沥青路面合理结构的研究

孔祥鑫

(黔东南州通达交通建设有限公司)

1 工程概况

黄平县旧州经木江至上塘通乡油路改建工程主线起于黄平县旧州镇老里坝大桥桥头，沿原有线路，途径山邦农场、木江、上塘等地，支线起于木江村主线，止于黄平至野洞洞河漂流风景区旅游公路，全长8 km，项目总长37.02 km。主线工程量如下。

土石方:272 104 m3。其中有:土方137 909 m3、石方133 907 m3、排水和渗水工程63 193.4 m3。

路面工程数量:2.0 cm 拌和法沥青混合料上面层194 112 m2、2.0 cm 层铺法沥青表面处治路下面层194 112 m2、22 cm 水泥混凝土面层11 702 m2、20 cm 级配碎石基层194 112 m2、20 cm 水泥稳定碎石基层6 300 m2、20 cm 填隙碎石基层194 112 m2。

涵洞新建6 987.7 延m/82 道，新建钢筋混凝土圆管涵355 延m/43 道，新建桥梁33.2 延m/4 座，加宽利用桥梁16 延m/3 座。公路占用土地情况:水田27.25 亩(1 亩=666 m2)，林地4.4 亩，荒山、荒地460 亩。

支线工程量如下:土石方:50 556 m3，土方38 664 m3，石方11 892 m3，排水和防护工程9 793.8 m3，新建涵洞533.55延m/39 道，桥梁新建12.8 延m/1 座，公路占有土地情况水田4.62 亩，旱地4.71 亩，荒山荒地29 亩。

2 我国沥青路面主要设计形式

半刚性沥青路面在我国有着广泛的使用，在时间积累和经验的总结中获得了很多有价值的研究成果，对于沥青路面的病害情况和治理方法的研究已经趋于成熟。从大方向来说，公路路面可以根据材料、施工方法、工程造价多少或者平直以及承受交通载荷方式等方面进行分类。

按照材料分类和施工方法可以分为土质路面、稳定处理路面、沥青和水泥混凝土路面等，而根据工程造价的多少则能够分为地基路面、中级路面和高级路面。

按照承受载荷类型可以分为柔性路面、刚性路面和半刚性路面等几种形式，这种形式可以认为是根据路面力学性能进行划分的。

柔性路面包括铺筑于非刚性底层上之各级沥青路面和用有机结合料或者其他结合料的土壤路面以及粒料路面。柔性路面的优势在于较高的粘性和弹塑性，由用于形成弹塑性的有机结合料和颗粒矿渣组成，承受交通载荷主要通过抗压强度完成。沥青路面结构层。

面层。是路面结构中最上层，面层是影响路面使用品质的主要部分，主要分为承重层、磨耗层和保护层三层结构，承重层受到车轮垂直载荷作用，磨耗层承受车轮水平力和吸附作用以及气温、湿度、雨水等自然因素影响，保护层主要作用是保护磨耗层，延长磨耗层使用寿命，同时还能够保护路面下层成型。

基层承受着面层传递下来的车轮载荷并进一步扩散，由于基层不受到车轮水平力的作用，同时也不受大气环境的影响，对材料的抗剪强度等指标的要求并不十分严格，但是对抗压能力的要求较高，需要采用抗压能力较好的材料，例如材料碎石、石灰土和工业废渣等比较理想。

底基层。基层分为两层时候一般靠近下部的一层就是底基层，能够分担基层的承受载荷，减少路基自重，一般要求材料的强度较小。在路基排水性能不良情况下设置垫层，一方面排水、蓄水、隔温，同时还能够协助底基层基层分担上部传递下来的载荷。

但是相关学者认为不能够机械的把基层划分，因为很多情况下往往一个基层负担着多种作用。而我国在一个时期内制定的公路柔性路面设计规范中并没有把沥青面层视作一个主要承重层，而是把基层当作主要承重层进行表述。相关专家认为这种表述并不适用于对沥青各层结构进行解释。

3 黄平县旧州经木江至上塘通乡油路改建工程沥青路面建设工程实例

沥青路面施工需要进行合理的施工设计，保证工期合理紧凑。同时注意沥青铺设施工不能够在寒冷天气进行，气温低于10 ℃时就不能够施工，同时雨天和路面潮湿等情况也不适于施工。沥青路面铺设尽量连续工作，避免和其他工序之间发生交叉干扰，同时注意避免施工和运输过程中发生污染。沥青路面施工要有较好的劳动保护，保证安全，同时符合国家环境和生态保护规定。与此同时，进行沥青混凝土路面施工时候要根据情况在调查研究的基础上借鉴成功经验进行合理的配比设计。沥青混凝土混合料的运输适宜使用大吨位的运料车，采用摊铺机进行摊铺，保证初压、复压、和终压的温度尽可能高，同能在低温下反复碾压。筑好的沥青面要控制交通，保证情节做好保护，不能够造成污染，同时严禁在做好的沥青路面上制作水泥砂浆或者堆放杂物等。

刚性路面包括水泥混凝土路面以及混凝土为底层上铺沥青作为磨耗层的路面。刚性路面的抗弯拉强度较高，变形量较小，对路基承受应力有良好的缓冲和削弱的作用。刚性路面的正常工作是在弹性状态下运行，基础主要用于负责支撑。

半刚性路面是指水泥混凝土基层之上的各种块料铺砌的路面。半刚性路面使用的混合料在初期具有柔性路面的性质，但是在载荷作用下逐渐向着刚性转变。

不同等级不同结构形式的有着不同的累计当量轴次，具体统计结果参照表1。

表1 不同等级路面适应累计当量轴次

4 结束语

本文通过对国内外沥青路面结构设计机器使用性能的研究，结合了我国沥青路面结构早期破坏的形成机理以及结构形式，初步构建了沥青路面结构设计框架，并通过在黄平县旧州经木江至上塘通乡油路改建工程沥青路面施工工程实际中进行了检验，认为级配碎石基层存在着实现的可能性，同时实际验证了路面结构形式长期使用性能，认为通过对结构层使用寿命的研究，设置结构层使用寿命之间的合理分配，能够保证沥青层的使用寿命，更重要的是能够保证公路使用末期的维修费用能够得到大规模的减少。

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