湖南城市学院全日制本科自考助学班毕业论文
题目浅谈如何提高沥青路面的
使用性能和耐久性
学院湖南城市学院
专业交通土建
年级2009
学习形式自考助学
层次本科
学号9121102 (8)
姓名·····
指导教师·····
2012 年 4 月15 日
湖南城市学院全日制自学本科助学教育
毕业论文指导签
专业交通土建层次本科年级2009
学生姓名····学号9121102···48 站点·····
通讯地址湖南省长沙市····
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论文题目浅谈如何提高沥青路面的使用性能和耐久性
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浅谈如何提高沥青路面使用性能和耐久性
（湖南城市学院交通土建专业谭·· 413000）
[摘要]：沥青路面使用性能和耐久性受多方面因素的影响,与沥青混合料类型、配合比设计、沥青质量、矿料质量与级配、施工工艺与材料的均匀性、气候环境、交通条件等有较大的关系。该文通过分析得出集料的岩石类型和质量以及矿料级配对沥青混凝土的物理-力学性质是最关键的影响因素,因此,应重视矿料质量与级配,以提高沥青路面使用性能。
[关键词]：沥青路面使用性能耐久性
一、引言
由于沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车平稳舒适、养护维修简便等优点，我国近年来建设的城市道路大多采用半刚性基层沥青路面。但是，随着城市人口和各种客运车辆的日益增长，城市道路所承受的交通压力不断加大，许多新修的沥青路面使用时间不长就出现了各种病害。这一方面是由沥青路面抗弯拉强度低、面层的温度稳定性较差，另一方面则与城市道路的特点、施工质量、组织管理等有密切的关系。因此，深入分析影响城市道路沥青路面质量的各种因素，寻求提高城市道路沥青路面质量的各种对策，对延长城市道路沥青路面的使用寿命、降低城市道路建设成本、方便城市居民的出行等都具有重要的意义。
二、影响沥青路面使用性能和耐久性的因素
影响沥青混凝土路面耐久性的主要因素是车辙、裂缝和半刚性基层的质量．道路交通量大、气温高、路面结构及材料组成配比不当等导致车辙的形成；裂缝因成因不同而分为疲劳裂缝、温度裂缝和反射裂缝，分别探讨了其影响因素；半刚性材料的强度和抗冲刷能力以及施工质量均会影响半刚性基层的质量．应从合理设计路面结构层次及混和料配合比，采取正确的施工方法和养护方法，选择抗冲刷性好、干缩系数和温缩系数小、抗拉强度高的半刚性材料，提高基层质量等来提高沥青路面的耐久性．
下面主要是从沥青路面所处的结构和环境特点对沥青路面上面层材料组成进行分析，参考国内的成功经验和国外相关规范及研究成果，分析适合我国沥青路面上面层用的集料和沥青的相关指标。
(1)沥青路面中，粗集料所占比较大，对混合料整体性能影响显著，因而对透水性沥青混合料上面层粗集料质量的尤其是对磨耗损失、压碎值、磨光值和针片状含量等关键指标的控制应当严格。
(2)对沥青路面用细集料和矿粉的技术标准主要参考《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF 40--2004)中相应的规定指标。为了改善沥青与集料的粘附性，提高混合料高温稳定性和抗飞散性能，可采用干燥的磨细部分消石灰粉或生石灰粉、水泥作为填料的一部分，其用量宜为矿料总量的1％--2％。
三、影响沥青路面使用性能分析
1、沥青路面的高温稳定性
高温稳定性不足：有车辙、推移、拥包、搓板、泛油等病害
（1）车辙的类型
①失稳性车辙：沥青路面结构层在车轮荷载作用下，内部材料流动，产生横向位移，在轮迹处出现变形。
②结构性车辙：路面结构在交通荷载作用下产生整体永久变形主要是由于路基变形传递到面层引起。
③磨耗性车辙：路面结构顶层材料在车轮磨耗和自然环境因素作用下不断损失而形成的永久变形。
（2）车辙的形成过程
①初始阶段的压密过程
②沥青混合料的侧向流动
③集料的重新分布及集料骨架的破坏
（3）沥青混合料高温评价方法
①现场试验路试验：AASHTO试验路，WestTrack环道试验
②大型足尺试验：室内环道、室内直道、重复加载试验（ALF）、重车加载试验等；
③室内小型试验：单轴压缩试验、马歇尔试验、蠕变试验、轮辙试验、简单剪切试验。
④轮辙试验：模拟实际车轮荷载在路面上行走而形成车辙的试验方法，室内代表性试验为车辙试验。车辙试验是在规定尺寸的板块状压实沥青混合料试件上，用固定荷载的橡胶轮反复行走后，测定其在变形稳定期每增加变形1mm的碾压次数，即动稳定度，以次/mm表示。我国规范规定，一般情况下，试验温度为60℃，轮压为0.7MPa；计算动稳定度的时间原则上为试验开始后45—60min之间；板试件尺寸为300mm，宽300mm，厚50mm。
试验可以三大指标：任意时刻总变形即车辙深度；动稳定度DS；变形速率RD；
⑤简单剪切试验：试件尺寸根据混合料最大粒径选定；试验温度为4 ℃，20 ℃，40℃。
（4）沥青路面高温稳定性技术标准
沥青路面容许车辙深度发展历程：路基顶面容许竖向压应变→沥青层容许永久变形→路面容许车辙深度。(如表1：容许车辙深度标准)
表1：容许车辙深度标准（mm）
容许车辙深度标准（mm）美国地沥青学会（AI）13 英国20
壳牌石油公司（shell）高速公路10 一般公路30
比利时
干线公路12
次级道路18
中国高速公路10-15
其他等
级道路
交叉口25-30
非交叉口15-20
（5）提高沥青路面高温稳定性措
我国沥青路面一般采用半刚性基层沥青面层，基层强度高，因此一般不会出现结构性车辙；由于面层集料一般采用玄武岩，因此磨耗性车辙也少见；所以一般为失稳性车辙，因此必须提高沥青混合料的高温稳定性，即提高粘结力和内摩阻力。即：
①从集料方面：集料破碎面多，石质坚硬，具有良好的表面纹理和粗糙度；集料级配良好，有足够数量粗集料形成空间骨架结构；配合比设计合理，注重压实；
②从沥青方面：使用黏度高的改性沥青或添加纤维；提高沥青材料的粘稠度；控制沥青与矿粉的比值，严格控制沥青用量。
2、沥青路面的低温抗裂性
沥青路面低温时强度增大，但变形能力降低。急骤降温产生温度梯度，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。沥青路面存在两类低温开裂形式：
①低温缩裂：
降温时沥青混合料的体积收缩，温度应力超过混合料极限抗拉强度，裂缝由上而下发展；
②温度疲劳裂缝：
路面在低于极限抗拉强度的温度应力反复作用下开裂，发生在温度频繁变化的地区；
（1）低温开裂机理（图1）
图1
累计温度应力与极限抗拉强度相等时的温度，即为开裂温度。
（2）沥青混合料低温抗裂评价
①间接拉伸试验——低温劈裂试验：标准马歇尔试件（直径101.6+-0.25mm、高
63.5+-1.3mm），0 ℃或更低，加载速率1mm/min；
②直接拉伸试验：试件38.1mm×38.1mm×101.6mm，T可变，缓慢拉伸速率；
③约束试件应力试验仪（TSRST）试验：50mm×50mm×250mm试件，降温速率10 ℃/h，是SHRP推荐的评价沥青混合料低温抗裂性能的方法；
④应力松弛试验：直接应力松弛试验；弯曲应力松弛试验等。
（3）沥青路面低温开裂的预防措施
影响因素：沥青的性质、气温状况、沥青老化程度、路基的种类和路面层次的厚度、面层与基层的粘结状况、基层所用材料的特性、行车的状况等。
可采取的预防措施：
①使用稠度较低、温度敏感性低的沥青；
②使用含腊量低的沥青，使用应力松弛性能好的改性沥青，掺加纤维；
③使用较细的混合料类型，设置应力吸收层。
3、沥青路面的水稳定性
水损害是沥青路面在水或冻融循环的作用下，由于汽车车轮动态荷载的作用，进入路面空隙中的水不断产生动水压力或真空负压抽吸的反复循环作用，水份逐渐进入沥青与集料界面上，使沥青粘附性降低并逐渐丧失粘结力，沥青膜从集料表面剥离，沥青混合料松散导致路面松散、剥落、坑槽病害。
（1）水稳定性作用机理
粘附理论：水降低了沥青的粘附性、对沥青形成冲刷，水进入沥青与集料间、隔离了沥青与集料的粘结；
（2）沥青路面水稳定性评价方法
①煮沸试验：评价沥青与粗集料的粘附性；
②浸水马歇尔试验：两组马歇尔试件，一组在60℃恒温水槽中保养30min～40min，另一组在60℃恒温水槽中保温48h，测马歇尔稳定度的比值。
③冻融劈裂试验：将马歇尔试件以标准的饱水试验方法真空饱水，放入塑料袋中加入约10ml水，扎紧袋口，将试件放入-18℃的冰箱保持16h，后撤去塑料袋，放入60℃的恒温水槽中保持24h，再将试件浸入温度25℃的恒温水槽中至少2h，测试劈裂强度比。（年最低气温低于-21.5℃的寒冷地区）
4、强度性能
从路面的实际损坏状态可以得出沥青路面抵制破坏的强度主要有三个方面：(1)超过某一“强度’’而引起的破坏；
(2)超过某一“变形值”而引起的破坏；
(3)超过某一“应力松弛状态"而引起的破坏，即剪切强度、断裂强度和临界应变。混合料的剪切试验采用三轴试验方法，认为剪切强度(f)的特性符合摩尔一库仑公式：f=c+tanφ，C值表示粘聚力，缈值表示摩阻角。对于透水沥青混合料，由于粗集料含量多，约占混合料总量的85％，粗集料之间的嵌挤和摩擦力相对较大，因而这种骨架空隙结构能够提供较大的摩阻角；同时由于细集料含量少，混合料中空隙大，混合料中粗集料间的接触面积小，导致沥青胶浆形成的胶结作用相对于密级配的沥青混合料来说明显偏小，为了补充混合料的粘聚力，提高混合料的抗剪切强度，沥青路面材料选用时要求采用高粘度改性沥青，这种高粘度改性沥青可以提供比普通沥青大的多的粘聚力，以满足骨架空隙结构对抗剪切强度的要求。
四、影响沥青路面耐久性的主要病害和防治措施
1 、沥青路面各种病害的成因比较复杂，由于环境、地点、气候条件的不同，病害情况不一，主要有下面几种：
(1)、泛油是由粘结料或沥青浆溢出路面形成局部黑而光亮的斑面。由于混合料中沥青用量偏多，沥青稠度太低，粘结料过软，或者是高温时下层粘结料上溢等，都会引起泛油。
(2)、波浪它是路面上形成有规则的低洼和凸起变形。
(3)、壅包是沿交通流方向出现的路表材料的竖向位移。这类病害大多是由于路表材料稳定度低、交叉口车辆的频繁起动与制动、水泥混凝土与沥青混凝土路面接点处产生过大应力所致。此外，面层较薄，以及面层与基层的粘结性差，也易产生推挤、壅包。
(4)、滑溜沥青路面滑溜主要是由于行车作用造成矿料磨光。沥青面层中多余的沥青在行车荷载重复作用下泛油，也易形成表面滑溜。
(5)、裂缝沥青路面上出现的裂缝，按其成因不同分为横向裂缝、纵向裂缝和网状裂缝三种类型。裂缝是沥青路面主要的一种破坏形式。
2、沥青路面病害及原因
(1)、设计方面①路面结构设计不合理。②旧路补强段的路面厚度考虑不足。③路面厚度设计问题。④路面原材料选用问题。
(2)、施工方面①对透层油或粘层油的作用认识不够，造成各结构层问连续性和粘结性差，为降低工程造价，摊铺面层前基层不撒透层油，或撒布工艺控制不严造成计量不准、油膜不匀、稠度不连续；基层清扫不净，残余浮土、碎石、油污等形成隔离层。②对原材料和沥青混合料配合比控制不严，特别是矿粉和沥青用量不准，使沥青路面早期出现壅包、松散、露骨、坑槽等。③施工机械设备陈旧、不配套，使混合料的配合比计量、拌和均匀性、压实度、平整度等受到很大影响。路面基层施工初期曾采用人工拌和，后期主要采用路拌机路拌，平地机和压路机
组合摊铺，极易造成水泥等粘结材料拌和不匀、基层顶面泛浆形成光滑的灰浆层或硬壳，从而导致层间粗糙度不足。④铺筑过程中压实度不足，造成面层内部孔隙率较大，粘结力、防水性能下降；拌合厂较远，运输途中混合料热量损失较大，温度不能满足铺筑要求；为保工程进度低温施工。⑤沥青混合料加热温度过高，拌和时沥青被矿料的高温灼焦、沥青老化，使路面强度不足，产生松散、坑槽等病害。
(3) 养护管理方面
① 养护不及时。沥青路面在行车作用下出现小面积松散，个别坑槽后，未及时进行养护，特别是采用层铺法施工的贯入式路面和表面处治，初期及时养护更为重要。
②养护方法不当。养护人员在沥青路面上采取人工喷油(或洒布机喷油)、人工撒料方法进行养护，结果破坏了原路面的平整度，甚至由于喷油不够，用油量控制不平衡，造成泛油、壅包、松散等病害。
3 沥青路面早期病害防治措施
(1) 重视沥青路面的合理结构设计
设计质量是工程质量的基础和前提，设计单位应从实际出发，对地形复杂路段，做好地质调查工作，进行合理的结构设计，以免给工程留下后遗症。
①选用合理的基层和底基层结构，并保证一定厚度。实践证明，半刚性基层材料强度高，水稳定性好，刚度大，如水泥稳定碎(砾)石、水泥稳定石屑、二灰碎石等，是公路相对合适的基层。底基层在填方路段宜采用砂砾垫层、天然粒料垫层等，在挖方路段，宜采用水稳定性较好的水泥石灰综合稳定土或二灰综合稳定土做垫层。
②合理选用沥青面层厚度。最新研究成果表明：①半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层(基层和底基层)来完成，无需用增厚面层来提高承载力；
②提高沥青路面的使用质量不是用厚的沥青面层，而是使用优质的沥青；③沥青面层的裂缝不只是反射裂缝，在正常施工情况下主要有沥青面层的温缩裂缝；④厚沥青面层的病害中车辙不容低估，厚沥青面层较容易导致在设计使用期间车辙超过容许值。综合上述，面层应根据设计轴载大小、抗疲劳极限等指标根据规范确定厚度。
③加强沥青路面的防水设计。为防止沥青路面因水而引发早期破坏，除要求路基、路面必须具备足够的稳定性和强度外，还要求路面必须有较好的排水性能，为此，路面排水设计应成为路面设计中的重要内容。
(2)、沥青混合料配合比设计的优化
①沥青的选取。沥青质量的优劣与沥青路面的好坏有密切的关系，直接影响到沥青路面的使用性能。因此，必须选用含蜡量低、延度大、温度敏感性低等符合重交通道路石油沥青技术要求的沥青。
②矿料的选择。矿料质量直接影响到沥青混合料的强度，是沥青路面早期破坏的主要影响因素。碎石的压碎值、磨耗值不符合要求将造成沥青混合料的稳定度偏低，引起沥青路面早期的剥落。碎石与沥青材料的粘附大小，对沥青混合料的强度和耐久性有极大的影响。因此，应选择符合技术规范要求的碱性矿料。
③ 混合料配合比的确定。配合比设计中主要是考虑稳定性与耐久性。稳定性包括高温稳定性与低温抗裂性。耐久性包括抗水剥离性与老化性，通常以马歇尔试验作为主要的测试手段，由此来决定对矿料的级配和沥青用量，以确保混合料有良好的性质。
(3)严格施工程序，确保工程质量沥青路面的质量，除结构设计、材料组合外，还取决于施工。沥青路面施工必须按全面质量管理的要求，建立健全有效的质量
保证体系，严格按施工规范施工，对施工的全过程、各阶段、每道工序的质量进行严格的检查、控制、评定，以保证达到规定的质量标准，最终保证建设项目的整体质量。
(4) 沥青路面早期病害的处理措施
①对已完工的防渗性差及局部损坏的路面，普遍加一层改性乳化沥青稀浆封层，可取得良好效果。
②对沥青面层产生的严重壅包。a采用铣刨机进行铣刨；b使用人工按削峰填谷法，削去壅包的顶部，用拌和料层铺法填补低凹处。对于沥青含量较大的壅包，采取彻底挖除重新铺筑沥青面层的方法处理。对于不太严重的连片壅包，采用沥青拌和料进行调平。
③对于次高级路面产生的严重泛油，应及时铺撒石料。同时应根据泛油的程度选用石料规格，对于严重泛油的使用石料粒径为0.5～1.5cm，对于一般泛油的使用石料为0.5cm的粒径。
④对于局部沉陷、坑槽要及时修补，应采取圆洞方补方法，用原路面相同的沥青混合料填补、压实，并保持平整。
⑤对于裂缝，应先把裂缝的旧迹凿掉，使其露出新碴并成V形槽，用压力大于0.5MPa 的空压机吹去缝中的灰土后，用乳化沥青或裂缝修补材料进行填补，并注意灌缝材料的下沉状况，及时补灌，保证效果。
五、提高沥青路面使用性能和耐久性的主要因素
沥青路面面层的使用性能主要指平整度、抗滑性和减少噪音。众所周知，沥青路面面层的平整度与下卧各层的结构强度和平整度有关，又与表面各层沥青混凝土的均匀性、施工工艺的先进性和严格程度有关，它与沥青和矿料的质量及级配关系不大。沥青混凝土面层的抗滑性能和减噪性能，主要取决于表面层矿料的质量和矿料级配，它与沥青的质量关系不大。
为了使沥青路面面层的使用性能耐久，除路面有足够的承载能力、使路面不会产生结构性破坏外，还必须解决沥青面层本身可能产生的一些早期破坏，常见的早期破坏有沥青混凝土层产生严重辙槽、严重泛油；沥青混凝土层，特别是表面层容易透水，并导致早期水破坏；沥青路面表面层产生严重低温裂缝，沥青混凝土层产生疲劳开裂(主要针对柔性路面)。因此，沥青路面的高温抗永久形变能力要强，使沥青路面层能承受重载车辆的反复作用，不易产生严重的辙槽；沥青路面的油石比应该适宜，避免产生泛油；沥青混凝土层要密实、透水性小和均匀性好，使水不易透入并滞留在某层内，以避免早期水破坏。
从高温抗永久形变能力来说，首先要使用质量好的矿料，其次要有能形成骨架-密实结构的矿料级配，在此前提下，再使用高温粘度大的沥青，才能使沥青混凝土具有较高的高温抗永久形变能力。因此，矿料质量和矿料级配是最关键的因素。
从泛油来说，主要是沥青用量和沥青混凝土的现场孔隙率问题。
此外，沥青路面的抗疲劳破坏能力和表面层的低温抗裂缝能力，对沥青路面的使用性能都有用量和沥青质量优劣有关。但它与沥青路面的高温抗永久形变能力又有矛盾。而且一旦沥青面层产生了裂缝，只要采取及时封缝的养护措施，防止降水从裂缝进入沥青面层，即可以基本消除水的破坏作用。而且一旦沥青面层产生了裂缝，只要采取及时封缝的养护措施，防止降水从裂缝进入沥青面层，即可以基本消除水的破坏作用。
六、结语
沥青路面的病害严重影响了道路的使用性能，给国家造成了极大的经济损失，应引起足够的重视，随着道路等级的不断提高，交通量的逐年增大，重载车的日益增多，沥青路面面临严峻考验。虽然经过众多公路行业专家同仁的共同努力，沥青路面的整体质量有了很大提高,这还需要我们做进一步研究与探讨，相信通过不断的经验积累和深入的科学研究，会逐渐减少沥青路面病害现象的发生。
参考文献
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【7】 JTJ052-2000，公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S]
致谢：
本论文是在陈···老师的悉心指导下完成的，在此予以衷心的感谢。他严谨的治学精神，精准求精的工作作风，深深地感染和激励着我。从课题的选择到最终成，陈···老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持。在此我谨向陈···老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。通过毕业论文的准备，使我对两年的考试有了一个全面的综合，能力和水平得到明显的提高，感谢所有帮助过我的人。
浅谈高性能沥青路面 徐鹏华 1前言 由于交通量的剧增，轮胎气压和轴载的增加，许多完全满足现行规范的沥青路面却达不到设计的寿命，主要表现为车辙、剥落、低温开裂等病害，即现行的规范无法控制沥青路面的某些早期损坏。从1987年开始，美国公路战略研究计划(SHRP)进行了一项为期5年、耗资5000万元的沥青课题研究，占整个SHRP经费的三分之一，旨在制定一套新的沥青和沥青混合料规范、试验和设计方法。这就是高性能沥青路面(Superpave)。 Superpave技术不仅对沥青工业界产生巨大影响，也引起了世界各国的普遍关注，很多国家均在进行相关的对比试验和验证。我国从1997年引入Superpave，近年来各省市科研单位都在研究探索中，也有不少省份已将Superpave应用于高速公路建设中。 西安—户县高速公路上面层是陕西省第一条高性能沥青路面，是施工单位—中铁十二局路面公司同长安大学课题组合作完成的。现就Superpave的主要研究方法和在西户高速公路上的设计施工情况作一介绍。 2级配要求 Superpave混合料体积设计的级配选择是通过设置控制点和限制区来进行的。设置控制点是要求集料级配必须通过其间的范围,控制点分别设于公称最大尺寸，中等尺寸(2.36mm)和最小尺寸(0.075mm)处，而限制区则为不允许级配线通过的区域,它沿最大密实度曲线(0.45次方级配线)存在于中等尺寸(2.36mm)和0.3mm尺寸之间。由于限制区具有驼峰特征，故通过限制区的级配称为“驼峰级配”。设置限制区的目的有两个，一是为了限制砂的用量；二是为了使矿料具有足够的矿料间隙率（VMA）。在多数情况下，驼峰级配表示为含砂过多的混合料或相对于总砂量来说细砂太多的混合料，这种级配的混合料在施工期间经常存在压实问题，并表现为在使用期抗永久变形能力不足，而且级配通过限制区容易造成VMA过小，这种级配对沥青含量极为敏感，因此，应使集料设计级配位于控制点之间并避开限制区以满足Superpave的要求。图1示出了Sup—19矿料的控制点和限制区。
浅谈沥青路面早期破坏原因 本文从路面设计、路面施工、养护管理及其他环节,结合本人的工程实践,分析了沥青路面早期破坏的原因。 标签：道路工程沥青路面破坏原因 0 引言 瀝青路面的主要类型有沥青表面处治、沥青贯入式、热拌沥青混合料和乳化沥青混合料路面等,因其具有造价相对较低、行车舒适、修复方便,能够利用石化企业副产品等优点而被广泛用于公路和城市道路、机场等基础设施的面层处理。沥青路面早期破坏的现象有:泛油、波浪、壅包、滑溜、裂缝、坑槽、局部沉陷、松散、车辙等九种。这些病害极具普遍性和严重性,为公路工程质量通病之一。 1 路面设计 1.1 结构设计不合理 沥青面层结构选用不当、混合料类型不合理。根据沥青路面设计规范,沥青面层除应满足车辆的使用要求外,还应满足雨水不渗等要求,宜选用粒径较小,空隙也小的级配混合料,尽量采用小粒径沥青砼,以提高沥青路面面层的防渗性。对于选用中粗粒砼或开级配或半开级配沥青碎石的沥青路面,必须在沥青面层下设下封层,防止雨水渗入。 1.2 设计与路段实际情况相差大 我县一条沥青路面砼路穿过土基过湿地段,但设计按一般正常情况设计,全部利用挖方和就地借方填筑路基,采取逐层碾压法施工,又是雨季施工,造成极大的窝工,严重影响了工期。施工单位只好申报监理工程师并经业主同意借方填筑,仅此一项就较原设计增大投资,现该段沥青路面破坏较为严重,已多处修补。 1.3 油路补强段的路面厚度考虑不足 我县在加快实现乡镇通油、水泥路路面工程,但为充分利用老路并节约土地及投资,利用旧路的线位及结构层。按照公路补强设计的一般要求和科学态度,宜先对所利用的路段状况进行客观评估,根据旧路的状况(特别是强度弯沉指标)确定利用旧路的方案及补强厚度。但设计单位没有认真细致的调查,大致给出一个补强厚度及路段桩号就草草了事,结果导致许多补强路段补强后弯沉值大于设计值,造成新路强度不足,早期破坏严重。 1.4 岩石路段石质类型确定有误
湖南城市学院全日制本科自考助学班毕业论文 题目提高沥青路面使用性能和耐 久性的主要因素 学院湖南城市学院 专业交通土建 年级2009 学习形式自考助学 层次本科 学号912110100056 姓名 指导教师汪惠民 2011 年9 月15 日
湖南城市学院全日制自学本科助学教育 毕业论文指导签 专业交通土建层次本科年级2009
目录 摘要 (4) 关键词 (4) 一、引言 (4) 二、影响沥青路面使用性能和耐久性的因素 (4) 三、影响沥青路面使用性能分析 (5) 1）.高温稳定性 (5) 2）水稳定性 (5) 3）强度性能 (5) 四、影响沥青路面耐久性的主要病害和防治措施 (6) 1）路面波浪 (6) 2）局部推移、松散、隆起 (6) 3）裂缝 (6) 4）车辙的防治 (6) 五、提高沥青路面的使用性能和耐久性的主要因素 (6) 六、结束语 (7) 七、参考文献 (7) 八、致谢 (8)
提高沥青路面使用性能和耐久性的主要因素 土木工程（交通土建）专业专升本科 [摘要]：随着道路交通量的日益增大，道路路面经受着越来越严重的考验，很多沥青路面均不同程度出现了早期破坏，如路面波浪、局部推移、松散、车辙、裂缝等。这些病害的发生，既影响了车辆的顺利运行，又增加了道路养护治理资金的投入。通过优化设计、加强施工管理、提高施工质量等措施去防治，从而提高沥青路面使用性能和耐久性。路面耐久性和使用性能涉及设计、材料学和工艺学等多方面的技术要求,是一个综合的问题。在荷载与自然因素长期作用下,路面结构的使用性能在不断变化,就总体而言是个衰减过程。但就高等级公路而论,不仅巨额投资要求确保使用寿命,而且作为经济命脉,也不能容许经常修复甚至中断交通大修,因此提高路面使用性能和耐久性的研究势在必行。 [关键词]：沥青路面使用性能耐久性 一、引言 由于沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车平稳舒适、养护维修简便等优点，我国近年来建设的城市道路大多采用半刚性基层沥青路面。但是，随着城市人口和各种客运车辆的日益增长，城市道路所承受的交通压力不断加大，许多新修的沥青路面使用时间不长就出现了各种病害。这一方面是由沥青路面抗弯拉强度低、面层的温度稳定性较差，另一方面则与城市道路的特点、施工质量、组织管理等有密切的关系。因此，深入分析影响城市道路沥青路面质量的各种因素，寻求提高城市道路沥青路面质量的各种对策，对延长城市道路沥青路面的使用寿命、降低城市道路建设成本、方便城市居民的出行等都具有重要的意义。 二、影响沥青路面使用性能和耐光性的因素 矿物组成、表面构造粘度空隙率、渗透性、沥青量、湿度、水的pH多孔性、含土量、耐流变性、电荷极性、沥青膜厚度、值、盐分、温度、表面积、吸收成分填料类型、矿料级配、度循环、交通量、含水率、形状、是否使用抗剥落剂沥青混合料类型计、施-T质量、路基等等，这些都会影响沥青路面的性能。 下面主要是从沥青路面所处的结构和环境特点对沥青路面上面层材料组成进行分析，参考国内的成功经验和国外相关规范及研究成果，分析适合我国沥青路面上面层用的集料和沥青的相关指标。 (1)沥青路面中，粗集料所占比较大，对混合料整体性能影响显著，因而对透水性沥青混合料上面层粗集料质量的尤其是对磨耗损失、压碎值、磨光值和针片状含量等关键指标的控制应当严格。 (2)对沥青路面用细集料和矿粉的技术标准主要参考《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF 40--2004)中相应的规定指标。为了改善沥青与集料的粘附性，
苏高技（2003）18号 高性能沥青路面(Superpave-19)中面层施工指导意见 (SBS改性沥青) 一、概述 高性能沥青路面（Superpave），采用了全新的沥青混合料设计方法。Superpave沥青混合料设计方法，采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行油石比的选择。在吸收国外先进设计方法的基础上，结合我省试验研究成果，制定了《高性能沥青路面（Superpave-19）中面层施工指导意见(SBS改性沥青)》，以指导我省高速公路沥青路面中面层施工。 沥青路面中面层厚度6-7cm，采用石灰岩集料，Superpave19结构。 二、配合比设计 配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证三个阶段。由于技术及试验设备限制，目标配合比设计统一委托省交通科研院设计，并提供相关的马歇尔试验技术指标。 根据工程实际使用的材料和设计配比要求，计算出材料配比，在室内拌制沥青混合料，用旋转压实机成型混合料试件，计算沥青混合料的体积指标应满足表1的规定，从而确定矿料的比例和最佳沥青的用量。据此作为目标配合比，供拌和楼冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。 生产配合比设计是将二次筛分后进入热料仓的材料取出筛分，再次确定各热料仓的材料比例，同时反复调整冷料仓进料比例，以达到供料均衡，并以目标配合比设计的最佳用油量及最佳用油量的-0.3%、+0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验，检验各项指标是否满足规范要
浅谈我国沥青路面的发展趋势 摘要：在我国，沥青路面在高速公路中占90%以上，通过对国内沥青路面的调查和研究，从沥青材料和养护两个方面对沥青路面的发展做出预测。环保、节约资源以及具有特殊功能的改性沥青应用前景广阔，沥青路面的预防性养护和就地热再生会在很大程度上得到推广。 关键词：沥青材料；预防性养护；就地热再生 近年来, 随着交通量和车辆荷载的激增以及平均行车速度的提高, 沥青混凝土路面往往在建成通车后1至2年甚至更短的时间内就产生严重的破坏, 如泛油、内部松散、坑洞、唧浆等。这就对对高速公路沥青路面提出了新的要求，要求研制性能更加优良的沥青材料。 根据对国内现有沥青路面的调查，本文从沥青材料和养护方面对未来我国沥青路面的发展趋势进行了预测。采用新型改性沥青可以有效改善沥青路面的高低温性能，还可以对废弃材料合理利用，进而保护资源和环境。提前发现沥青路面隐藏的隐形病害的存在，并施以正确的预防性养护措施，可以有效的延长沥青路面的使用寿命。对旧沥青路面的再生利用，可以保护环境，节约资源，有利于实现人类的可持续发展。 1 沥青材料 改性沥青同时拥有良好的高温及低温性能，可以根据需要开发出高技术高性能的路面材料，在我国的应用较为广泛。随着经济的发展，人们对改性沥青的要求越来越高。我国的改性沥青以后主要向环保型和功能型方向发展[1]。 1.1 环保、节约资源的改性沥青产品利用废旧物资来做改性剂，如废旧橡胶粉改性沥青，废旧塑料薄膜改性沥青等。一方面降低改性沥青的成本，另一方面也很好地利用了废旧物资，解决环境污染问题，较典型的有橡胶粉改性沥青产品。在全世界范围，橡胶轮胎的废弃已成为一种公害，我国每年报废轮胎近亿条，只有其中极少数能再回收利用，绝大多数为废料，需要数百年才能分解为无害物质，占用了大量的土地资源，造成环境污染，而以废旧轮胎橡胶粉作为改性剂生产改性沥青，具有很好的弹性回复性能，使用在半刚性基层作为应力吸收层，能够很好抵抗发射裂缝的发展，具有高温稳定性。不但节约了社会资源，保护环境，而且延长了路面使用寿命，为废旧轮胎再生利用开辟了新途径。1.2 特殊功能的改性沥青产品开发特殊功能的改性沥青产品，能弥补现有改性沥青某些性能不足的特点。如抗车辙沥青产品，是针对现有改性沥青的高温抗车辙能力偏低的缺点，开发的一种专门抗车辙添加剂来提高改性沥青的抗车辙能力。又如阻燃沥青产品，通过添加特殊的阻燃剂而制成改性沥青。阻燃剂在高温下受热分解产生一层不易燃烧的膜覆盖在沥青表面，隔断沥青和氧气的接触，阻止沥青燃烧。阻燃沥青在隧道路面的铺装，可在沥青路面发生火灾时减小灾情，为争取时间营救人员生命及保护国家财产具有显著的意义。又如应力吸收层，也是一种改性沥青混合料，其要求作为粘结料的改性沥青必须具有非常好的弹性，能够在一定条件
高性能沥青路面（道路石油沥青Superpave-25） 下面层施工指导 Superpave沥青混合料采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行油石比的选择。在吸收国外先进设计方法的基础上，结合试验研究成果，制定了《高性能沥青路面（道路石油沥青Superpave25）下面层施工指导意见（修订版》，以指导高速公路沥青路面下面层施工。 沥青路面下面层采用Superpave25结构时其厚度不小于8cm。其沥青混合料级配应满足表一和表二，技术指标应满足表三和表四。 Superpave25设计集料级配限制区界限表一 Superpave25设计集料级配控制点界限表二 Superpave25技术指标表表三 *注：当级配在禁区下方通过时，粉胶比可取值0.8～1.6。
Superpave25混合料马歇尔技术指标表表四 一、材料要求 1、沥青沥青面层采用优质道路石油沥青，标号70号，技术要求见表五。 沥青性能整套检验由省高指委托有关试验单位进行，各施工单位和驻地监理组工地试验室、市高指中心试验室按xx高技（XX）203号《关于进一步明确高速公路沥青路面原材料检测项目和检测频率的通知》规定对到场沥青进行检测，并留样备检。 2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，粒径大于2.36mm。下面层采用石灰岩等碱性石料，应选用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料按xx高技（XX）203号文规定进行检验。粗集料技术要求见表六。 3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，石质为石灰岩，不能采用山场的下脚料。对进场细集料，按xx高技（XX）203号文规定进行检查。细集料规格见表七。 4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表八，进场填料按xx高技（XX）203号文规定进行检验。拌和机回收的粉料不能用于拌制沥青混合料，以确保沥青面层的质量。 道路石油沥青技术要求表五
成人高等教育毕业设计（论文）题目：沥青砼路面病害分析及防治 学生姓名：×××函授站点：南阳 学号：12252167 专业名称：土木工程 学习层次：高起本学习形式：函授 指导老师：×××审核签字： 二0一六年八月
摘要 沥青作为一种路用结合料，在公路建设中得到了广泛的应用，从乡村道路到城市道路，从三级路到高速公路，从路面底基层到路面面层，均普遍采用。但由于沥青材质本身的差异，以及受设计和施工水平的影响，沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见病害，这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全，加大了汽车磨损，缩短了沥青路面使用寿命，影响了道路投资效益。本文分析了沥青路面出现病害的原因，并提出了根治措施。 关键词：沥青路面；工程病害；防治
Abstract As a kind of road asphalt binder, has been widely used in highway construction, from rural to urban road roads, from level 3 road to expressway, from the pavement subbase to surface, are widely used. But due to differences in asphalt material itself, and the influence of the design and construction level, often appear cracking of asphalt pavement, flushing, loose, pit slot common diseases, such as the emergence of these diseases seriously affected the driving speed, driving safety, increased car wear, shorten the service life of asphalt pavement, affects the road investment benefit. This paper analyses the causes of defect arise from asphalt pavement, and cure measures are put forward. Key Words：Asphalt pavement; common disease; prevention
第二章沥青路面使用性能、工作条件和损坏特征 主要内容 1 第2.1节路面使用性能的设计考虑 2 第2.2节沥青路面的工作条件 3 第2.3节自然因素对沥青路面的影响 4 第2.4节沥青路面损坏 第2.1节路面使用性能的设计考虑 □ 2.1.1路面使用性能与结构行为 路面性能是一个复盖面很宽的技术术语，泛指路面的各种技术行为。包含了路面行驶质量、损坏状况、结构的力学反映、行驶安全性及路面材料的疲劳、变形、开裂、老化特性等各方面的含义，成为一个泛指路面和材料各种技术行为的术语。从道路使用者角度说，希望路面拥有的性能如下： ?可接受的行车舒适性； ?行车安全性 ?最小的环境影响 ?高质量的车辆运营条件，以最大限度降低车辆损坏的风险；路面使用性能变化的原因则在于路面的结构行为。 同济大学的孙立军等将路面结构行为定义为“路面结构(和材料)的物理特征和力学特性在外界因素(荷载、环境)作用下的相互关系”，包括如下几个方面： (1）路面损坏(裂缝、松散、坑槽、构造深度变化等)； (2) 路面变形(车辙、平整度等)； (3) 材料特性(材料模量和劲度、材料强度等)； (4) 力学特性(弯沉、应力、应变等)。 上述的①和②属于路面的物理特征，将影响到路面的使用性能；③和④则属于力学特性，决定了路面物理特征的演变过程。 □ 2.1.2 路面结构行为在沥青路面设计中的应用 从路面结构行为定义可知：为保证路面使用性能，应当限制损坏与变形。在过去的表述中，一般是对路面的最基本要求是耐久、平整和抗滑。 ?耐久性是指路面具有足够长的使用寿命；这要求整个路面结构具有足够的强度和抗变形能力。事实上，迄今为止所有的设计方法都是围绕着耐久性这个核心而提出的。路面的过早损坏意味着路面的耐久性不足。 ?路面的损坏具有各种类型和各种形态。一般而言，高等级公路／道路的路面损坏包括变形(车辙)、开裂(疲劳开裂、低温开裂和反射裂缝)以及目前出现的一些新的损坏类型，过多的路面损坏意味着路面寿命的终结； ?平整性要求是为了保证路面的行驶舒适性；对高等级公路／道路，由于行车速度快，平整度尤为必要。要做到路面长期平整，就必须有正确的厚度设计、正确的材料设计和正确的施工方法。 ?抗滑是对路面表面特性的要求，表征了路面的行驶安全性，传统上不属于路面结构设计的内容，主要通过表层材料的选择和材料的设计予以保证。不满足于基本要求的沥青路面意味路面使用性能不良，路面设计的主要任务就是要保证使用期内路面使用性能，限制、延迟影响路面使用性能的过早损坏的发生和发展。 根据以上讨论，可以认为结构、材料、荷载、环境、经济五个因素应当是影响路面使用性能的关健，也是本课程将讨论的主要内容。
浅谈沥青路面病害及治理措施 由于公路使用时间的增长或施工质量控制不好会造成沥青路面的种种病害，严重的路面病害会引起车辆交通事故，危害不容忽视。本文列举了几种沥青路面常见的病害，并针对每种病害提出了相应的处理措施，希望能为今后的沥青路面施工提供参考依据。 标签：沥青路面裂缝波浪 1 沥青路面的拥包、波浪及处理措施 沥青路面上有一道道软硬程度不同和厚度不等凸起的坎子，多出现于重车行驶的车适上，这叫拥包，又叫油包。顺路方向出现纵向的波峰相距较长的凹凸现象，叫做波浪。波峰相距较近，而且距离相等，连续起伏的叫做样板。产生拥包相波浪（搓板）的主要原因是用油量偏大，沥青稠度低。集料级配不兴，细料偏多；沥青混合料拌和及摊铺不匀，以及沥青面层与基层粘结不良等。这样沥青面层在车轮水平力作用下，尤其是在陡坡、停车站、交叉口等经常刹车的位置。使沥青面层抗剪力强度不足，发生整层或翻修基层部位推移而形成拥包或波浪。相应的处治方法，由于面层与基层结合不好应刨悼油层，清除基层表面浮土或翻修基层然后铺上油层。由于面层原因引起的油包或波浪则用挖补方法修补。将拥包波浪供热软化铲平，当前国内有些城市应用铣刨机铣削波浪与拥包，效果甚好。小面积的油层搓板，也可以在峰谷内项铺油料找平处治。总之，出现拥包或波浪后要及时维修以免影响行车。 2 沥青路面的麻面、松散及处理措施 麻面不同于粗面，表现为表面不够平整、坚实和致密。路表石料之间留有空隙，颗粒1/3以上的高度没有沥青粘结。油量少、主集料过大，嵌缝料少是形成麻面的主要原因，沥青的老化也能形成麻面。麻面易渗水，影响路面的使用年限。石料与沥青之间粘结不足全造成松散。造成松散的原因很多，沥青用量过少；矿料含土或表面潮湿而导致矿料与沥青的粘结不牢，沥青粘度偏低，混合料温度过高以及碾压不足等。另外，沥青路面干涩、老化也就达成松散。松散不仅降低路面使用品质，行车作用下易于发展成坑槽。轻微的麻面可撤砂养护，使砂填充空隙，防止石料震松、脱落，天热反油时能逐步缓和，严重的麻面及松散破坏宜及时罩面，有的局部应铲除进行修复。 3 沥青路面的光滑面及改善措施 石料的磨光、磨损、泛油等使沥青路面的表面形成光滑面。在雨天滑溜危及行车安全。形成光滑的原因，一是由于沥青用量过大，造成泛油；二是罩面材料颗粒较细不具备足够粗糙度；三是沥青面层的矿料不耐磨，如采用石灰石等。防止出现光滑面的方法是在施工中严格控制沥青用量，必要的道路加铺防滑面。当出现光滑面后，如因泛油引起的，则在热天趋面层较软时可以撤一些5-15毫米
1.沥青路面的使用性能 2.路面性能包括哪几个方面，采用什么指标表征，这些指标是什么工程含义？ 路面性能泛指路面的各种技术表现,如路面行驶质量、损坏状况、结构的力学反应、行驶安全性以及路面材料的疲劳、变形、开裂、老化、表面飞散等各方面的含义，是一个泛指路面和材料各种技术表现的术语。 涵盖两个方面：一方面是路面的功能性，描述了路面的使用功能,如路面的行驶质量（行驶舒适性）和行驶安全性,可用表征路面服务能力的指标PSI 或RQI 表示。 25.03 1.91log(1) 1.38PSI SV RD =-+--RQI a b IRI =+? 3.另一方面是路面的结构性,描述了路面的结构状况（潜力)，如路面的损坏状况、结构的力学反应等，可用表征路面(损坏）状况的指标PCI 表示。 4.100(,,)PCI F T S D =-路面早期损坏有哪些类型,原因是什么? 1）路面开裂：纵向裂缝、横向裂缝、块状裂缝和龟裂，受荷载重复作用、气候因素、材料因素、结构自身因素等影响. 纵向裂缝：与道路中线平行或大致平行的长直裂缝，产生原因大多是路面面层或基层摊铺时纵向搭接质量差,道路拓宽造成的路基或基层的不均匀沉降、侧向滑
移或顶面拉伸； 横向裂缝：与道路中线垂直或大体垂直的路面裂缝，产生原因为低温收缩（低温缩裂）、基层裂缝的反射（反射裂缝)和施工搭接（工作缝）； 块状裂缝：交错的、将路面分割成近似矩形块的裂缝，产生原因为温度收缩、沥青老化和反射裂缝以及每日周期性变化的环境因素造成的路面结构内应力（变)；龟裂：形似龟背花纹的锐角多边形网状裂缝或纵向平行裂缝，产生原因为路面沥青地面的重复弯拉应变引起，起始于沥青层地面,逐步发展到沥青层顶面。 2）路面变形：车辙、波浪、拥包以及沉陷，造成路面变形的原因是多方面的,如荷载的渠化作用、重载、高温和沥青混合料本质上的粘塑性. 3）路面表面病害:磨光、麻面、泛油和坑槽。 磨光:交通量越大、越繁重，路面越容易磨光；粗集料磨光值越小，路面越容易磨光； 泛油：沥青混合料中沥青含量过高、粘度太小或孔隙率太小时，沥青在高温季节受行车租用而溢至路表面形成; 麻面:由结合料含量过少、集料与沥青的粘附性不好、集料泥灰含量过高或压实不足引起； 坑槽：各类路面损坏未及时维修。 5.造成路面变形的原因有哪些？
浅谈沥青路面设计原理 摘要沥青与矿料之间的相互作用是沥青混合料结构形成的决定性因素，它直接关系到混合料的强度、温度稳定性、水稳定性及老化速度等一系列重要性能。本文着重分析沥青混凝土强度形成机理，研究沥青路面设计原理，以期达到提高沥青路面的使用品质和耐久性的目的。 关键词沥青；路面；设计原理 0前言 沥青与矿料之间的相互作用是沥青混合料结构形成的决定性因素，它直接关系到混合料的强度、温度稳定性、水稳定性及老化速度等一系列重要性能。本文着重分析沥青混凝土强度形成机理，研究沥青路面设计原理，以期达到提高沥青路面的使用品质和耐久性的目的。但同时沥青路面相对于水泥混凝土路面的缺点是：养护费用成本较高，使用期限短，耐久性差。由于建设施工期间选料、施工工艺控制不当，将会加剧沥青路面的破坏。为此许多路面出现了不少的病害，因此，认识沥青混合料路面强度形成机理，提高沥青路面设计质量，以期达到提高沥青路面的使用品质和耐久性的目的尤为重要。 1沥青混合料工作机理 沥青混合料的强度由两部分组成：矿料之间的嵌挤力与内摩阻力、沥青与矿料之间的粘聚力。就对沥青混凝土强度形成机理以及混合料强度措施进行探讨，从而达到沥青路面使用品质和耐久性的目的。矿料之间的嵌挤力与内摩阻力的大小，主要取决于矿料的级配、尺寸均匀度、颗粒形状、表面粗糙度和沥青含量。沥青混合料按级配构成原则的不同可分为下列3种方式： 1）悬浮密实结构：由连续级配矿质混合料组成的密实混合料，各种级配连续存在，同一档较大颗粒都被较小一档颗粒挤开，大颗粒以悬浮状态处于较小颗粒之中。这种结构通常按最佳级配原理进行设计，密实度与强度较高，水稳定性好，但受沥青的性质和物理状态影响较大，温度稳定性较差。传统的I型和Ⅱ型沥青混凝土（AC）属于此类型结构。 2）骨架空隙结构：较粗颗粒矿料彼此紧密相连，较细集料数量较少，不足以充分填充空隙，其空隙率大。这种结构中，骨料的之间的内摩阻力和嵌挤力起着重要作用，受沥青的性质和物理状态影响较小，温度稳定性好，水稳定性差。抗滑表层（AK）、沥青碎石（AM）属于此类型结构。 3）骨架密实结构：是综合以上两种方式组成的结构。混合料中既有一定数量的粗骨料形成骨架，又根据粗骨料的空隙的多少加入一定细料，形成较高的密实度。
高性能沥青路面(Superpave-13)上面层 施工指导意见(SBS改性沥青) 一、概述 高性能沥青路面（Superpave），采用了全新的沥青混合料设计方法。Superpave沥青混合料设计方法，采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行油石比的选择。在吸收国外先进设计方法的基础上，结合我省试验研究成果，制定了《高性能沥青路面（Superpave-13）上面层施工指导意见(SBS改性沥青)》，以指导我省高速公路沥青路面上面层施工。 沥青路面上面层厚度4cm，采用玄武岩集料或辉绿岩集料，Superpave-13结构。 二、配合比设计 配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证三个阶段。由于技术及试验设备限制，目标配合比设计统一委托省交通科研院设计，并提供相关的马歇尔试验技术指标。 根据工程实际使用的材料和设计配比要求，计算出材料配比，在室内拌制沥青混合料，用旋转压实机成型混合料试件，计算沥青混合料的体积指标应满足表1的规定，从而确定矿料的比例和最佳沥青的用量。据此作为目标配合比，供拌和楼冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。 生产配合比设计是将二次筛分后进入热料仓的材料取出筛分，再次确定各热料仓的材料比例，同时反复调整冷料仓进料比例，以达到供料均衡，并以目标配合比设计的最佳用油量及最佳用油量的-0.3%、+0.3%三个沥青用量进行马歇尔试验，检验各项指标是否满足规范要求，不满足要求应重新调整热料仓比例，进行级配设计。同时按生产配合
改善沥青路面使用性能的方法 【摘要】本文通过分析出现早期损坏的原因和使用性能降低的影响因素，从路面结构设计，材料选择和施工作业控制等方面探讨改善路面使用性能的途径和方法。在设计方面提出了改变路面结构体系，增强层间连接，减小基层和底基层最大压实厚度，优化路面结构体系等具体办法；在材料选择和使用方面，从改善沥青结合料的性能、提高骨料质量、改善沥青与骨料的粘结性和使用纤维沥青砼等方面提出了改善沥青混合料性能的理论分析和方法；在施工作业质量控制方面、叙述了平整度和压实度控制的措施。另外还提出了使用高性能沥青混凝土（如CMHB，SAC、SMA）、确保桥面铺装质量和避免引道沉陷跳车等改善沥青路面使用性能的技术措施及理论依据。 【主题词】沥青路面技术措施使用性能 1、前言 1．1 沥青路面技术发展现状 到2001年底，我国高速公路通车里程超过了19000km，列世界第二。与此同时，我国的沥青路面（以下称路面）技术有了很大发展，路面质量也有了极大的提高。 在设计方面，随着计算机技术的广泛应用，有限元理论也引入了路面结构计算，同时还引入了结构设计可靠度的分析，极大地提高了路面设计的效率和可靠性。 在施工方面，拌和设备有趋于大型化的趋势，有些项目引进了320t/h的拌和楼；摊铺机发展成全液压电脑自动化控制（如ABG525）；碾压设备有重型化的趋势，轮胎压路机自重超过了26t，单钢轮振动压路机逐步被双钢轮双驱动压路机所取代，自重也趋于重型化，如lngersoll-Rand 130，自重达到了13t。为了保持混合料的温度均匀性，减少离析，国外近几年还应用了再拌转输车（Material Transfer Device）。为了避免因碾压引起的裂缝，在CFF(Consolidation-Fluid Flow, 即固结-液体流)模型下，研制了HIPAC碾压设备。 高等级沥青路面还大量使用了改性沥青。美国还使用天然沥青作改性剂。国产沥青的质量也有了很大提高，许多厂家生产的沥青都达到了重交通沥青的标准。在河北石黄高速等工程中，还在沥青混凝土中掺加了博尼维（Bonifibe）和德莱尼特（Delinite）等加强纤维。 在我国，沙庆林院士提出的多碎石（SAC）混凝土应用面越来越广泛。在有些省市大量铺筑沥青玛蹄酯碎石混合料（SMA）路面，这种结构为粗骨料嵌锁密实结构，路用性能优良。 美国的战略公路研究项目（SHRP）于1998年研究提出了高性能沥青路面（Superpave）和路面长期使用性能指标（LTPP）。法国10多年前首先采用了薄沥青混凝土面层，然后发展成为很薄的沥青砼面层，近几年又发展为超薄沥青混凝土面层。 随着路面技术的发展，我国路面施工工艺水平也普遍提高，有许多竣工路面工程的平整度能达到0.6以内。但是我们也注意到，有许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快，有
四、项目名称：废轮胎修筑高性能沥青路面关键技术及工程应用 （一）申报奖种：科学技术进步奖一等奖 （二）所在专业评审组名称：交通运输 （三）项目简介： 本项目属于公路路基、路面工程科学技术领域。 废轮胎是一种可利用的再生资源，它其中富含的优质橡胶和抗老化剂等材料可以替代当前普遍应用但价格昂贵的SBS改性材料，广泛应用于高性能沥青路面的修筑。据统计，每修筑1km橡胶沥青路面可消耗近万条废轮胎，从而代替了传统高污染、高耗能的废轮胎处理方式，实现了废轮胎资源化升级利用。但长期以来，由于缺乏橡胶沥青应用技术标准、工业化生产装备、橡胶沥青混凝土设计方法和施工工法等关键技术，严重制约了废轮胎筑路技术及规模产业化的发展。自2001年起，本项目依托国家及行业科研开发、节能减排和技术推广任务开始立项研究。 主要技术创新如下： (1)攻克了橡胶沥青互逆反应的控制机理等核心技术难题。 (2)研发了高性能、大功率橡胶沥青生产装备并实现产业化。 (3) 创建了橡胶沥青混凝土设计理论和方法。 (4) 开发了低噪声、抗开裂、钢桥面铺装及预防性养护等功能型高性能橡胶沥青混凝土。 2007年本项目成果即被列入首批交通运输部“材料节约和循环利用专项行动计划”重点推广项目，修筑了科技示范工程，并成功应用于北京奥运会、长安街大修等重大道路工程。编制国家标准1部，行业和地方标准 6 部，指南 2部，形成国家及行业工法6 项，地方性规范10余项。本项目获得国家授权发明专利8项，实用新型专利2项；获省部级科技一等奖 4项，二等奖 2 项；出版原创性专著1部；培养博士9名，硕士26名，培训工程技术人员3000余人。在引领绿色交通技术发展的同时，促进产业全面升级，并取得了显著的社会经济效益，总体技术达到国际领先水平。
提高沥青路面使用性能的技术途径 : The performance of asphalt pavement is a pavement that can provide the conditions of service traffic. The main factors influencing road crack and rut and starts with the improvement measures from these aspects. Material design and construction technology are considered, corresponding improvement, improve pavement performance. This paper introduces the factors influencing the service life of asphalt pavement, discusses the methods to improve the performance of asphalt pavement. Keywords: asphalt pavement; influencing factors; improvement way. 言：路面使用性能好，行驶舒适，路面使用者对路面的 评价就高。随着我国经济建设的不断发展，人们期待着质量更好、环保程度更高的道路的出现。同时日益增大的交通流量，车辆大型化及重 载车比例的不断增加，许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快，有的通车时间不长就出现了桥头跳车和路面早期破坏，有的通车 几年就不得不进行翻修罩面，使用性能也大大降低，达不到设计要求。如何提高沥青路面的使用性能巳成为一个重要课题。 、影响沥青路面使用寿命的因素
高性能沥青路面（SBS改性沥青Superpave-20）中面层施工指导意见（修订版） Superpave沥青混合料采用旋转压实仪成型试件，依据沥青混合料初始、设计和最大旋转压实次数时的密实度以及在设计压实次数时的空隙率、矿料间隙率、沥青填隙率、填料与有效沥青之比进行沥青混合料的组成设计。它在沥青混合料组成设计时首先依据石料的性质进行级配组成设计，然后再进行油石比的选择。在吸收国外先进设计方法的基础上，结合我省试验研究成果，制定了《高性能沥青路面（SBS改性沥青Superpave20）中面层施工指导意见（修订版）》，以指导我省高速公路沥青路面中面层施工。 沥青路面中面层采用Superpave20结构时其厚度不小于6cm。其沥青混合料级配应满足表一和表二，技术指标应满足表三和表四。 Superpave20设计集料级配限制区界限表一 Superpave20设计集料级配控制点界限表二 一、材料要求 1、沥青沥青面层采用SBS改性沥青，其技术要求见表五。 沥青性能整套检验由省高指委托有关试验单位进行，各施工单位
和驻地监理组工地试验室、市高指中心试验室按苏高技（2004）203号《关于进一步明确高速公路沥青路面原材料检测项目和检测频率的通知》规定对到场沥青进行检测，并留样备检。 Superpave20技术指标表表三 Superpave20混合料马歇尔技术指标表表四 2、粗集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，粒径大于2.36mm。中面层采用石灰岩等碱性石料，应选用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保粗集料的质量。集料质量应从源头抓起，派专人进驻集料加工厂，对不合格的集料不得装车、装船，对进场粗集料按苏高技（2004）203号文规定进行检验。粗集料技术要求见表六。 3、细集料采用坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当级配的人工轧制的米砂，石质为石灰岩，不能采用山场的下脚料。对进场细集料，按苏高技（2004）203号文规定进行检查。细集料规格见表七。 4、填料宜采用石灰岩碱性石料经磨细得到的矿粉。矿粉必须干燥、清洁，矿粉质量技术要求见表八，进场填料按苏高技（2004）
沥青路面使用性能指标相关性分析 摘要:沥青路面性能衰减是一个复杂的过程，掌握衰减规律具有重要意义。分析选取了弯沉、路面破损状况、平整度作为路面性能指标。以天津市路面的普查数据，分五类典型路面结构对路面强度与破损状况、路面强度与平整度进行相关性分析。 关键词:性能评价指标；性能衰减；相关性 Correlation analysis of Asphalt Pavement Performance Hang Fei Chen Bo (Ningbo Urban Construction Design&Research Institute Co.,Ltd. ZheJiang，NingBo315012) Abstract：The attenuation performance of Asphalt Pavement is complex process，master the attenuation law has important significance。This thesis selects deflection value、Damage of Asphalt Pavement、planeness as index evaluating pavement performance.According to the the census data of Tianjin city road，classify five kinds of typical pavement structure，analysis on correlation of pavement strength、damage condition、planeness。 Keywords：Performance evaluation index；attenuation law；correlation 引言 路面性能衰减是一个复杂的过程，掌握路面性能衰减规律是道路设计、使用及养护工作的重要依据。众多道路技术指标可全面表征路面使用性能的变化，而在实际研究过程中，受各种条件的制约，通常只能调查部分路面技术指标。道路工作者进行了大量的理论分析、调查统计和试验论证，希望深入研究路面性能技术指标的内在联系，通过较少的技术指标，对道路的使用性能有个深入全面的认识，从而对路面的设计、施工、养护管理等方面的实践提供有力的指导和帮助。 基于此目的，拟以天津市近年来路面的普查数据为数据来源，综合考虑路面
沥青路面使用性能预测模型研究 摘要：科学合理的预测路面使用性能的变化规律是制定中长期预防性养护规划制的关键。本文主要介绍了沥青路面的使用性能pci、rqi、弯沉等指标的预测模型，结合深圳地区的道路情况确定出适用于深圳地区的参数。考虑到环境因素对路面使用性能的影响，本文通过收集深圳地区的气象资料确定了深圳地区的环境影响修正系数，使路面性能的预测模型更加符合当地的特点。 关键词：道路工程；预防性养护；使用性能；预测模型； study of asphalt pavement performance prediction model yang jin1, lian meng2, chen zhang3 (1、shenzhen expressway engineering consultants co.,ltd，shenzhen，518034； 2、shenzhen expressway company limited，shenzhen，518034； 3、school of transportation engineering of tongji university，shanghai，200092 ) abstract: to predict the disciplinarian of pavement performance rationally is the key to draft a road maintenance programming. this paper introduce the prediction model of asphalt pavement performance include pci, rqi, deflection, and then determine the parameters of shenzhen area based on the road condition of shenzhen area. considering the effect of environmental factors on the pavement performance, based
浅析提高沥青路面使用性能的技术措施摘要：若想提高沥青路面的使用性能，除了要正确贯彻执行现 行的沥青路面设计、施工、养护技术规范以外，根据国内近年来的科研成果，结合笔者以往的研究经验，在高等级沥青路面的大中修、加铺层工程中，应注意采取文中5 项技术措施。 关键词：沥青路面; 使用性能; 提高; 技术措施 abstract: to improve the performance of asphalt pavement, in addition to correctly implement the current asphalt pavement design, construction, maintenance and technical specification, according to the recent research achievements, combining with the previous research experience, in high grade asphalt pavement repairing, overlay engineering, attention should be paid to take the 5 technical measures. key words: asphalt pavement; performance; improvement; technical measures 中图分类号： u416.217文献标识码：a文章编码： 1.选择合适的沥青混合料级配类型 沥青混合料的级配类型度沥青路面使用性能的影响极大，而各 种沥青混合料级配有着不同的使用性能。实际上，由于气候条件的不同、路面等级的高低、工程投资的多少、施工能力的大小，各类公路养护工程对路面使用性能的要求是不一样的，而且每一种混合