全柔性沥青路面各层实测弯沉值与计算弯沉值比较分析

刘贺

摘要：全柔性沥青路面在广东省首次使用，采用了沥青稳定碎石上基层+级配碎石下基层+半刚性底基层的组合式基层、厚沥青层的新型沥青路面结构。该路段的弯沉控制指标，采用HPDS2011计算值和设计文件设计值；其中路基顶面弯沉值共测试了1358组数据，合格率为100%；水泥稳定碎石基层顶面共测试了1276组数据，合格率为84.64%；级配碎石基层顶面共测试了1426组数据，合格率分别为31.98%和22.44%；至于路表弯沉共测试了1076组数据，合格率分别为0；采用原设计文件和软件计算值不能完成对柔性基层及相应面层的弯沉判定，需另外采取指标。

关键词：沥青路面，柔性基层，弯沉值，评价

0 前言

广东某高速公路在借鉴国内沥青路面技术基础上，设计中采用了沥青稳定碎石上基层+级配碎石下基层+半刚性底基层的组合式基层、厚沥青层的新型沥青路面结构， 采用低剂量水泥稳定碎石作为路基的加强层，将级配碎石和沥青碎石作为柔性基层，沥青层作为结构层和功能层。该路段结构在广东省是第一次规模化应用，以前也没有这方面的研究应用经验。这种全柔性沥青路面结构为丰富广东地区长寿命路面的结构形式、解决广东地区路面典型病害提供了良好的实践平台。

1路面结构形式、材料参数以及结构计算

该高速公路项目全柔性沥青路面设计年限为 15 年，设计年限内一个车道上的累计标准轴载（100KN）作用次数 Ne=2.40×107次，设计弯沉30（0.01mm）。路基段路面结构设计采用倒装式柔性基层沥青路面结构，各个结构层计算用的材料参数如表1所示。采用HPDS2011计算得到路面各个结构层的参数，计算时候采用沥青混合料20℃是的抗压模量，计算结果如表2所示。

2全柔性沥青路面路段土基实测弯沉值分析

全柔性沥青路面路基段施工完成后，采用贝克曼梁对路基表面的弯沉进行了实测，共测试了24个路段，共1358组数据，其测试路段数、每路段的测试数量以及测试结果如表3所示。数据显示：

（1）所有路段的路基顶面弯沉的代表值均小于设计值和HPDS2011计算值，如以设计值和软件计算弯沉值为控制指标，则路基顶面的弯沉实测值合格率为100%。

（2）路段的路基顶面实测弯沉的代表值在124.6至211.6之间变化，路基顶面的弯沉设计值为230，HPDS软件的计算弯沉值为232.9。其中路段24的实测弯沉的代表值在最小，分别为设计弯沉值和計算弯沉值的54.17%和53.5%；路段17的实测弯沉的代表值在最大，分别为设计弯沉值和计算弯沉值的92%和90.85%；。

3全柔性沥青路面水泥稳定碎石层顶面实测弯沉值分析

全柔性沥青路面水泥稳定碎石基层段施工完成后，采用贝克曼梁对水泥稳定碎石基层顶面的弯沉进行了实测，共测试了20个路段，共1276组数据，其测试路段数、每路段的测试数量以及测试结果如表3所示。数据显示：

（1）除了路段14、19和20以外，所有路段的水泥稳定碎石基层顶面的代表值均小于设计值和HPDS2011计算值，如以设计值和软件计算弯沉值为控制指标，则水泥稳定碎石基层顶面合格率为84.64%。

（2）除了路段14、19和20以外，路段的水泥稳定碎石基层顶面实测弯沉的代表值在73.7至141.1之间变化，路基顶面的弯沉设计值为155，HPDS软件的计算弯沉值为142.1。其中路段10的实测弯沉的代表值在最小，分别为设计弯沉值和计算弯沉值的47.55%和51.86%；路段2的实测弯沉的代表值在最大，分别为设计弯沉值和计算弯沉值的91.03%和99.30%；。

4全柔性沥青路面级配碎石层顶面实测弯沉值分析

全柔性沥青路面级配碎石基层段施工完成后，采用贝克曼梁对级配碎石基层顶面的弯沉进行了实测，共测试了19个路段，共1426组数据，其测试路段数、每路段的测试数量以及测试结果如表5所示。数据显示：

（1）大多数路段的级配碎石基层顶面的实测弯沉代表值均大于设计值和HPDS2011计算值，分别约占实测点总数的68.02%和77.56%；如以设计值和软件计算弯沉值为控制指标，则级配碎石基层顶面合格率分别为31.98%和22.44%。

（2）路段的级配碎石基层顶面实测弯沉的代表值在55至183.1之间变化，路基顶面的弯沉设计值为63，HPDS软件的计算弯沉值为60.1。其中路段9的实测弯沉的代表值在最小，分别为设计弯沉值和计算弯沉值的87.30%和91.51%；路段10的实测弯沉的代表值在最大，分别为设计弯沉值和计算弯沉值的290.63和304.66，其分别为验收标准的3倍左右，如以设计弯沉值和计算弯沉值为评价标准，该路段判定为不合格，其是否能成为判定标准有待商榷。

5全柔性沥青路面路表实测弯沉值分析

全柔性沥青路面全部施工完成后，采用贝克曼梁对路表的弯沉进行了实测，共测试了12个路段，共1076组数据，其测试路段数、每路段的测试数量以及测试结果如表6所示。数据显示：

（1）所有路段的路表实测弯沉代表值均大于设计值和HPDS2011计算值；如以设计值和软件计算弯沉值为控制指标，则路表实测弯沉合格率0，故该项目采用了建议弯沉值来作为控制指标，采用建议弯沉值作为控制指标时，则路表实测弯沉合格率82.34%。

（2）路段的路表实测弯沉的代表值在32.6至49.2之间变化，路基顶面的弯沉设计值为30，HPDS软件的计算弯沉值为24.6，采用上述两个指标判定路面弯沉不合格；故采用建议弯沉值43.5作为弯沉控制指标。采用建议值后，路表弯沉所测的路段中只有路段1和路段12不合格。在合格的路段中其中路段9的实测弯沉的代表值在最小，为建议弯沉值的74.94%；路段7的实测弯沉的代表值在最大，为建议弯沉值的99.31%。如以设计弯沉值和计算弯沉值为评价标准，判定该路段的弯沉合格率为0，其是否能成为判定标准有待。进一步研究。

6 结论与建议

（1）广东省首次使用了沥青稳定碎石上基层+级配碎石下基层+半刚性底基层的组合式基层、厚沥青层的新型沥青路面结构。其弯沉控制指标采用设计文件设计值和计算软件HPDS2011的计算值。

（2）其中路基顶面弯沉值共测试了24个路段，共1358组数据，合格率为100%；其中路基顶面弯沉值共测试了24个路段，共1358组数据，合格率为100%；水泥稳定碎石基层顶面共测试了20个路段，共1276组数据，合格率为84.64%；级配碎石基层顶面共测试了19个路段，共1426组数据，合格率分别为31.98%和22.44%；至于路表弯沉共测试了12个路段，共1076组数据，合格率分别为0；采用原设计文件和软件计算值。

（3）全柔性基层其弯沉控制指标采用设计文件设计值和计算软件HPDS2011的计算值不合适，以本文为例路基顶面及半刚性基层顶面实测的弯沉值可用该标准评价，至于级配碎石基层以及面层则不能用该标准进行评价，其评价指标有待商榷

参考文献：

【1】JTG D58-2006 公路沥青路面设计规范[S].

【2】JTG E60-2008.公路路基路面现场测试规程[S].

【3】JTG H20-2007.公路技术状况评定标准[S].

【4】JTG F80/1-2004.公路工程质量检验评定标准[S].

【5】JTG H10-2009.公路养护技术规范[S].