对城市道路路面设计的新技术探究

陈雪峰

摘要：随着我国国民经济的快速发展和城市化进程的加快，给我国城市道路的建设发展带来更高的挑战。为适应我国城市发展和城市道路建设的需要，掌握城市道路路面新技术,对于推动城市的可持续发展至关重要。本文对城市道路路面设计的新技术的研究对象和研究热点进行了阐述。

关键词：路面新技术；研究对象；研究热点

中图分类号：U41文献标识码：A文章编号：

引言

随着我国城市化水平和人民生活水平的提高，道路的现有状况已不能适应经济的快速发展，因此国家将投入大量资金用于道路建设，特别是在道路路面设计的技术方面，从而改善道路的现状，更好地促进经济发展。

1城市道路路面的设计研究

1.1合理选用路面类型

合理的路面结构型是满足其使用功能的基础，目前我国的沥青路面都是采用半刚性基层沥青路面、基层大多采用半刚性基层，只要保证施工均匀性，其强度一般能满足设计承载力的要求。关键是面层类型的选择，需要根据气候、交通量、原材料等因素综合考虑。

1.2合理进行沥青硅设计

导致沥青面层泛油的主要原因是沥青混合土的沥青含量或油石比偏大，油石比偏大还会导致沥青混合土的抗永久的变形能力低，容易导致辙槽，油石比偏大的主要原因又是混合料设计不合理，因此必须采用合理的方法进行混合料的设计。目前规范中要求沥青混合料设计时应采用马歇尔试验方法，用标准马歇尔试验仪双面各击50（或75）次，所得的最大密度的沥青用量即为最佳沥青用量。

1.3严格要求路面使用材料

对路面材料的使用要求应做到：使用优质沥青，优选表面抗滑层的碎石骨料，表面层碎石与沥青的粘附等级不低于5，保证路面材料的均匀性，均匀性需从碎石厂到料场进行综合保护。另外，如何快速排除路面表面层的水合防止水进入结构层，是路面设计中应该考虑的一个因素。

2路面设计的新技术研究对象

2.1彩色沥青路面及主要性能特点

2.1.1所谓彩色沥青混凝土路面是指脱色沥青与各种颜色石料、色料和添加剂等材料在特定的温度下混合拌和，即可配制成各种色彩的沥青混合料，再经过摊铺、碾压而形成具有一定强度和路用性能的彩色沥青混凝土路面。

2.1.2彩色沥青混凝土路面主要性能特点

2.1.2.1具有良好的路用性能，在不同的温度和外部环境作用下，其高温稳定性、抗水损坏性及耐久性均非常好，且不出现变形、沥青膜剥落等现象，与基层粘结性良好。

2.1.2.2具有色泽鲜艳持久、不褪色、能耐77℃ 的高温和-23℃的低温，维护方便。

2.1.2.3具有较强的吸音功能，汽车轮胎在马路上高速滚动时，不会因空气压缩产生强大的噪音，同时还能吸收来自外界的其他噪音。

2.1.2.4具有良好弹性和柔性，且冬天还能防滑，再加上色彩主要来自石料自身颜色，也不会对周围环境造成大的危害。

2.2SAM路面及主要性能特点

2.2.1沥青玛蹄脂碎石混合料(Stone Mastic AsPhah)简称sMA。SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量的细集料组成的沥青马蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料。它是由足够的沥青结合料和具有相当劲度的沥青玛蹄脂胶浆填充在粗集料形成的石—石嵌挤结构的空隙中形成的。

2.2.2SAM路面主要性能特点

2.2.2.1高温抗车辙性

SMA由粗集料骨架和沥青玛蹄脂两个部分组成；粒径≥4.75mm的粗集料高达70%-80%。矿粉用量为10%左右，细集料较少，一般为10%-20%左右；因骨架嵌挤作用，混合料高温条件下抵抗荷载变形能力较强，有着较强的高温抗车辙能力。

2.2.2.2低温抗变形性

在低温条件下，由于SMA混合料中有着相当数量的沥青玛蹄脂，当温度下降时，沥青玛蹄脂具有较高的粘结能力，它的韧性和柔性使得混合料具有良好的低温变形能力。

2.2.2.3耐久性

在SMA混合料中，粗集料骨架空隙被富含沥青的玛蹄脂密实填充，并将集料颗粒粘结在一起，沥青在集料边、面形成较厚的沥青膜。此外，SMA混合料空隙较小，沥青与水或空气的接触较少，因而SMA混合料的水稳定性和抗老化性、抗疲劳性较普通沥青混合料好；同时，又由于SMA混合料基本是不透水的，对中、下面层和基层有着较好的保护作用和隔水作用，使沥青路面保持较高的整体强度和稳定性。

2.2.2.4表面独特性

一方面要求使用坚硬、粗糙、耐磨的高质量碎石，另一方面采用间断级配的矿料，压实后表面形成的构造深度大，一般超过1mm，而摩擦系数也能满足8BBM以上，这使得沥青面层具有良好的抗滑性和耐磨性能，还能减少溅水，减少噪声，从而提高道路行驶质量。

3路面设计的新技术研究热点

3.1排水降噪沥青混凝土路面及主要性能特点

3.1.1排水降噪沥青混凝土面在不透水的沥青混凝土层面上铺筑空隙率高达20%的沥青混凝土面层，使雨水通过该层内部的连通空隙沿路面横坡与路两侧纵向排水盲管排出路外。

3.1.2排水降噪沥青混凝土面主要性能特点

3.1.2.1具有较好的排水性能，能及时、有效地缓解降雨带来的路表积水、漫流、水漂、眩光等现象，大大提高车辆在雨天的行驶安全性。加强了雨水的地下还原和地表的水循环，改善了地面的透水、透气性，缓和了城市的热岛效应，为周围的生态系统提供了良好的生长环境。

3.1.2.2排水沥青新型路面采用大空隙沥青混合材料作表层，由于排水沥青路面的多孔特征可以大幅降低交通噪音。

3.2长寿命路面及主要性能特点

3.2.1长寿命路面（ Long life asphalt pavement，简称LLAP ），是指路面设计寿命超过40年，相对于现有的路面其日常养护要求总费用更低的路面结构。

3.2.2长寿路面主要性能特点

3.2.2.1在总费用上：初期修建费用很高，日常养护费用较少，总费用效益比最大； .

3.2.2.2在设计年限上：至少40年；

3.2.2.3在损坏模式上：路面的损坏只发生在表面层，如表面开裂，不存在结构性破坏；

3.2.2.4在养护维修上：只需要日常养护，不需要进行结构性大修；

3.2.2.5在道路使用上：能够承受更大的交通量和更重的交通荷载。

3.3柔性基层路面及主要性能特点

3.3.1柔性基层路面采用热拌或冷拌沥青混合料、沥青贯入式碎石，以及不加任何结合料的粒料类等材料铺筑的基层。粒料类材料，包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配碎砾石，以及泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等基层材料

3.3.2柔性基层路面性能特点

3.3.2.1有别于无机结合料、稳定集料或稳定土等半刚性基层,一般指级配碎石等粒料基层和沥青稳定碎石等沥青混合料基层。采用合理的柔性基层沥青路面结构与半刚性基层沥青路面结构形式具有互补性,是延缓和解决沥青路面结构早期损坏的一种重要技术途径,因此, 这类基层不仅具有一定承载能力,更重要的是其具有特别好的耐久性和稳定性。

3.3.2.2可以延缓沥青路面的水损坏,采用级配碎石基层可以增加路面排水能力。采用沥青稳定碎石基层,其力学性能接近沥青表面层,且增加了沥青层厚度,使路面结构的受力(特别是剪应力)更加均匀,且沥青层能保持一定的空隙率,使水分顺畅地通过基层排出,不会滞留在路面结构中造成路面的水稳性破坏;同时沥青混合料对于水分的变化不敏感,不会产生干缩裂缝而导致面层出现反射裂缝,路表水无法进入路面结构内,从而延缓路面结构的水损坏。

3.3.2.3柔性基层厚度的确定采用柔性基层结构不仅仅是简单地将半刚性基层改为柔性基层或者设置级配碎石过渡层,应该重新调整各层厚度,特别要增加沥青层厚度,沥青层的厚度视交通量大小不宜小于20cm~25cm。个别地区的柔性基层由于分期加铺罩面,使得沥青层厚度不断增加,沥青路面结构承载能力也在逐渐增加,因此路面使用性能良好,耐久性较好。

4总结

伴随着我国经济的发展，城市化的步伐也在不断加快中，而城市交通中的种种问题也随着人流的逐渐增大而日渐突出。为了满足人们工作生活的需求，所以我们应该重视道路路面设计新技术的研究。

参考文献：

[1] CJJ 37—90城市道路设计规范[S] .北京:中国建筑工业出版社,2009

[2] CJJ 44—91城市道路路基工程施工及验收规范[S].北京:中国建筑工业出 版社,2008

[3] 苗英豪.沥青路面降噪性能研究综述.中外公路[J],.2006