1、2014届毕业论文题目：高速公路沥青路面损坏成因分析与养护对策专 业： 交通土建工程 助学站点： 湖南高速铁路职业技术学院 考 籍 号： 911012200326 姓 名： 李南丽 指导教师： 魏秀瑛 2014 年 04 月学生姓名： 李南丽 考 籍 号： 911012200326 站 点： 湖南高速铁路职业技术学院 指导教师： 魏秀瑛 完成日期： 2014 年 04月 高速公路沥青路面损坏成因分析与养护对策研究高速公路沥青路面损坏成因分析与养护对策研究摘要自 1988年我国沪嘉高速的建成通车，我国高速公路快速发展。但同时我国的汽车运输也开始进入了一个快速发展时期，随着我国汽车交通运输的运输量
2、越来越大，轴载质量的增大，其后轴载的额定与轮胎充气压力额定不断增加。这些交通状况的显著变化给高速公路沥青路面带来了严重的考验。本论文就详细分析了沥青路面的早期破坏现象和产生原因，并提出了预防的措施及养护对策。关键词：成因；破坏现象；措施；水损坏；养护对策。Analysis of the causes of damage and maintenance countermeasures of asphalt pavement of ExpresswayAbstractsince1988 our country Hujia highway opened to traffic, Chinas rapi
3、d development of expressways. But at the same time, Chinas auto transport also began to enter a period of rapid development, Chinas automobile traffic transportation is increasing, axle load quality increases, then the axle load ratings and rating increased tire inflation pressure. These traffic con
4、ditions significant changes to the expressway asphalt pavement has brought severe test. In this paper a detailed analysis of the early damage of the asphalt pavement phenomenon and causes, and put forward theprevention measures and maintenance measures.Keywords: Genesis; Damage phenomenon; measures
5、;Water damage; Maintenance policy .目 录1. 绪论 .12. 高速公路沥青路面施工的几个重要技术问题.22.1 概述 .22.2 沥青路面的几个技术问题 .22.2.1 路面有足够的承载能力 .22.2.2 路面结构的抗永久性形变能 .22.2.3 面层表明无泛油现象 .32.2.4 无明显水破坏现象 .32.2.5 无明显台背沉陷和路基沉陷 .32.2.6 基层质量好形成完整的整体.32.2.7 避免早期纵向裂横 .43. 部分高速沥青路面破坏的简况 .53.1 概况 .53.2 几种主要路面早期破坏现象 .53.2.1 由软土地基继续沉降产生的路面（含桥
6、头）沉陷 .53.2.2 路基压实度不够导致的路面的早期破坏 .63.2.3 基层质量不好造成的破坏 .73.2.4 水破坏 .73.2.5 辙槽 .83.2.6 泛油 .93.2.7 松散 .93.2.8 横向裂缝 .103.2.9 反射裂缝 .114. 速公路沥青路面水破坏及措施 .124.1 水破坏现象的普遍性严重性 . .124.2 半刚性路面产生水破坏的内因外因 .134.3 减少沥青路面水破坏的措施 .134.3.1 沥青面层的隔层用空气率不大于 5%的密实沥青混凝土 . 134.3.2 提高沥青矿料的粘结力要求 .134.3.3 提高压实标准,增加现场空气率指标.134.3.4
7、解决矿料级配和温度变异性.134.4 减少水泥混凝土桥面沥青面层水破坏的措施.144.4.1 原因 .144.4.2 解决桥面水破坏的措施 .155. 结论与建议.165.1 结论.165.2 建议.16参考文献 .18致谢 .1911. 绪 论我国高速公路路面上的路面结构有三大类：半刚性基层沥青路面，水泥混泥土路面，刚性组合式路面。而半刚性基层沥青路面约占高速公路的 75%多。半刚性基层沥青路面是我国现在高速公路的主要发展方向，而高速公路是扩大国内需求，拉动经济增长的重要措施，也是构建便捷、通畅、高效、安全的交通运输体系的重要组成部分。半刚性路面的沥青面层根据表面层和中面层不同分为：I 型沥
8、青混凝土（多为 93年以前的沥青面层） ；型沥青混凝土。I型混凝土的有点是空气率小，透水性小，缺点是表面粗糙度小，或表面构造深度小，车辆高速行驶时的抗滑性能差。型沥青混凝土的有点是 TD较大，即表面粗糙度较好，缺点是空气率较大，透水性较大，但内部孔隙有不构成水的通道。自由水进去的较快，蒸发或渗透出来则慢。层内容易存水，容易导致面层产生水破坏。用沙补实验法测得的初期表面结构深度常有假象，因为沙不但填充表面碎石外露棱角之间的空隙(真实的表面构造深度） ，而且砂可能进入型沥青混泥土内部的孔隙。该孔隙已不属于表面构造深度，而计算是又只能将其作为表面构造深度的一部分。因此，其量得的初始表面构造深度往往较
9、大，而通车一段时间后 TD又下降的较快。本课题主要是针对在我国高速公路工程中，沥青路面常见损坏经常导致路段路面破坏，养护费用增加，严重制约着我国高速公路的发展。本论文首先分析高速公路沥青路面的破坏形式及原因，进而针对其破坏形式提出相应的养护对策。课题研究的主要内容是根据高速公路沥青路面施工的几个重要技术问题，部分高速公路沥青路面早期破坏的简况，高速公路沥青路面的水破坏，沥青混凝土设计中的若干问题，路面的纵向形变和纵向裂缝及优质基层的关键方面的问题对沥青路面的损坏和各养护对策研究，课题研究内容具体如下：(1)高速公路沥青路面施工的几个重要技术问题；(2)部分高速公路沥青路面破坏的简况；(3)高速
10、公路沥青路面的水破坏及措施；(4)路面的纵向形变和纵向裂缝及措施；(5)纵向裂缝及优质基层。22. 高速公路沥青路面施工的几个重要技术问题2.1 概述高速公路沥青路面的损坏现象，一部分原因是由于沥青路面的设计和施工的技术问题造成的。所以，在沥青路面的设计和施工必须解决以下几个重要的技术问题。2.2 沥青路面的几个技术问题2.2.1 路面有足够的承载能力在设计使用期间的行车荷载反复作用在，路面不会发生结构性破坏，这是关于沥青路面损坏最关键的。若果路面产生结构破坏，就谈不上它还具有优良使用性能。路面的结构性皮坏通常不是整段大面积发生的，而是局部小部分逐渐发生的。在路面设计和施工都符合要求的情况下，
11、半刚性路面的结构性破坏常先发生在行车道的轮迹带上。在轮迹带上线产生纵向细小裂缝，尔后产生通过轮迹带的横向裂缝，最后发展成网裂和形变。轮迹带上产生网裂和形变后，如不及时进行修理，会发展成整个行车道产生结构性破坏。半刚性路面承载能力取决于半刚性材料层的质量和厚度因素，该因素费半刚性基层的强度和整体性有至关重要的影响。刚性路面的结构性破坏常表现为水泥混过凝土面板横向断裂。我国已建高速公路的半刚性路面，刚性路面和刚性组合路面的承载能力从设计角度看是足够的，但仍有少数路面产生较大面积或局部结构性破坏，其原因主要是在基层的施工质量不好。2.2.2 路面结构的抗永久性形变能力强要求路面结构的抗永久性形变能力
12、强，也就是要求路面在设计使用期间不产生严重的辙槽。因为，一旦产生严重的辙槽，就会影响高速行车的安全和舒适，路面也容易加速破坏。就半刚性路面而言，在基层质量好情况下，抗辙槽能力完全取决于沥青混凝土在高温下的强度和面层厚度。因为半刚性材料层是不可压缩的，通过厚的半刚性材料层的作用在土基顶面的拉应力很小，不会引起土基产生明显的压应变而通过半刚性材料层反映到表面。32.2.3 面层表面无泛油现象我国建成的高速公路基本每一条都要泛油现象只是泛油轻重不同。实际泛油现象不是有单一的因素引起的，而是有过个内外因素共同作用的结果：（1）高温气候，特别是连续多天高温；（2）大量行车，特别是载货卡车反复作用。沥青面
13、层一旦泛油，会使竣工时优秀的表面构造深度显著下降，个别小段甚至变成光面，摩擦系数显著下降。它将严重影响车辆高速行驶时，特别在雨天高速行驶时的安全性。2.2.4 无明显水破坏现象新建高速公路，特别是近几年完成的高速公路的沥青路面，在竣工通车时往往表面质量是很好的，图抗滑性。但如果开放交通后。路面在雨天产生各种各样的水破坏现象，如唧浆，网裂，形变和坑洞，则路面良好的平整度就会降低，路面的不平整度就会增大，甚至会显著增大，同时路面连续的表面粗糙度也会遭到破坏。沥青路面产生水破坏不是由单一因素引起的，而是多个因素共同作用的结果：（1）降水量（在冰冻地区还包括冬季降雪） ；（2）大量车辆（特别是载重货车
14、高速行驶） 。2.2.5 无明显台背沉陷和路基沉陷我国高速公路在软土的地段，特别是极软土以及软土层较厚地段的路面常产生桥梁台背沉陷和路基沉陷。个别软土地段构造物头上的沉陷量可超过 1m，甚至达到 1.5m以上。这种沉陷产生的较快，往往路面建成通车后不久就会出现桥头跳车现象。尽管在设计和施工高速公路时对软土地基段都做了处理，但并没有避免轻重不一是桥头跳车现象。软土地基上的桥头填土往往需要多年时间才能达到稳定。软土地段除台背产生严重的不均匀沉降外，在两个构造物之间的路基路面也有产生明显不均匀沉降的情况。42.2.6 基层质量好，形成完整的整体基层质量要好且均匀，要形成一个完整的整体，即在宽度和深度
15、范围内都是一个完整的整体，用钻机能取出一个完整的圆柱体钻件。优质的整体性好的基层不但对保证路面承载能力，保证路面结构不产生结构性破坏非常重要，而且对保证路面少产生其他早期破坏也是十分重要的。基层质量不好或质量不均匀性大，不能形成一个完整的整体，容易导致沥青路面产生局部破坏。2.2.7 避免早期纵向裂缝路面一旦产生纵向裂缝，首先就影响平整度。如果不及时灌缝和分缝或用其他方法处理，雨水很容易从纵缝进入路面结构层，甚至通过结构层到达进入图集。一旦有这种情况发生，就容易导致路面产生其他破坏现象。早期纵向裂缝统称缝口较宽，长度较大。有时中央分隔带左右两侧各一条，有时各有两条。路面的早期纵向裂缝常是由路基产生横向不均匀沉陷引起的。路基的横向不均匀沉陷则是由多个不同因素引起的：有的是由于路堤横向压实度有明显差异引起的：有的是由于自由水侵入路堤边部下面地基，使边部地基承载能力显著减弱引起的；有的是由于雨水侵入路堤边缘引起的。
