高速公路路基沉陷的處理技術 畢業(yè)論文

1、高速公路路基沉陷的處理技術高速公路路基沉陷的處理技術畢業(yè)論文（設計）開題報告畢業(yè)論文（設計）開題報告題目高速公路路基沉陷的處理技術學生姓名 學號 指導教師 專業(yè)班級 職稱 選題目的及意義提出預防和治理高速公路路基沉陷的處理措施，在設計、施工、養(yǎng)護各個環(huán)節(jié)減少道路病害，增加高速公路路面的使用壽命。主要內(nèi)容、研究方法和思路分析公路路基沉陷的主要原因，闡述預防措施及處理技術。準備情況（查閱過的相關文獻資料及調(diào)研情況等）1 ：高速公路瀝青路面早期破壞現(xiàn)象及預防.人民交通出版社，2001（5）.2 ：公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程.人民交通出版社，2000-10-10 實施。3 ：瀝青及瀝青混合料路用

2、性能.人民交通出版社.1993.4 ：公路工程石料試驗規(guī)范（jtj054-94）.人民交通出版社.1996.5 ：公路瀝青路面施工技術規(guī)范（jtj032-94）.人民交通出版社.1994總體安排和進度（包括階段性工作內(nèi)容及完成日期）3/5-3/14 選定題目以及對開題報告的修改3/15-4/1 搜集論文資料4/2-4/20 修改論文4/21-5/20 提交論文指導教師意見（研究的可行性、深度、廣度、工作量、前期基礎工作、存在的難點和困難、建議等）指導教師簽名：年月日摘要本論文主要闡述了在行車荷載和環(huán)境因素作用下，瀝青道路的行駛質量和服務能力逐漸下降，而車轍是瀝青混凝土路面特有的一種破壞形式。在

3、我國，近幾年高速公路建設事業(yè)迅猛發(fā)展，在許多省區(qū)瀝青路面均不同程度的出現(xiàn)了大面積的早期車轍破壞，車轍病害在瀝青路面的病害中不僅占了很大比例，而且由于交通量與軸載的不斷增加，車轍出現(xiàn)的越來越早，數(shù)量也越來越多，程度越來越嚴重。車轍的存在不僅嚴重影響了路面的平整度，降低了行車質量，影響行車安全，而且大大縮短了路面的使用壽命。下面我就車轍從表現(xiàn)形式、形成機理以及影響因素方面做了詳細的介紹，并在此基礎上提出了預防和治理瀝青路面車轍的措施，從而在設計、施工、養(yǎng)護各個環(huán)節(jié)減少道路病害，增加高速公路路面的使用壽命。關鍵詞：車轍；荷載；瀝青混合料abstract:abstract: this thesis m

4、ainly expounds and environmental factor driving load under the action of asphalt road, driving quality and service ability gradually declined, and asphalt concrete pavement rut is a kind of special destroying forms. in china, the highway construction business in recent years the rapid development in

5、 many provinces, all different degrees of asphalt pavement appeared early rutting damage, large in asphalt pavement rut diseases not only constitute a high proportion, and because of the traffic flow and increased axial load, rutting appeared earlier and earlier, and the number is increasing, more a

6、nd more serious. the existence of rutting not only serious impact on the pavement flatness ，reduced the driving quality, safety, and affect greatly shortened pavement using life. below i will rut from manifestation, the formation mechanism and influencing factors are described in detail, and propose

7、d in this foundation the prevention and control measures of asphalt pavement, thus in the rut of design, construction, maintenance each link reduce road disease and increase the service life of the highway pavement.keykey wordswords: rut load asphalt mixture 目目 錄錄1 1 路基沉陷路基沉陷.1 1.1 概念.12 2 公路路基沉陷的原因

8、分析公路路基沉陷的原因分析.3 2.1 客觀因素.4 2.1.1 公路地質地形自身的缺陷.4 2.1.2 公路所在地氣候的影響.4 2.1.3 填料的因素 .5 2.2 主觀因素 .52.2.1 公路設計時存在的缺陷 .5 2.2.2 公路施工時存在的缺陷.9 2.2.3 現(xiàn)行規(guī)范的不足 .92.2.4 荷載車輛的影響 .53 3 路基易發(fā)生沉陷病害的部位路基易發(fā)生沉陷病害的部位 .6 3.1 路基填挖結合部.6 3.2 沖溝填方段落.7 3.3 地形低洼路基含水段落.8 4 4 預防路基沉陷的措施預防路基沉陷的措施4.1 加強公路工程的勘查和設計管理.84.2 重點抓好現(xiàn)場施工管理料 .9

9、4.3 妥善處理對高填方路堤及路塹 .95 5 路基沉陷的處理措施路基沉陷的處理措施 5.1 一般處理措施 .9 5.2 高填方路基的處理措施.9 5.2.1 換填土法 .10 5.2.2 灌漿法 .10 5.2.3 土工格柵法 .10結結 束束 語語 .11文文 獻獻 .121 1 車轍形成機理以及原因分析車轍形成機理以及原因分析 車轍是瀝青混凝土路面特有的一種破壞形式，它是在行車荷載重復作用以及氣候（高溫）等因素綜合作用下產(chǎn)生的一種永久性變形，表現(xiàn)為沿行車輪跡產(chǎn)生縱向的帶狀凹槽，嚴重時車轍的兩側會有突起形變，造成路面使用性能更加惡化。車轍始終是瀝青混凝土路面的主要病害之一。 通過調(diào)查某省公

10、路歷年病害調(diào)查資料分析，大多高速公路均存在車轍病害不但分布較廣，而且車轍嚴重，從試驗、鉆芯結果看瀝青混凝土路面?zhèn)€結構層都存在著不同類型的變形，以中、上面層變形為主，尤其以中面層變形最為嚴重。1.11.1 路面結構不合理路面結構不合理 現(xiàn)行設計規(guī)范認為粗粒徑混合料比細粒徑混合料的抗高溫車轍性能強，僅要求層厚大于最大公稱粒徑的 2 倍。但是，在實際施工過程中粗粒徑混合料離析嚴重，導致碾壓難以密實，有時甚至將石料壓碎。如：銅黃高速公路，查原竣工圖發(fā)現(xiàn)面層結構為：上面層采用 4cm 中粒式瀝青混凝土（ac-16i） 、中面層采用 4cm 中粒式瀝青混凝土（ac-20i） 、下面層采用 5cm 粗粒式瀝

11、青混凝（ac-25i） 。此結構存在兩個缺陷：一是表層空隙率大，雨水易滲入并聚積在結構內(nèi)。二是各層集料最大粒徑與層厚不匹配，滿足不了 2.35 倍的關系，導致碾壓效果不佳，使后續(xù)變形過大。瀝青材料在路面結構中厚度越大，在行車荷載作用下永久變形的變形量越大，故路面結構厚度既要有足夠的承載能力，又要有較好的抗車轍能力。不同的路面結構類型和瀝青混凝土面層厚度對車轍深淺的影響也不同。對于柔性路面、瀝青混凝土面層、柔性集料基層、底基層、土基性質、壓實度和受力特點決定著車轍變形的大小。一般來講，控制土基的頂面位移和壓實度對于提高柔性路面的抗車轍變形能力有決定性的意義。對于半剛性路面，一般底基層和土基頂面是

12、處于彈性工作階段的，因此其車轍變形主要是由瀝青混凝土的壓密和受到剪切應力的作用引起的。對層間連續(xù)理想的三層式瀝青面層而言，中面層通常是發(fā)生車轍變形的主要層位。1.21.2 面層級配不合理面層級配不合理現(xiàn)行設計規(guī)范強調(diào)中、上面層主要功能是防水，其次是抗高溫車轍性能，導致中上面層都采用 i 型結構，有點甚至提出中面層的空隙率應降低為 2%4%,實際上 i 型級配屬于懸浮密實結構，內(nèi)摩阻力小，抗高溫車轍性能差，如果再將空隙率降低，則高溫情況下自由瀝青膨脹之后無處去，就會加劇高溫形變。另一方面，中面層設計雖為中粒式瀝青混凝土（ac-20i）和粗粒式瀝青混凝土(ac-25i)，但從對中面層混合料抽提試驗

13、結果看施工配合比級配偏細。另外，瀝青混合料配合比、基層材料配合比以及路基土壤組成等設計，都可能影響車轍的產(chǎn)生。施工時路基的壓實度、排水性能、基層壓實度、路面熱穩(wěn)定性等是否達到規(guī)范要求也會影響車轍的產(chǎn)生。1.31.3 層間結合處理不當層間結合處理不當從現(xiàn)場取芯發(fā)現(xiàn)，基層與面層間沒有透層油參入的痕跡，在取芯過程中，很難取出基層和面層連在一起的整體芯，而是兩者分開的，這反映了基層與面層間的粘結強度很低，故在陡坡地段發(fā)生推移現(xiàn)象是必然的。1.41.4 交通荷載考慮不周交通荷載考慮不周 在高速公路的交通構成中，重型卡車數(shù)量較多，而且行車速度慢。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大型貨車中軸載超過標準軸載 10t 的比例為 37

14、%-46%，平均為40.6%，超過國際上最大標準軸載 13t 的比例為 24%-28%，平均為 25.7%，有 2%-4%的甚至超過了 18t，可見超重載現(xiàn)象非常嚴重。經(jīng)分析，軸載從10t 依次增加到 13t、15t、18t，剪應力高值的分布范圍從面層下 3-7cm、3-8cm、3-9cm,剪應力的最大值位置從 4cm 依次增加到4cm、5cm、5cm。說明隨著軸載的增加，剪應力高值的分布范圍由表面層向中面層轉移，使產(chǎn)生失穩(wěn)性車轍的深度增加。因此，承受重載慢速交通要求瀝青混凝土有較好的抗車轍能力。但是，目前高速公路設計中沒有詳細考慮此因素。1.51.5 沒有考慮縱坡的影響沒有考慮縱坡的影響大量

15、的車轍調(diào)查發(fā)現(xiàn)，高速公路瀝青路面車轍嚴重的路段均發(fā)生在陡坡路段，我們調(diào)查超重載貨車在陡坡段的速度一般為 20km/h，根據(jù)瀝青材料的溫度時間換算法則，長時間承受荷載與高溫條件是等效的，而且時間是累積的。車輛如果以 100km/h 速度行駛，對路面瀝青層的作用時間約為0.02s,如果行駛速度是 100km/h，對路面瀝青層的作用時間約為 0.1s,即以20km/h 速度行駛產(chǎn)生的形變相當于以 100km/h 速度行駛 5 遍所產(chǎn)生的形變。所以，對于具有粘彈塑形的瀝青混合料，縱坡越大，除了因為應力增加和作用深度而增加車轍外，還因為行車速度慢和應力作用時間長而更容易加重車轍。因此，用于陡坡路段上的瀝

16、青混凝土需要有較大的抗車轍能力。1.61.6 溫度的影響溫度的影響 荷載和溫度是路面產(chǎn)生車轍的兩個重要因素，路面車轍的發(fā)展過程實際上是瀝青混合料在高溫下蠕變的過程。溫度越高，瀝青混合料的勁度模量越低，抗車轍能力就越小。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)高速公路車轍的產(chǎn)生一般發(fā)生在每年的 7、8 月份中，尤其是出去連續(xù)高溫天氣時，車轍很容易出現(xiàn)。有關研究表明：路表下 4-9cm 處的溫度最高，這一區(qū)域正好位于中面層，且表面高溫很容易與大氣發(fā)生熱交換，高溫持續(xù)時間短，而瀝青混合料的導熱系數(shù)小，內(nèi)部高溫不易與大氣發(fā)生熱交換，內(nèi)部的高溫持續(xù)時間長，對于具有粘彈塑性的瀝青混合料，其形變與高溫持續(xù)時間成正比，因此中面層更容易發(fā)

17、生車轍。1.71.7 材料把關不嚴材料把關不嚴目前大部分高速公路對瀝青的選擇是比較注重的，大多選用優(yōu)質進口瀝青，上面層采用改性瀝青，但是忽視了砂石料的影響。砂石料基本上由當?shù)厝罕娮园l(fā)組織的小料廠生產(chǎn)，產(chǎn)量低、規(guī)格少、質量差。而高速公路建設速度快，用量大，形成明顯的反差。真正用于高速公路面層的砂、石料并非全部合格品，更談不上優(yōu)質品。有的砂石料含泥量和風化料遠遠超標，根據(jù)施工現(xiàn)場調(diào)查，有的高速公路用于面層的粗集料含泥量在 1.5%-2.0%，扁平顆粒占 30%-80%，有的風化嚴重，有的粗集料在飽水的情況下能成團。從瀝青面層鉆芯取樣和病害開挖的結果來看，面層結構的粗集料的壓碎值達不到規(guī)定要求，有些

18、粗集料可以看見明顯的裂痕，在行車荷載和環(huán)境等因素的反復作用下被壓碎，而使得粗集料強度偏低。粗集料中含有風化石和通水易崩解的紅砂巖，在結構層中可以觀察到成快點紅粘土的存在以及較多的細長扁平軟質集料的存在。對于瀝青混合料的填料應采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強基性巖石經(jīng)磨細得到的礦粉，拌和機回收的礦粉按規(guī)范可用作填料的一部分，但用量不能超過總量的 50%，且不得含有雜質，摻有回收礦粉的填料的塑形指數(shù)不得大于 4%等要求，回收礦粉最大的隱患就好似本身含泥量過高，必將影響瀝青與集料的粘結。此外對于附著在粗集料上的小于 0.075mm 的顆粒部分用常規(guī)的干篩是不可能篩干凈的，有時在 0.6-2.36mm 細集料

19、中用水洗法測定的小于 0.075mm 顆粒含量竟高達 10.2%-11.7%,這無形中增加了礦粉的用量，由于礦粉偏多，瀝青被礦粉吸走造成瀝青用量偏低，就很容易造成瀝青路面早期松散剝落，最終發(fā)展成為車轍等病害。1.81.8瀝青的影響瀝青的影響瀝青混合料在高溫下抵抗反復壓縮及側向流動的能力首先取決于礦料骨架，尤其是粗集料的相互嵌擠作用，同時瀝青結合料則起到阻礙混合料發(fā)生剪切變形的牽制作用，因而兩者都是十分重要的。尤其是對許多密實型連續(xù)級配瀝青混凝土來說，粗集料是呈懸浮結構狀態(tài)，相互嵌擠作用相當有限，這時瀝青結合料的高溫勁度就起到更為重要的作用.2 2 車轍分類車轍分類根據(jù)調(diào)查結果可以看出，高速公路

20、的車轍類型主要有三大類，即失穩(wěn)型車轍、壓密型車轍和磨耗型車轍失穩(wěn)型車轍。是由瀝青混合料高溫穩(wěn)定性不足引起，因路面結構層在車輪荷載的作用下內(nèi)部材料的橫向流動引起位移而形成的。當瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性不足時，在外力作用下瀝青路面常會產(chǎn)生這種車轍。壓密型車轍。是由于路面結構整體剛性不足，由于荷載作用下產(chǎn)生的永久變形積累造成的，這種變形主要由于路面基層、墊層的豎向永久壓縮變形和土基的固結造成的。 磨耗型車轍。是由于瀝青路面表面層的材料受車輪磨擦和自然環(huán)境因素作用下持續(xù)不斷損耗造成的。2.12.1 失穩(wěn)型車轍失穩(wěn)型車轍失穩(wěn)型車轍主要是由于瀝青混合料高溫穩(wěn)定性不足而造成的，常出現(xiàn)在瀝青面層以內(nèi)，在高速公路

21、瀝青面層中，中面層容易出現(xiàn)這種車轍。高溫時的車轍，主要是抗剪強度或塑形變形過剩造成的?；旌狭系膹姸热Q于混合料的內(nèi)摩擦角和粘聚力。2.1.12.1.1 內(nèi)摩擦角的影響因素內(nèi)摩擦角的影響因素集料的顆粒形狀和表面紋理。瀝青混合料的內(nèi)摩擦角是由于集料與集料之間的嵌擠作用形成的。因此，集料顆粒形狀接近立方體，有多棱角易破碎，常會產(chǎn)生較大的內(nèi)摩擦角。集料表面紋理的構造深度和集料種類，對混合料的內(nèi)摩擦角也有明顯影響。表面粗糙、構造深度大的集料具有較大的內(nèi)摩擦角。礦料的最大粒徑。不同礦質混合料的永久變形，隨著礦料間隙率 vma 的增大而增大。瀝青混合料的級配。連續(xù)型級配，由于粗集料較少不能形成骨架，雖然具有

22、較高的粘聚力但內(nèi)摩擦角較低；連續(xù)型開級配，則因粗集料所占的比例較大，能夠形成骨架，因此表現(xiàn)出較高的內(nèi)摩擦角，但由于細集料較少，不足以填充粗集料之間的空隙而表現(xiàn)出腳底的粘聚力；間斷型密級配，表現(xiàn)出粘聚力、內(nèi)摩擦角均較高的性質。2.1.22.1.2 粘聚力的影響因素粘聚力的影響因素瀝青的針入度和粘度。瀝青的針入度越大，混合料的粘聚力越小，抗車轍能力越差；瀝青的粘度越高，瀝青混合料抗車轍能力越強。瀝青的針入度相同，粘度可能有很大的差別，但都可表征其對瀝青混合料抗車轍性能的影響。瀝青用量。瀝青在混合料中起著粘結作用，它將各種尺寸的礦料混合粘結在一起，經(jīng)過壓實后形成高強度的瀝青混合料，分為結構瀝青和自由

23、瀝青。實際上并不是瀝青用量越多，瀝青混合料的粘結力就越大，瀝青用量過多，在瀝青混合料中將以自由瀝青的形式存在，會降低粗集料的相互嵌擠作用而降低內(nèi)摩擦角，從而降低了瀝青與礦料的粘聚力，其結果會大幅度降低瀝青混凝土的抗車轍能力。而包裹礦料的瀝青膜越薄，混合料的粘結力就越強。瀝青的感溫性。瀝青的感溫性是指瀝青粘度隨溫度變化而變化的程度，用針入度指數(shù)來表示，pi 越大，瀝青的感溫性越小，高溫時瀝青混合料的粘聚力越大，抗車轍能力就越強。反之，瀝青的感溫性越大，高溫時瀝青混合料的粘結力就越小，瀝青混合料的強度和抗車轍能力就越差。因此，使用溫度穩(wěn)定性好的瀝青是提高瀝青混凝土溫度穩(wěn)定性和抗剪強度的重要措施。瀝

24、青與礦料之間的粘附性。瀝青的粘附性不好，會降低瀝青與礦料之間的粘結力，在夏季高溫和車輛荷載的作用下，易產(chǎn)生永久變形。2.22.2壓密型車轍壓密型車轍結構型車轍主要是由于基層、墊層的豎向壓密變形和土基的固結所致，這種變形通常會發(fā)生在施工后的兩年內(nèi)，當基層的附加壓實作用很大時，輪跡處的路面由于基層、墊層及土基的壓密和固結作用而出現(xiàn)車轍，這可以通過在路面行車道橫斷面上放置一把直尺來觀察。2.32.3 磨耗型車轍磨耗型車轍瀝青路面形成車轍的另外一個原因是輪跡處過量磨耗。磨耗的原因是多方面的，最常見的原因是瀝青混合料中大顆粒集料粗糙度不夠、缺乏韌性、帶釘輪胎的磨耗、集料級配的空隙太大。2.42.4 路面

25、結構對車轍的影響路面結構對車轍的影響路面車轍除與以上材料因素有關外，還與路面結構組合有關，相同的材料在不同的路面結構中表現(xiàn)不同的性質，瀝青路面厚度與車轍的關系比較復雜。有關室內(nèi)試驗表明：當路基為砂土材料時，面層厚度對車轍影響很大，面層較薄時車轍較深，而且主要是由于路基的變形引起的；面層較厚時，路基變形很小或者是不產(chǎn)生變形。當路基為剛性、半剛性等剛度較大的材料時，宜采用薄瀝青面層，面層越厚車轍越深，面層越薄車轍越淺；而當路基和基層材料強度剛度較弱時，應當適當增加面層厚度，以減輕車轍深度。在路面組合設計中，應選用合理的結構形式以減輕車轍的出現(xiàn)。瀝青混凝土面層的表面特性，直接由瀝青表面層提供，如摩擦

26、系數(shù)和表面構造深度等，同時表面層直接受環(huán)境因素和行車荷載的作用，因此，表面層應具備良好的強度和溫度穩(wěn)定性及不透水性，以保證路面的耐久性及抗變形能力。由于上述對表面層的功能要求，需采用優(yōu)質瀝青的磨光值高、耐磨耗及抗壓碎能力強的形狀好的碎石以外，礦料級配組成起著至關重要的作用。瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性能主要取決于礦料骨架，尤其是粗集料的相互嵌擠作用，而瀝青混合料的低溫穩(wěn)定性能主要取決于瀝青結合料的粘結能力。從滿足高溫穩(wěn)定性能角度出發(fā)，希望盡可能采用粗級配，增大集料粒徑，減少瀝青用量。而從滿足低溫穩(wěn)定性能來說，卻希望盡可能采用較細級配的混合料，增加瀝青用量。所以二者是相互矛盾又相互制約的，照顧某一性能

27、，很可能就降低另一方面的的性能。因此，瀝青混合料的組成設計應根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件及交通情況作具體分析，盡可能相互兼顧。從理論上講，理想的瀝青混合料應有較多的粗集料形成骨架，增加粗集料的接觸面，相互嵌擠，粗集料間的空隙由密級配的粘結性能良好的瀝青膠砂填充且將粗集料牢固地粘合在一起。另外，鋪裝層車轍是我國鋼橋橋面鋪裝的主要病害類型。在鋪裝層已產(chǎn)生病害的大橋中，有近 80%的大橋其鋼橋橋面鋪裝均產(chǎn)生了不同程度的車轍。 由于鋼橋面鋪裝層在高溫季節(jié)或長時間承受車輛荷載 (包括交通量成倍增長、重載、超載、慢速行駛、渠化交通 )作用下，鋪裝層瀝青混合料的抗永久變形能力不足引起的。 橋面鋪裝層的車轍成因： 鋪裝

28、熱穩(wěn)定性不足， 尤其在高溫季節(jié)，在汽車反復荷載作用下，因混合料蠕變形成永久變形積累。 地區(qū)溫度過高，長年高溫季節(jié)過長及封閉式箱梁內(nèi)部溫度較高等引起粘結層和鋪裝層溫度過高，特別是粘結層的溫度升高會使其強度大幅度下降，抗剪切能力不足，在重載作用下，輪跡下面的鋪裝層會出現(xiàn)沉陷及其側向隆起現(xiàn)象， 長期累積形成車轍。3 3 預防瀝青路面車轍的措施預防瀝青路面車轍的措施車轍問題已經(jīng)是影響道路交通安全舒適與質量的最主要病害，所以我們在選材、設計、施工、養(yǎng)護中要十分注意，可以從以下幾點防治。3.13.1 不同程度車轍的處理方法不同程度車轍的處理方法 行車道路面受橫向推擠形成的橫向波形車轍（深度大于 2.5cm

29、） ，即失穩(wěn)型車轍，如果已穩(wěn)定，可將凸出的部分削除至原路面設計標高之后，根據(jù)情況可采用以下處理措施 .(1)若車轍內(nèi)存在有裂縫（面層失穩(wěn)型車轍），則應該將車轍范圍內(nèi)行車道瀝青面層全部銑刨至基層頂面。若基層也有裂縫（基層或路基失穩(wěn)性車轍） ，應先處理裂縫，然后分層鋪筑瀝青混合料并碾壓、找平至原設計標高。處理基層裂縫的常見措施為：先用熱瀝青灌縫，然后鋪設自粘式玻璃纖維格柵。(2)若車轍內(nèi)沒有裂縫（壓密型車轍） ，則在波谷部分噴灑或涂刷粘結瀝青并填補瀝青混合料并壓實、找平至原設計標高。 路面車道在高溫季節(jié)因瀝青面層軟化后受車輛的作用側向位移而形成的車轍（面層失穩(wěn)性車轍） ，若面層有輕微變形，可以通過

30、控制行車碾壓使路面恢復平整，如改變標線的位置等。 車道表面因磨損過度而產(chǎn)生的車轍（磨耗型車轍），且伴有裂縫，應將出現(xiàn)車轍的路面銑刨成槽。槽深應根據(jù)破損情況而定，但至少不得小于原路面瀝青混合料中集料最大粒徑的 12 倍。在槽底及槽壁均勻噴灑或涂刷一層粘結瀝青，在將瀝青混合料填入槽內(nèi)，攤平碾壓。3.23.2 選用合適的集料選用合適的集料 選用適宜的集料及礦粉盡量采用人工破碎的礫石以減少卵（礫）石的用量，適當增加礦粉和粗集料用量，并選用堅硬、安定、表面粗糙、顆粒接近立方體、表面紋理較深、破碎的集料，限制扁平細長顆粒和粘土的含量。選用卵（礫）石時，對于中、重交通道路上的瀝青面層，必須先將大礫石破碎。選

31、用細集料時，除考慮巖質堅硬外，還應充分考慮其與瀝青的粘附性，選用堿性集料。在可能的情況下應采用破碎的人工砂，避免使用天然砂，不能避免時也應盡量減少用量；在瀝青中摻加抗剝落劑，選用堿性石灰?guī)r磨制而成的礦粉。在對細集料的使用上應嚴格控制以下兩點：一是粉塵含量，碎石加工廠如果不配置除塵設備，石屑中的粉塵含量必然偏高，導致合成級配曲線上 0.075-0.6mm 出現(xiàn)駝峰曲線，降低抗高溫車轍性能，因此施工中的石屑一定要除塵，并控制 0.075mm 的通過率。二是砂當量，砂當量低，即含泥量必然降低混合料的抗高溫車轍性能。駝峰曲線圖3.33.3 合理的選擇瀝青品種以及控制瀝青用量合理的選擇瀝青品種以及控制瀝

32、青用量提高瀝青的粘度，要采用針入度小、粘度大的結合料，并采用sbs、sbr 等改性劑提高瀝青與集料的粘附性，嚴格控制瀝青用量。瀝青類型應根據(jù)環(huán)境氣候、交通條件等合理選用，尤其是氣溫高、渠化交通的道路應選用較粘稠的符合重交通瀝青技術要求的優(yōu)質瀝青和改性瀝青。近幾年來，我國對國產(chǎn)稠油瀝青在高等級公路工程中的應用進行了大量的研究及工程實踐，表明用滿足重交通石油瀝青技術要求的稠油瀝青鋪筑高等級路面，其路用性能達到或超過進口瀝青。在瀝青路面施工過程中，根據(jù)目標配合比設計的原則，認真進行目標配合比設計，經(jīng)過生產(chǎn)配合比優(yōu)化調(diào)整，確定最優(yōu)的瀝青用量，為保證生產(chǎn)的瀝青混合料有足夠的瀝青用量，以提高瀝青混凝土的抗

33、水能力，建議縮小瀝青用量允許誤差的范圍，將規(guī)范規(guī)定的允許誤差 0.3%縮小為0.2%-0.1%，并在施工控制過程中全程監(jiān)控?？障堵蕦r青混凝土的耐久性和熱穩(wěn)定性均有影響，從而耐久性角度出發(fā)，希望其空隙率盡可能減小，從熱穩(wěn)定性角度來講，其空隙率又不能太小，當然空隙率較大對熱穩(wěn)定性也不利?？障堵蕦r青混合料的抗車轍性能有一臨界值，偏離這一臨界值越多其抗車轍能力降低越大。4的空隙率最接近臨界值。馬歇爾試驗法決定瀝青用量時，空隙率是一個關鍵的指標，同時又是一個不易控制的指標。馬歇爾試驗時不僅要求盡可能測試準確，同時應綜合考慮礦料空隙率、瀝青所占的空隙率和剩余空隙率的分配問題。在施工時，保證瀝青混凝土良

34、好的壓實，對改普瀝青混凝土面層的抗變形能力是很有幫助的。 另外，瀝青混凝土路面厚度對抗車轍性能也有影響。但其關系比較復雜，有待于進一步探索和實踐。3.43.4 采用合理的瀝青混合料配合比采用合理的瀝青混合料配合比 在瀝青混合料的配合比中，對瀝青路面車轍產(chǎn)生影響的因素，主要包括兩個方面： 一是集料的級配組成，通常是連續(xù)型密級配的混合料比開級配和斷級配的瀝青混合料穩(wěn)定；二是各種材料的配比。這兩方面均應該按設計要求，以馬歇爾試驗及車轍試驗結果為依據(jù)進行確定，瀝青混合料的孔隙率以 4%為宜。實踐證明，路面空隙率小于 3%就會出現(xiàn)車轍。路面水的侵入也會降低內(nèi)摩擦角和粘聚力，所以面層結構應至少有一層密級配

35、瀝青混合料，并加強路面排水設施。3.53.5 采用新結構、新材料采用新結構、新材料 采用間斷型級配瀝青混凝土作為抗滑表層，面層采用連續(xù)式的中粒式或者粗粒式瀝青混凝土以承擔疲勞、耐久、防滲任務，這樣就可滿足抗車轍、抗裂、防水、抗滑、耐磨等要求。 若采用改性瀝青或改性瀝青混凝土，嚴格控制瀝青用量，盡可能的提高瀝青混合料的動穩(wěn)定度，從而改善抗車轍能力。根據(jù)試驗研究結果，瀝青混合料動穩(wěn)定度主要取決于瀝青混合料，采用重交通石油瀝青 ah-90或 ah-70 的密級配瀝青混合料，動穩(wěn)定度小于 1500 次/mm，采用改性瀝青后動穩(wěn)定度則可大幅度提高。例如 4%-5%sbs 改性瀝青混合料動穩(wěn)定度大于 40

36、00 次/mm。3.63.6 采用合理的路面結構采用合理的路面結構當路基為砂土材料時采用合理的技術處理加固路基，減少路基是變形，此時適當?shù)脑黾用鎸雍穸?；當路基為剛性、半剛性等強度剛度較大的材料時，在基層與面層中間采用過渡層，減少面層的厚度；在路面組合設計中，應選用合理的結構形式以減輕車轍的出現(xiàn)。瀝青路面車轍對路面的使用品質和使用壽命造成了嚴重的危害，從而造成了巨大的經(jīng)濟損失，甚至危及人員生命安全，所以控制路面車轍是設計和施工人員迫切關心的問題，為此在修筑路面時應先從以上角度考慮，精心設計、嚴格管理和施工，切實減輕和消除瀝青路面的車轍問題。3.73.7 瀝青面層級配注意事項瀝青面層級配注意事項瀝

37、青混合料的高溫抗車轍能力有 60%依賴于礦料級配的嵌擠作用，瀝青結合料則提供 40%的抗車轍能力。通過對較好路段及車轍嚴重段的級配曲線和混合料組成分析，認為若完全按現(xiàn)行規(guī)范級配范圍進行控制，可能出現(xiàn)集料顆粒達到最密實的級配，這種級配對瀝青含量很敏感，瀝青用量的微小變化，混合料很容易變的可塑，而使路面產(chǎn)生較大車轍，不能滿足重載交通對路面提出的要求。3.83.8 施工質量控制施工質量控制瀝青路面在施工過程中，除了應該嚴格按照施工規(guī)范要求進行施工外，最重要的有兩點：一是瀝青混合料施工溫度的控制，包括拌和、攤鋪、壓實溫度，都要嚴格控制；二是瀝青路面的壓實，及時有效的壓實更是瀝青路面的施工的最后一道重要的工序，也是防止或減輕路面車轍的最重要的一個環(huán)節(jié)。嚴格控制壓實度，適當減少空隙率應嚴格按規(guī)范要求控制瀝青面層的壓實度，同時為減少實測空隙率，規(guī)定馬歇爾設計孔隙率的范圍為3.0%-4.5%，路面的實測空隙率一般應在 5%左右，在進行瀝青路面實際孔隙率測定時