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            灌縫機廠家分享國內外瀝青路面設計研究綜述

            2016-03-12 濟寧薩奧機械有限公司 閱讀

                   目前,灌縫機廠家通過官方資料獲知,我國超過92%的瀝青路面平均壽命周期大約是7~8年,比美國和加拿大道路的平均壽命低了一半。根據美國LTTPGPS-6統計數據,絕大部分瀝青路面使用15年以上才需要維修,很多瀝青路面使用20年以上才出現明顯的損壞,這與我國瀝青路面的使用壽命相比形成了鮮明的對比。瀝青路面出現早期損壞和耐久性不足,其原因很復雜,其中固然可能有材料質量、施工水平以及超載超限嚴重等方面的原因,但路面設計方面的原因仍是其早期損壞以及耐久性不足的重要原因之一。

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                   國內瀝青路面設計
                   我國現行瀝青路面設計規范采用的路表彎沉等主要設計指標,是建國以來歷版設計規范在以路表彎沉為控制指標的指導思想下擴充后提出的。這種設計方法主要針對半剛性基層瀝青路面結構設計,貫徹了“強基薄面穩土基”的思想,凝聚了幾代公路技術人員的心血,對我國公路發展起到了很大的推動作用。但從已有研究和以往的實際應用來看,我國瀝青路面結構設計方法上主要還存在如下問題,灌縫機廠家的小編和大家分享一下:
            (1)我國現行的路面結構設計理論在設計理念上假定一個瀝青層厚度,以基層作為承重層設計其厚度,瀝青面層僅僅起到表面功能作用,路面荷載越大、交通量越大,基層強度和厚度要求就越大。路面破壞意味著基層破壞,與瀝青面層的厚度沒有關系。工程實踐表明,這種理解是非常不確切的,國內外研究證實輪載下100~150mm區域是高受力區域,是各種損壞主要的發生區域,瀝青層直接承受車輪荷載作用,瀝青面層發生破壞也屬于結構性損壞。
            (2)瀝青層疲勞控制指標對半剛性基層瀝青路面基本不起作用,路表彎沉成了唯一設計控制指標。在滿足設計彎沉要求后,半剛性基層上的瀝青路面,在層間接觸為連續的情況下,瀝青面層底面的應力基本處于受壓狀態。在層間接觸為滑動的情況下,瀝青面層底面的應力雖有可能處于受拉狀態,但瀝青面層的疲勞壽命多數情況下大于半剛性基層。因此,底面拉應力驗算指標在設計中基本不起控制作用
            (3)采用的彎沉指標無法與多種破壞類型和破壞標準統一協調,路面結構設計宜采用多個單項指標,分別針對和控制相應的特定損壞類型。
            (4)采用源于中、低級半剛性基層瀝青路面的路表彎沉設計指標,無法控制高等級公路,尤其是瀝青穩定柔性基層瀝青路面結構整體或瀝青層的永久變形量。瀝青路面的車轍與路面結構、氣候條件、交通條件密切相關,現行規范采用60℃的動穩定度指標不能實現對車轍的控制。此外,彎沉綜合修正系數經驗公式是半剛性基層路面結果的總結,而路面彎沉值受路面結構、環境、地理位置、人為因素等等影響。彎沉指標對瀝青穩定柔性基層瀝青路面的設計具有很大的局限性。
                   總之,我國瀝青路面設計采用路表彎沉設計指標難以控制路面各種破壞,路面設計中缺乏有效的車轍和疲勞控制指標,設計中難以保證路面的耐久性。
                    瀝青路面出現損壞,需要瀝青灌縫機來進行修補,方便實用,我們濟寧薩奧是正規的灌縫機廠家。
                    國外路面設計
                    國外著名的永久性路面設計方法,是基于厚瀝青混凝土層路面產生低拉應變,當該拉應變小于疲勞極限應變時,疲勞破壞不再發生,使用足夠厚的瀝青混凝土層將防止疲勞開裂的發生。通過設計和修筑高質量的路基和合理的路面結構組合來控制基頂壓應變,從而保證結構性的永久變形不再發生。其設計理念是輪載100~150mm區域是高受力區域,也是各種損壞(主要是輪轍)的發生區域;面層為40~75mm厚的高質量瀝青混凝土,需為車輛提供良好的行駛界面,應具有足夠的表面構造深度、抗車轍、水穩定性好的特點;中間層為100~175mm厚的高模量抗車轍瀝青混凝土,起到傳遞和擴散荷載的作用,應具有高模量、抗車轍的特點;HMA基層為75~100mm厚的高柔性抗疲勞瀝青混凝土,起到消除疲勞破壞的作用,應具備高柔性、抗疲勞、水穩定性好的特點;最大拉應變產生在HMA基層底部,該區域最易發生疲勞破壞,該區域的彎拉應變,對于控制瀝青混凝土層自下而上的疲勞開裂,防止路面過早出現結構性損壞具有特別重要的意義;路面基礎不僅為瀝青混凝土層的鋪筑提供良好的界面,而且對于路面的變形、抗凍,都是至關重要的。目前國外長壽命瀝青路面的設計標準為瀝青混合料層層底的彎拉應變不高于60~70με,路基頂面壓應變不超過200με。
                  

            總之,國外各種瀝青路面設計方法都是針對疲勞和車轍等特定路面破壞形式進行路面設計,以控制路面的疲勞開裂、車轍變形等來保證路面在設計年限內的耐久性,提供應有的使用質量,比我國以路表彎沉指標控制瀝青路面設計更加客觀。

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