性沥青称为MAC70号。目前，MAC主要应用在沥青路面的结构性和功能性养护方面，具体应用形式有MAC改性沥青薄层SMA、MAC改性沥青砂和MAC冷拌沥青及混合料。

5. 对沥青路面结构的认识

随着高速公路里程的增加，对路面铺筑质量越来越重视，沥青路面层也越来越厚，虽然对施工工艺和施工质量的控制越来越严格，但有一些路段在通车后不久仍然出现了如坑槽、车辙、拥包等病害，对路面养护工作提出了新的课题和挑战。

5.1 早期损坏的原因。

目前对高速公路沥青路面早期损坏的原因大家公认的主要有以下几个方面：

（1）水损害。由于路面积水渗入抗滑表层以下，又不能及时排出，在行车荷载的作用下，形成压力水，反复冲刷，使沥青膜在石料表面脱落，继而产生松散和坑槽。

（2）超载运输。现在交通量的增长远远大于预期增长率，而且重车的比重也在不断增加，尤其是超载的车辆更是沥青路面的杀手。据调查，最重车载大于100吨，其轴载超过300KN，远远超过设计轴载，再加上水的作用使路面损害更加严重。

（3）施工质量差异。由于项目管理分段招标，各承包商在施工过程中对施工工艺和质量的控制参差不齐，虽然业主和监理管理的要求是一样的，设计标准也是相同的，但在相同的气候和交通量的情况下，施工质量差的路段很快就会出现病害。

5.2 早期损坏防治措施。

为了防止沥青路面的早期损坏，近年来人们对高速公路沥青路面上面层作了大量的研究工作，采用了不同的级配形式和改性沥青，取得了一定的效果，但并没有彻底解决早期损坏问题。经过长时间的调查和分析，认为目前常用的沥青路面结构形式其中面层是一个薄弱的环节。常用的结构形式是下面层采用粗粒式沥青混凝土，中面层采用中粒式沥青混凝土，上面层采用抗滑表层，为了尽量地减少水的渗入，中面层大都采用密级配，这种结构形式造成各面层的技术指标差异太大，如车辙试验动稳定度指标，中面层仅能达到800～1000次/mm，而上面层可达到3000次/mm以上。在高温、重车作用下，中面层易产生侧向位移（蠕动），在表面形成车辙和拥包。因此，为防止沥青路面的早期损坏，我们可以采取如下措施：

（1）结构设计要综合考虑各方面因素的影响，各面层技术指标要科学合理，不宜差异太大。尤其是对中面层的设计要加以改进，从级配、厚度、配合比等方面进行优化设计。避免因结构不合理造成的反复维修。

（2）完善防排水措施，不仅要重视防路表水系统的设计，还应加强路面结构中排水措施的研究，尽快排出渗水，减小动水压力的影响。

（3）加强施工阶段的质量管理，精心组织，科学施工。严格控制材料质量、施工工艺、监理标准等环节，确保施工段质量。

（4）要加强管理，加大检查力度，控制超载车辆通行，减少重车对路面的损坏。

6. 结语

养护新技术实质上是新材料、新设备、新理念的综合运用，即：养护新技术＝新材料＋新设备＋新理念。要探究产生病害的实质，不断创新理念，提出科学的结构形式，运用新材料、新设备、新工艺，发明科学养护新技术。改革开放二十年来，我国公路建设取得了巨大的成绩，为国民经济持续发展做出了贡献，我国公路事业的重点也将从建设期转入养护期，今后的路面养护工作“任重”而“道远”。

参考文献

［1］ 翁梅泽、王火明、冯勇。沥青路面养护技术现状及发展［J］。中国水运（学术版），2007（2）.

［2］ 张军。高速公路沥青路面养护规划与决策研究［D］。长安大学，硕士学位论文，2009.

［3］ 李晓明、刘元烈等。高速公路半刚性基层沥青路面养护检测与养护维修技术研究［J］。公路交通技术，2003（5）.

［4］ 王火明、徐长有、王秀。路面管理系统在我国的现状及发展［J］。中国水运（学术版），2007（1）.

［5］ 肖悠涛。沥青路面养护维修方法研究［J］。山西建筑，2010（4）.

［6］ 邵林、李响、王火明。浅谈路面使用性能评价及其重要性［J］。中国水运（学术版），2007（3）.

沥青路面篇6

【关键词】公路 沥青路面 再生

随着国民经济的高速发展，我国公路建设事业取得了突破性的进展。从2007年到2013年，公路总里程从358. 4万千米增加到435. 62 万千米；高速公路从5. 4万千米增加到10. 44万千米；等级以上公路从253. 5万千米增加到 375.56万千米，公路通车总里程仅次于美国位居世界第二，随着使用期的延长，我国公路已经大量进入维修养护期，因此，公路新技术的应用迫在眉睫，本文就沥青路面的再生利用问题做了以下总结。

1 沥青路面再生的定义

旧沥青路面的再生利用，就是将旧沥青路面经过路面再生专用设备的翻挖、回收、加热、破碎、筛分后，与再生剂、新沥青、新集料等按一定的比例重新拌合成混合料，满足一定的路用性能并重新铺筑于路面的一整套工艺。

2 沥青路面的再生技术分类和适用性分析

沥青路面再生，按温度要求可分为冷再生和热再生。冷再生又可分为厂拌冷再生、就地冷再生、全深式再生。热再生又可分为就地热再生、厂拌热再生，共5种方式，各种方式有其适用范围，应用过程中应根据工程实际情况选择最适宜的再生利用方式。

2.1厂拌冷再生

将RAP（回收沥青路面材料）运至拌合站，先破碎、筛分，再按比列与新沥青、沥青再生结合料、填料、水进行常温拌合，常温铺筑，拌合过程中无需加热的维修方法。厂拌冷再生有以下优点：（1）材料控制严格；（2）控制拌合质量；（3）具有储存性能。缺点：需要加罩表面处治或热拌沥青罩面磨耗层，以减少再生层的水损害和行车磨损。适用范围：低等级公路的面层和各种基层的病害处理，但大多数情况下用于基层。

2.2就地冷再生

在常温下使用冷再生机械连续完成铣刨和破碎旧路面结构层（包括面层和部分基层）、添加再生材料、拌合、摊铺等作业过程。

它的优点是：（1）无需挖除、清运、回填旧沥青混合料；（2）提高基层承载力和公路等级；（3）节省资源、污染少；（4）施工简便工期短、工程造价低；（5）对公路运营影响程度低。缺点：（1）施工质量难以控制；（2）一般需要做稀浆封层；（3）天气对施工影响大；d.路面水稳定性差，易受水损害。适用范围：就地冷再生技术适用于沥青路面病害较严重的一、二、三级公路沥青面层的再生利用。对于一、二级公路，再生层可作为下面层、基层；对于三级公路，再生层可作为面层、基层，用作上面层时应采用稀浆封层、碎石封层、微表处等做上封层。

2.3全深式再生

一项新的道路建设工艺，它充分利用旧沥青路面的材料（面层直至基层），在常温下利用专用冷再生机械，对旧沥青路面材料铣刨、破碎，并加入一定量的添加剂和水与其充分拌和，就地整平碾压成型，经养生形成满足路用强度要求的新型路面基层。它的优点是：（1）适用范围广，可修补各种类型的路面病害；（2）保证路面结构的整体性，对旧路路基的影响和破坏很小；（3）工艺简单易于控制，机械化程度高；（4）施工过程的能耗低、污染小；（5）工程造价低。适用范围：全深式再生技术适用于病害较严重的二级及二级以下公路沥青路面的再生利用。当采用水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料进行再生时，再生层可以作为基层、底基层，当采用乳化沥青、泡沫沥青进行再生时，再生层可以作为下面层、基层。值得注意的是要根除路面病害，必须找出其成因，并予以解决，否则光靠路面再生作业，只能减缓、不能彻底消除这些病害。

2.4就地热再生（HIR）

先加热和软化原沥青路面以便于翻松或热旋转碾碎到一定深度，然后将翻松的沥青路面，就地掺入一定数量的新沥青、新沥青混合料、再生剂等充分拌合，最后用常规的HMA摊铺设备摊铺。热再生优点：（1）节省能源，保护不可再生资源；（2）无须运输废旧沥青混合料；（3）工效高；（4）对公路运营影响程度低。缺点：（1）路面平整度不好；（2）不合适进行再生的旧混合料无法去除，矿料级配调整有限。适用范围：就地热再生技术，适用于高速公路，一、二级公路沥青路面表面层较轻病害的处治。

2.5厂拌热再生

将RAP与新集料、新材料和再生剂（按需要）在工厂混合生产再生混合料的方法。热再生使用传热的方法软化RAP以使其与新集料沥青和再生剂混合，由专门设计或改进的用于热再生的间歇式或连续式拌合厂生产混合料。它的优点：（1）节省能源，保护不可再生资源；（2）合理选择新集料、沥青和再生剂能更改原集料配合比和解决沥青混合料存在的问题；（3）路缘石和净空可保持不变；（4）再生的路面与使用100%新材料铺筑的路面性能一样，甚至更优；（5）工程造价低、经济。缺点是需要运输废旧沥青混合料；RAP用量较少。适用范围；厂拌热再生技术适用于再生各等级公路的RAP材料，再生后的沥青混合料根据其性能和工程情况，可以用于各等级公路的沥青面层及柔性基层。

3 沥青路面再生利用技术应用

近几年伴随着我国公路建设的快速发展和使用期的延长，我国大量的高等级公路进入了维修期，维修养护、翻修重建的任务越来越重。旧沥青路面材料的再生利用问题重新得到重视和广泛关注，因此交通部也将沥青路面再生技术作为重点科研项目研究。2002年在京津塘和沪宁高速公路上采用热再生技术；2005年以来冷再生技术在我国得到了比较长足的发展；2008年交通部颁发了公路沥青路面再生技术规范（GTJ F41-2008）；2010年许多省份开展了泡沫沥青和乳化沥青冷再生技术的应用；2013年甘肃省道207线K0+000-K2+000段沥青路面使用热再生技术。其施工路面结构层为：15cm厚天然砂砾找平层+20cm厚水泥稳定碎石基层+5cm厚AM-16热拌沥青碎石再生混合料下面层+3cm厚AC-10沥青砼上面层。通过施工和试验，我们可以看出即使原路面使用质量较差的沥青，在添加了再生剂后，沥青的三大指标都有了明显的改善，而且再生混合料的各项性能都能达到设计要求。

沥青路面篇7

关键词：彩色沥青路面；施工技术；设计

在现今的公路建设中，为了在质量的基础上寻求公路的美观要求开始注重对彩色沥青路面的应用，在此条件下与彩色沥青路面相关的施工技术也在不断的发展及完善。目前在彩色沥青路面的应用中主要将其分为三个种类，彩色沥青路面、彩色水泥混凝土路面、环氧树脂类彩色超薄磨耗层，具体种类的选择需要根据公路路面的实际情况、建设区域及施工条件来进行选择，相应的其施工技术之间也有一定的区别，具体选用情况以实际施工为主。

一、施工特点及应用范围

1、成本效益最大化

在彩色沥青路面施工中可以取用当地的石料进行加工使用，并且所添加的沥青胶可以选用国产脱色类型，其实际的价格较为合理，并且在进行混合料的拌制上可以采用加工厂加工的形式，这样可以有效的减少路面施工工期，提高施工效率。

2、保证路面施工质量

选择适当的施工技术可以优化彩色沥青路面施工流程，并简化相应的操作工序，提高施工技术的可行性，进而保证路面成品可以满足相关的质量标准及使用要求。

3、应用范围

彩色沥青路面改变了原有的黑白两色道路情况，其可以有效的提升道路环境美观程度，并展示城市的特色。根据彩色沥青路面的特点，其主要应用的范围集中在隧道、景区、广场等使用要求较高的高等级道路路段，以此来改善道路环境。

二、彩色沥青路面色彩要求

彩色沥青路面的色彩应以突出功能为主，并与周边建筑、环境、绿化与景观的主色调及色彩协调。室外彩色沥青路面宜选择暗色调，室内彩色沥青路面宜选择亮色调。彩色沥青路面除特定的区域和图案，应选择亚光类颜色，避免长时间对眼睛造成疲劳。彩色沥青路面宜选择红色、绿色、黄色等明显区别于普通沥青路面的颜色。各种色系根据不同的使用区域可以选择不同的色相。车行道彩色沥青路面宜选红色或绿色；非机动车道宜选红色、绿色或黄色；高速公路各出、入口需醒目提示的叉道罩面、道路交叉口需醒目提示的罩面宜采用黄色。彩色沥青路面使用的颜料应为遮盖力强的无机颜料，拌和施工温度范围内不反应，路面在长期太阳光照射下不分解。

三、彩色沥青路面结构

彩色沥青路面结构应由彩色沥青上面层、普通r青或水泥混凝土中及下面层、基层、垫层和路基组成。彩色沥青路面的结构设计应符合现行行业标准《城镇道路路面设计规范》（CJJ169）或《公路沥青路面设计规范》（JTGD50）的规定。特别对于交叉口、公交车停靠站、交通减速区及长大纵坡路段，设置彩色沥青路面时，应重点检验是否满足抗剪指标。对于结构设计的参数，彩色沥青技术指标是按照石油沥青标准来调配的，彩色沥青混合料设计参数与对应的沥青混合料参数一致。车行道彩色沥青混合料面层厚度宜为2.5cm―4.0cm，非机动车道（包括人行道）彩色沥青混合料厚度路面宜为2.0cm―3.0cm。

四、彩色沥青路面材料

彩色沥青混合料是由浅色沥青结合料、集料、颜料等原材料经加热拌和而形成的特殊沥青混合料，其中结合料、集料和颜料的技术性能直接影响彩色沥青混合料的路用性能及色彩。彩色微表处（彩色稀浆封层）采用适当级配的集料、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与彩色改性乳化沥青（彩色乳化沥青）、颜料、外掺剂和水按一定比例拌和而成的彩色稀浆混合料，使用专用机械将其均匀地摊铺在路面上形成的彩色沥青封层。彩色沥青包括普通彩色沥青、彩色改性沥青、彩色乳化沥青与彩色改性乳化沥青等。当铺筑红色沥青路面时，可选择花岗岩、安山岩、石灰岩等石料。当采色碎石料有困难时，应采用浅色或淡色的碎石和石屑，不能使用黑色或深灰色的碎石料，因为黑色或深灰色的碎石料会影响路面的色彩。集料力学性质应满足现行的技术标准。颜料是彩色沥青路面色彩的来源，因此必须重视颜料的选择。目前颜料主要有无机颜料和有机颜料两种。有机颜料色彩鲜艳，但是价格昂贵、耐久性差。无机颜料价格便宜，耐光、热老化能力强，在长期使用下不易褪色。彩色沥青路面用颜料在长期紫外线照射下应不褪色，且不溶于水，易于在彩色沥青胶结料中分散，并具有优良耐候性。颜料宜选用无机颜料。红色无机颜料中氧化铁红颜料是价格最低、应用最为广泛的颜料，具有良好的耐光老化和耐酸碱腐蚀能力。颜料可替代矿粉作为填料使用。颜料的用量可根据实际工程需要调整，宜为彩色沥青混合料重量的1.5%―2.5%。彩色混合料用于铺面表层，对于铺筑于车行道的彩色混合料，其级配可采用热拌沥青混合料中的AC-16、AC-13、SMA-10、SMA-13、OGFC-10或OGFC-13；铺筑于人行道、广场，可采用AC-5、AC-10或OGFC-13。彩色沥青混合料路面混合料的矿料级配范围应符合现行规范的要求。采用马歇尔试验方法进行彩色沥青混合料配合比设计，路用性能参照现行规范的要求。

五、彩色沥青路面施工彩色沥青混合料的拌制方法与技术要求

在生产彩色沥青混合料之前，应将拌缸清洗干净，胶结料输送管线应另行设置，以防止原有黑色沥青污染。为使颜料分布均匀，应合理确定拌和时间。拌和时间一般要比普通沥青混合料增加10s～15s。具体拌制时间如下：干拌时间不得少于10s，喷入沥青、加入矿粉后搅拌不得少于45s。即每拌总拌和时间不得少于55s。出料后应及时检查材料颜色的均匀性。严格控制拌和温度和拌和时间。每盘料拌和温度差异小于5℃，拌和时间差异小于3s。热拌彩色沥青混合料路面摊铺除应满足普通沥青路面施工技术规范外，还应满足以下要求：第一，在摊铺之前应将摊铺机清理干净，防止原有黑色沥青的污染。第二，彩色铺面的下承面应清洁平整，摊铺彩色沥青混合料前洒布浅色胶结料配制的稀释油作为粘层油。第三，在摊铺过程中如有严重污染、离析、色彩差异较大的混合料，应清除。第四，采用10～12t光轮压路机压实，碾压前将压路机光轮擦洗干净。

以上从彩色沥青路面的实际情况为立足点，简单的分析了其在设计过程、施工过程所需要注意的相关施工技术，通过技术的使用来保证彩色沥青路面的整体结构、功能、质量都可以达到规定的要求。目前在施工中普通的沥青路面及彩色沥青路面之间应用的技术具有一定的差异性，以上对其在施工中应用的关键技术进行了分析，其具体的施工技术还需不断的从过往经验中积累及总结技术要点，以此来保证彩色沥青路面施工的过程中技术可以高效的应用，进而提高施工效率。

参考文献：

[1] 许志凌.彩色沥青路面施工技术在公路中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2012（3）.

沥青路面篇8

【关键词】耐久性 沥青矿料 疲劳破坏 骨料

一、沥青路面的使用现状

在高速公路的建设中，我国绝大部分高速公路都采用沥青混凝土路面，沥青混凝土路面具有良好的力学性能和较好的耐久性以及行车舒适性，适合于各种车辆通行，并具有结实、耐久、平整、良好的抗滑、防渗、耐疲劳的性能和抗高温开裂的温度稳定性，但随着国民经济快速发展，交通量的不断增长，我国打偶交通量日益增多，车辆迅速大型化、重载、超载、及渠划交通，使公路路面面临严峻的考验，大部分公路在使用2年～5年后就出现不同程度的裂缝、变形等破坏，在弯道、交叉口、桥头高填方处会较早产生破损且比较明显，随着使用年限的增长，病害逐年增加，增大养护成本，修复后的路面一块块，一层层有碍观展。沥青路面的损坏问题已经引起广泛的关注，如何提高沥青混凝土路面的耐久性，延长其使用路面寿命，是现在公路建设、施工、管理者面临的主要难题。

二、沥青路面耐久性影响因素

（一）内部因素。

1.沥青质量

目前我国高速公路建设部门非常重视沥青的选择，大部分选用优质进口沥青，上面层采用改性沥青，但有些部门为了保证沥青的质量在进行招标时将指定值定的过高，以至于有些沥青供应商在沥青中加入了某些成分以提高指标，严重影响了沥青路面的寿命。

2.集料质量

集料质量差事目前公路建设别突出的问题，主要表现在材料脏、粉尘多针片状颗粒含量高、集料性能不稳定，集料经常不能达到规范要求，导致实际施工级配与配合比设计有很大的差距。

3.混合料配合比

在实际生产中，许多地方多年来形成一种习惯，那就是严格按照实验室配合比中的骨料用量，这种方法生产的混合料往往达不到设计要求，有的甚至出现较大的偏差，出现了“目标配合比设计”与“生产配合比设计”不相符的情况，其原因就在于骨料的吸水性上，我国现行的沥青混凝土路面设计方法中，集料密度采用视密度，而实际生产过程中，因为自然条件、环境因素的影响，使生产配合比与实验室配合比差距较大。

4.施工质量

混合料的拌合、摊铺和压实是路面施工的重要环节，摊铺质量不好往往伴随着裂缝、车辙等病害的发生，施工过程中片面的追求平整度，进行低温碾压，低压实标准、低温碾压易造成空隙率大、压实度不高，使路面渗水，导致早期破坏，过度碾压易造成构造深度偏小，甚至出现泛油病害，影响行车安全。

基层施工不均匀和强度不足，导致半刚性基层破碎、松散、沥青路面施工中“面层重”基层轻。

有些高速公路早期破坏与施工质量有关，特别是软土地区。路基软土地基不稳定、地基换算或挤淤处理不彻底、路基填筑压实度不足、路基填料的液限偏高、路基不均匀沉降等都会导致路面的早期破坏。究其原因，大部分与施工工期短，施工赶进度有关。

（二）外部因素。

1.温度变化

沥青路面的高温稳定性不足，沥青路面结构层在车轮荷载的作用下，内部材料流动，产生横向位移，在轮迹处出现变形产生车辙。

沥青路面低温时强度增大，但变形能力降低，急剧降温产生温度梯度，面层受到下部约束产生拉应力，降温也使得沥青混合料劲度增加，导致混合料拉应力大于抗拉强度而开裂。

在温度频繁变化地区，沥青路面在低于极限抗拉强度的温度应力反复作用下开裂。

2.疲劳破坏

疲劳破坏时沥青路面在重复荷载作用下产生的，其原因为：一是实价的载荷超过了设计标准 ；二是使劲交通量超过了实际交通量；三是各结构层承载能力的降低；四是环境因素引起的附加应力，一般采用“劲度”表示沥青混合料的疲劳性能指标。

3.水损坏

路面的排水和路基的排水，地表径流或地下水一旦进入路面结构内，会降低路面结构的强度，严重影响路面结构的耐久性。

4.沥青老化

沥青老化在沥青路面施工及使用过程中，由于沥青轻组成的挥发，在空气中的氧、光和热的综合作用下，随着时间的推移，沥青组分发生变化，硬度增大，导致路面沥青性质发生变化。

三、沥青路面耐久性能的改善措施

（一）沥青混合料的改性。

1.物理改性

应用于加强沥青路面的土工合成材料主要有平面网状材料，主要包括塑料格栅、玻璃纤维格栅（利用材料的抗拉强度和抗拉模量阻止裂缝向路面延伸）和土工织物（主要起隔离作用）。玻纤网和塑料格栅常用于减少沥青路面车辙。将格栅应用于路面结构工程中不仅可以使疲劳裂缝发生时间推迟1～9倍，还可以有效减少50%的车辙，有效地防治反射裂缝。

2.化学改性

通过化学反应改变聚合物的物理、化学性质的方法被称为化学改性。在沥青混合料中掺入高分子聚合物、树脂、橡胶等外加剂使沥青的性能得以改善。改善沥青其机理有两种：一是改变沥青化学组成；二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。

（二）优化混合料的配合比设计。

通过研究集料骨架的形成规律，以及骨料形成条件下细料的填充特性探索密集配骨架密实状态下的评价方法。

（三）其它工艺。

1.热沥青处理法；2.掺入水溶性微剂；3.冷再生法；4.热再生法；5.沥青道路基层封闭快速施工。

参考文献：

[1]张大力，刘德福.浅谈影响沥青路面耐久性的主要因素，2006（2）.

沥青路面篇9

【关键词】公路；沥青；再生技术

前言：

在2007年全国交通工作会议上，交通部部长李盛霖提出：交通发展面临的资源和环境形势日趋严峻，继续沿用传统的增长方式推进交通发展难以为继，必须坚决走出一条资源节约和环境友好的交通发展之路。要大力发展交通循环经济，推进工业废料综合利用、再生资源回收利用，扩大废弃路面材料的回收利用，研发推广能源替代、材料再生等新技术……由此可见，加强研究推广路面再生应用技术，是我国今后公路建设事业中一项十分重要的任务。

一、定义

沥青路面的再生技术，是将旧沥青路面经过翻挖、回收、破碎、筛分后，与再生剂、新沥青材料、新集料等按一定比例重新拌和混合料，使之能够满足一定的路用性能并用其重新铺筑路面的一套工艺技术。

二、沥青再生利用具有显著的经济效益和社会效益

（一）我国是世界优质沥青进口大国，沥青再生利用，可循环利用旧路面的沥青，减少对新的优质沥青的消耗，能很大程度上缓解我国作为石油进口大国的资源压力。

（二）可循环利用旧路材料中的砂石材料，减少了公路建设中新的砂石材料的使用率，也减少了开采砂、石料，保护了生态环境。

（三）由于沥青石不可降解性材料，沥青冷再生利用可以杜绝丢弃旧沥青、填埋旧沥青而造成的环境污染。

（四）沥青路面再生利用可以减低建设成本，具有显著的经济效益。

三、沥青路面再生工艺

沥青路面的再生包括冷再生与热再生两种生产工艺。这两种再生工艺既可以在现场进行就地再生，也可以在场地进行厂拌再生。

（一）现场冷再生法

现场冷再生法是用大功率路面铣刨拌和机将路面混合料在原路面上就地铣刨、翻挖、破碎，再加入稳定剂、水泥、水（或加入乳化沥青）和骨料同时就地拌和，用路拌机原地拌和，最后碾压成型。这种方法主要应用于冷法施工中，且新添加的结合料是乳化沥青，这种方法对设施要求较低，生产成本不高，但同时再生路面的品质不是很好，目前该方法主要是用于等级低的道路或铺筑基层使用，国外多用于乡村道路的翻修。

（二）现场热再生法

现场热再生技术也称为表层再生技术。该技术通过现场加热、翻耕、混拌、摊铺、碾压等工序，一次性实现就地旧沥青混凝土路面再生，具有无须运输废旧沥青混合料，工效高，对公路运营影响程度低等优点。现场热再生技术可处理路面最大深度为5～6cm。现场再生机组主要包括加热系统、路面翻耙系统、再生搅拌系统、摊铺系统和压实系统等，近来有些厂商也将摊铺和压实系统分离出来单独使用。沥青路面现场热再生方法的主要特点是：

1、任何直接重铺或铣刨后再填补的工程都可以用热再生的方法，旧路面混合料就地再生利用，不需要搬运废料过程及废弃物堆放场地。

2、能保存骨料的的完好，保留沥青的组成及性能，100%地利用旧料。而传统的工厂再生法只能利用40―50%旧料，新的设备能够产生更高质量的沥青，它和新的沥青混和料具有一样的生命周期。

3、不受大的交通流量的限制，与以前的维修方法相比，影响交通及沿途居民的程度小，施工结束就可以开放交通。

4、施工产生的振动、噪音比其他施工方法小，有利于环保。

5、此维修方法是以路面面层为施工对象，适于基层承载力良好，因面层疲劳而龟裂，车辙，破损的路面。损坏波及到基层以下时，原则上不适用，或必须首先对基层进行处理。现场热再生一般不能纠正属于结构上的破坏。

6、现场热再生不能修复位于沥青层以下较深位置的伸缩裂纹，可以达到最大深度为50mm的位置，在某种情况下，可以达到更深的再生深度。

7、在实行现场热再生方法前，路面上的大量冷混合料补丁，喷涂补丁，必须除掉。

8、此方法是在路上加热旧路面，容易受特殊气温的影响，寒冷季节一般不宜施工，天冷以及雨天时效率将有所降低。

因此，目前现场热再生技术在发达国家也未得到普遍采用。

（三） 厂拌热再生法

厂拌热再生法在工厂中对回收的沥青混合料进行集中处理，是一种实用、灵活、简便而又能保证质量的沥青路面再生技术。

工厂热再生法就是将旧沥青路面经过翻挖后运回拌和厂，再集中破碎，根据路面不同层次的质量要求，进行配比设计，确定旧沥青混合料的添加比例，再生剂、新沥青材料、新集料等在拌和机中按一定比例重新拌和成新的混合料，从而获得优良的再生沥青混凝土，铺筑成再生沥青路面。利用这种方法，可以方便对已被翻挖的基层甚至路基的一些地段进行有效的补强，沥青层的重铺则可以象新路施工一样，分别按下面层、中面层、上面层（磨耗层）的不同技术要求进行配合比设计，确定旧沥青回收料的添加比例。

（四） 厂拌冷再生法

厂拌冷再生混合料主要用作基层或底基层。先将旧沥青混凝土路面材料运回稳定土搅拌厂，经过破碎作为稳定土骨料，加入水泥或石灰、粉煤灰、乳化沥青等一种或多种稳定剂和新料（必要时）进行搅拌，然后铺筑于基层或底基层。这项技术不但未充分利用废弃材料中的旧沥青，而且旧沥青还在一定程度上影响混合料的抗压强度，但其生产过程几乎不需要专用设备就可实现。对于不能热再生回收的旧料（如改性沥青混合料、老化严重难于再生的混合料），可以有效解决旧料废弃和环境污染等问题，在国外被普遍采用，实践证明具有相当重要的应用价值。

四、政策导向对沥青路面再生技术发展的影响

（一）加快沥青路面再生技术的市场化进程

我们应放眼大市场、抓住大机遇、创造大效益。立足于现有的资料与条件 ，制订出应用沥青路面再生技术的目标、方案和措施。通过专题研究尽快将沥青路面再生这项新技术在全国得到应用并推广。

（二）质量监督部门的支持

在先期应用沥青路面再生技术期间 ，由于资料不完善 ，对于沥青废料的评价指标 ，再生沥青混合料的评价指标 ，再生沥青路面特有的技术与质量指标等问题 ，验收标准尚没有明确的规定 ，因此工程验收工作应得到政府质量部门的理解和政策支持。

（三）环保方面的政策导向

沥青路面再生技术的前期投资数量较大 ，但是若没有环保和节约资源等方面积极的政策导向 ，沥青路面再生技术实际的应用率会比较低 ，不仅使环境保护面临巨大的压力 ，而且严重影响沥青路面再生技术研发企业的经济效益。沥青路面再生技术就没有了持续发展的动力。因此建议政府相关部门结合地区的发展需要 ，突出环保和重复利用资源的重要性 ，出台相关的限制性措施以及相应的科研经费的补贴帮助沥青再生技术研发部门。营造公路建设可持续发展的良好政策氛围。

（四）加快沥青路面再生机械与核心技术的国产化进程

尽管国外在沥青路面再生技术方面有很多成型的技术经验 ，但在引进、吸收、消化的过程中我们应不断的积累总结经验 ，掌握沥青路面再生的核心技术。并且加快再生机械的开发，尽快研制出具有自主知识产权的国产设备 ，解决沥青路面再生技术推广与发展的制约瓶颈。政府部门应加强对技术开发企业的成果保护，维护他们的经济利益 ，促进沥青路面再生技术健康发展和广泛应用 ，充分发挥其巨大的社会效益 ，为公路建设的可持续发展创造必要条件。

沥青路面篇10

关键词:沥青碎石;路面施工;细粒式;AM-10;配合比设计

中图分类号:TU528文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)24-0152-02

沥青碎石路面在高等级公路建设中使用非常广泛。随着科技的不断发展,许多新技术、新材料都得到了实际应用,各种规范、标准比较齐全,但从实际施工来看,尚有许多值得探讨的问题,文章结合某国道改建工程情况着重从沥青碎石路面施工的全过程进行一些实用技术上的探讨。

一、工程概况

该公路按照二级公路线形标准:(1)设计荷栽:汽-20级,挂-100级;(2)设计行车速度:80km/h;(3)路基宽度16～18m。路面设计为:下面层采用5cm中粒式沥青碎石;上面层采用2cm细粒式沥青碎石。

施工单位、监理单位在总结以往的施工经验,对国内一些沥青路面的先进施工技术进行了有力的尝试。要求所用沥青的延度好、与集料的粘结力好、沥青碎石要有很高的密实度、以增强抗疲劳性能。因考虑到设计沥青碎石铺筑厚度,于是中粒式选用AM-25型,且选用优质泰国沥青AH-70进口沥青。采用当地的石灰岩,因其与沥青的粘结性比较好。在施工中控制原材料及加强料场的管理,严格控制沥青碎石的生产过程及沥青碎石铺筑的施工过程控制,加强试验及检测,严格监理,使中粒式AM-25型的施工质量得到有利的保障。然而在整个沥青碎石铺筑的施工中AM-10的施工显得尤为重要,下面是AM-10配合比设计及试验段施工的具体过程。

二、AM-10配合比设计

设计采用2cm沥青碎石,可采用AM-10,对原材料要求较高,经多方面搜集后采用当地的石灰岩,其规格S13、S15和砂,经委托上级公路工程试验检测中心试验室各主要指标如:表观密度为2.571g/cm3(>2.45);0.075mm含量为3.5%(

细集料选用当地采石场生产的石灰岩,其与沥青的粘附性较好,各试验指标是:S15视密度为2.570g/cm3(>2.5);砂当量(含泥量)为74(>60);中砂视密度为2.542g/cm3(>2.5);砂当量(含泥量)71(>60)。

在材料的选择中,沥青的选用至关重要。因此,在最后选用了泰国沥青AH-70,其试验结果指标:针入度25℃为640.1mm(60～80);延度25℃为>100cm(>100cm);软化点为47℃(44～54);密度15℃为1.007g/cm3。

下表是各粗集料、细集料的筛分情况:

经过各筛分结果进行初步计算,为了能良好的施工,最后确定目标配合比如下:

瓜子片∶石粉∶中砂为71.5∶20.5∶8

按此目标配合比分别对沥青含量3.0%、4.0%、4.5%进行试验,每组分别制作4个试件,制作时拌和温度控制在150℃～165℃,击实温度控制在135℃～140℃,然后对每组进行马歇尔稳定度试验,经对4组试件马歇尔稳定度试验结果进行分析,选定沥青含量3.9%比较合理。

三、细粒式沥青碎石施工

为了进一步验证生产配合比的可行性,以及确定细粒式沥青碎石各施工工艺的技术参数。对施工路段进行了全长为300m的细粒式沥青碎石试验段。

(一)沥青混合料拌和均匀性控制及混合料储存、运输

按生产配合比计算每盘沥青混合料中各集料的数量,输入操作的计算机中,并在正式拌和之前先试拌一盘,同时让有经验的人员进行外观检查,经观察没有出现油多、油少、混合料离析及粘料等,确定可以拌料,并通知试验人员进行取料。由于储料仓温度较高,混合料下落时容易产生离析现象,沥青混合料在装运时采用移动接料的方式。在沥青混合料运输中,为保证混合料的温度应采用帆布进行遮盖。

(二)沥青混合料的摊铺

在摊铺混合料之前,必须对下层进行检查,特别应注意下层的污染情况,不符合要求的要进行处理,否则不准铺筑沥青碎石。

采用一台ABG沥青混凝土摊铺机进行摊铺,需要保证摊铺机能连续、均匀的摊铺。根据沥青混合料的拌和情况,严格控制摊铺速度,同时在摊铺过程中使摊铺机的螺旋送料器不停的转动,两侧保持有不少于2/3送料器叶片高度的混合料。由于采用沥青混合料储料仓集中储料,为使生产效率提高可先储料,后集中摊铺。摊铺均匀速度不宜过快,现场控制摊铺速度在1.5~2.0m/min。

施工中应组织人员进行松铺厚度的测量,即对原底层选点进行高程测量,摊铺后再次测量得出松铺厚度h1,经压路机压实后再测量一次得出压实厚度h2,则松铺厚度系数h1/h2,对不同部位多点测量计算,最后确定松铺系数K=1.2。

(三)保证压实度采取的措施

压实度是沥青碎石铺筑的重要指标,直接影响到沥表碎石路面的使用性能。压实分初压、复压和终压三个阶段。压路机应以均匀速度行驶。

初压:摊铺之后立即进行(高温碾压),用静态二轮压路机完成(2遍),初压温度控制在130℃～140℃。初压应采用轻型钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,碾压时应将驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移,初压后检查平整度和路拱,必要时应予以修整。

复压:复压紧接在初压后进行,复压用振动压路机和轮胎压路机完成,先用振动压路机碾压2～3遍,再用轮胎压路机碾压2～3遍,使其达到压实度。

终压:终压紧接在复压后进行,终压应采用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,消除轮迹(终了温度>80℃)。

初压和振动碾压要低速进行,以免对热料产生推移、发裂。碾压应尽量在摊铺后较高温度下进行,一般初压不得低于130℃。

四、结语

沥青路面平整度涉及的面很广,影响因素很多。沥青碎石路面施工的关键是人员、材料、设备的合理配置。在施工过程中要善于总结,克服不良人为因素,注重引进新技术、新材料、新工艺、新设备。对整个施工过程实施有效的动态管理,严格控制各种试验及检测。施工当中发现问题及时处理,只有加强管理,精心组织施工,才能铺筑出高质量、高水平的沥青碎石路面,创造优良工程。

参考文献

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