【正文】 14 原因 .......................................................14 解決橋面水破壞的措施 .......................................15 5. 結(jié)論與建議 ...........................................................16 結(jié)論 ..........................................................16 建議 ..........................................................16 參考文獻(xiàn) ............................................................18 致謝 .................................................................19 1 1. 緒 論 我國(guó)高速公路路面上的路面結(jié)構(gòu)有三大類(lèi)：半剛性基層瀝青路面，水泥混泥土路面，剛性組合式路面。而半剛性基層瀝青路面約占高速公路的 75%多。 半剛性基層瀝青路面是我國(guó)現(xiàn)在高速公路的主要發(fā)展方向，而高速公路是擴(kuò)大國(guó)內(nèi)需求，拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的重要措施，也是構(gòu)建便捷、 通暢、高效、安全的交通運(yùn)輸體系的重要組成部分。半剛性路面的瀝青面層根據(jù)表面層和中面層不同分為： I 型瀝青混凝土（多為 93 年以前的瀝青面層）；Ⅱ型瀝青混凝土。 I 型混凝土的有點(diǎn)是空氣率小，透水性小，缺點(diǎn)是表面粗糙度小，或表面構(gòu)造深度小，車(chē)輛高速行駛時(shí)的抗滑性能差。 Ⅱ型瀝青混凝土的有點(diǎn)是 TD 較大，即表面粗糙度較好，缺點(diǎn)是空氣率較大，透水性較大，但內(nèi)部孔隙有不構(gòu)成水的通道。自由水進(jìn)去的較快，蒸發(fā)或滲透出來(lái)則慢。層內(nèi)容易存水，容易導(dǎo)致面層產(chǎn)生水破壞。用沙補(bǔ)實(shí)驗(yàn)法測(cè)得的初期表面結(jié)構(gòu)深度常有假象，因?yàn)樯巢坏畛浔砻嫠槭?外露棱角之間的空隙 (真實(shí)的表面構(gòu)造深度），而且砂可能進(jìn)入Ⅱ型瀝青混泥土內(nèi)部的孔隙。該孔隙已不屬于表面構(gòu)造深度，而計(jì)算是又只能將其作為表面構(gòu)造深度的一部分。因此，其量得的初始表面構(gòu)造深度往往較大，而通車(chē)一段時(shí)間后 TD 又下降的較快。 本課題主要是針對(duì) 在我國(guó) 高速 公路工程中，瀝青路面常見(jiàn) 損壞 經(jīng)常導(dǎo)致路段 路面破壞 ，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用增加，嚴(yán)重制約著我國(guó) 高速 公路的 發(fā)展 。本 論 文首先分析高速公路瀝青路面的破壞形式及原因，進(jìn)而針對(duì)其破壞形式提出相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)對(duì)策。 課題研究的主要內(nèi)容是 根據(jù)高速公路瀝青路面施工的幾個(gè)重要技術(shù)問(wèn)題，部分高速公 路瀝青路面早期破壞的簡(jiǎn)況，高速公路瀝青路面的水破壞，瀝青混凝土設(shè)計(jì)中的若干問(wèn)題，路面的縱向形變和縱向裂縫及優(yōu)質(zhì)基層的關(guān)鍵 方面的問(wèn)題 對(duì)瀝青路面的損壞和各養(yǎng)護(hù)對(duì)策研究 ， 課題研究?jī)?nèi)容具體如下： (1)高速公路瀝青路面施工的幾個(gè)重要技術(shù)問(wèn)題； (2)部分高速公路瀝青路面破壞的簡(jiǎn)況； (3)高速公路瀝青路面的水破壞及措施； (4)路面的縱向形變和縱向裂縫及措施； (5)縱向裂縫及優(yōu)質(zhì)基層。 2 2. 高速公路瀝青路面施工的幾個(gè)重要技術(shù)問(wèn)題 概述 高速公路瀝青路面的損壞現(xiàn)象，一部分原因是由于瀝青路面的設(shè)計(jì)和 施工的技術(shù)問(wèn)題造成的。所以，在瀝青路面的設(shè)計(jì)和施工必須解決以下幾個(gè)重要的技術(shù)問(wèn)題。 瀝青路面的幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題 路面有足夠的承載能力 在設(shè)計(jì)使用期間的行車(chē)荷載反復(fù)作用在，路面不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，這是關(guān)于瀝青路面損壞最關(guān)鍵的。若果路面產(chǎn)生結(jié)構(gòu)破壞，就談不上它還具有優(yōu)良使用性能。 路面的結(jié)構(gòu)性皮壞通常不是整段大面積發(fā)生的，而是局部小部分逐漸發(fā)生的。在路面設(shè)計(jì)和施工都符合要求的情況下，半剛性路面的結(jié)構(gòu)性破壞常先發(fā)生在行車(chē)道的輪跡帶上。在輪跡帶上線產(chǎn)生縱向細(xì)小裂縫，爾后產(chǎn)生通過(guò)輪跡帶的橫向裂縫 ，最后發(fā)展成網(wǎng)裂和形變。輪跡帶上產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變后，如不及時(shí)進(jìn)行修理，會(huì)發(fā)展成整個(gè)行車(chē)道產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。半剛性路面承載能力取決于半剛性材料層的質(zhì)量和厚度因素，該因素費(fèi)半剛性基層的強(qiáng)度和整體性有至關(guān)重要的影響。剛性路面的結(jié)構(gòu)性破壞常表現(xiàn)為水泥混過(guò)凝土面板橫向斷裂。 我國(guó)已建高速公路的半剛性路面，剛性路面和剛性組合路面的承載能力從設(shè)計(jì)角度看是足夠的，但仍有少數(shù)路面產(chǎn)生較大面積或局部結(jié)構(gòu)性破壞，其原因主要是在基層的施工質(zhì)量不好。 路面結(jié)構(gòu)的抗永久性形變能力強(qiáng) 要求路面結(jié)構(gòu)的抗永久性形變能力強(qiáng)，也就是 要求路面在設(shè)計(jì)使用期間不產(chǎn)生嚴(yán)重的轍槽。因?yàn)椋坏┊a(chǎn)生嚴(yán)重的轍槽，就會(huì)影響高速行車(chē)的安全和舒適，路面也容易加速破壞。 就半剛性路面而言，在基層質(zhì)量好情況下，抗轍槽能力完全取決于瀝青混凝土在高溫下的強(qiáng)度和面層厚度。因?yàn)榘雱傂圆牧蠈邮遣豢蓧嚎s的，通過(guò)厚的半剛性材料層的作用在土基頂面的拉應(yīng)力很小，不會(huì)引起土基產(chǎn)生明顯的壓應(yīng)變而通過(guò)半剛性材料層反映到表面。 3 面層表面無(wú)泛油現(xiàn)象 我國(guó)建成的高速公路基本每一條都要泛油現(xiàn)象只是泛油輕重不同。實(shí)際泛油現(xiàn)象不是有單一的因素引起的，而是有過(guò)個(gè)內(nèi)外因素共同作用的結(jié)果 ： （ 1）高溫氣候，特別是連續(xù)多天高溫； （ 2）大量行車(chē)，特別是載貨卡車(chē)反復(fù)作用。 瀝青面層一旦泛油，會(huì)使竣工時(shí)優(yōu)秀的表面構(gòu)造深度顯著下降，個(gè)別小段甚至變成光面，摩擦系數(shù)顯著下降。它將嚴(yán)重影響車(chē)輛高速行駛時(shí)，特別在雨天高速行駛時(shí)的安全性。 無(wú)明顯水破壞現(xiàn)象 新建高速公路，特別是近幾年完成的高速公路的瀝青路面，在竣工通車(chē) 時(shí)往往表面質(zhì)量是很好的，圖抗滑性。但如果開(kāi)放交通后。路面在雨天產(chǎn)生各種各樣的水破壞現(xiàn)象，如唧漿，網(wǎng)裂，形變和坑洞，則路面良好的平整度就會(huì)降低，路面的不平整度就會(huì)增大，甚至?xí)@ 著增大，同時(shí)路面連續(xù)的表面粗糙度也會(huì)遭到破壞。 瀝青路面產(chǎn)生水破壞不是由單一因素引起的，而是多個(gè)因素共同作用的結(jié)果： （ 1）降水量（在冰凍地區(qū)還包括冬季降雪）； （ 2）大量車(chē)輛（特別是載重貨車(chē)高速行駛）。 無(wú)明顯臺(tái)背沉陷和路基沉陷 我國(guó)高速公路在軟土的地段，特別是極軟土以及軟土層較厚地段的路面常產(chǎn)生橋梁臺(tái)背沉陷和路基沉陷。個(gè)別軟土地段構(gòu)造物頭上的沉陷量可超過(guò) 1m，甚至達(dá)到 以上。這種沉陷產(chǎn)生的較快，往往路面建成通車(chē)后不久就會(huì)出現(xiàn)橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。盡管在設(shè)計(jì)和施工高速公路時(shí)對(duì)軟土地基段都做了 處理，但并沒(méi)有避免輕重不一是橋頭跳車(chē)現(xiàn)象。軟土地基上的橋頭填土往往需要多年時(shí)間才能達(dá)到穩(wěn)定。軟土地段除臺(tái)背產(chǎn)生嚴(yán)重的不均勻沉降外，在兩個(gè)構(gòu)造物之間的路基路面也有產(chǎn)生明顯不均勻沉降的情況。 基層質(zhì)量好，形成完整的整體 4 基層質(zhì)量要好且均勻，要形成一個(gè)完整的整體，即在寬度和深度范圍內(nèi)都是一個(gè)完整的整體，用鉆機(jī)能取出一個(gè)完整的圓柱體鉆件。優(yōu)質(zhì)的整體性好的基層不但對(duì)保證路面承載能力，保證路面結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞非常重要，而且對(duì)保證路面少產(chǎn)生其他早期破壞也是十分重要的。 基層質(zhì)量不好或質(zhì)量不均勻性大，不 能形成一個(gè)完整的整體，容易導(dǎo)致瀝青路面產(chǎn)生局部破壞。 避免早期縱向裂縫 路面一旦產(chǎn)生縱向裂縫，首先就影響平整度。如果不及時(shí)灌縫和分縫或用其他方法處理，雨水很容易從縱縫進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層，甚至通過(guò)結(jié)構(gòu)層到達(dá)進(jìn)入圖集。一旦有這種情況發(fā)生，就容易導(dǎo)致路面產(chǎn)生其他破壞現(xiàn)象。早期縱向裂縫統(tǒng)稱(chēng)縫口較寬，長(zhǎng)度較大。有時(shí)中央分隔帶左右兩側(cè)各一條，有時(shí)各有兩條。 路面的早期縱向裂縫常是由路基產(chǎn)生橫向不均勻沉陷引起的。路基的橫向不均勻沉陷則是由多個(gè)不同因素引起的：有的是由于路堤橫向壓實(shí)度有明顯差異引起的：有的是由于 自由水侵入路堤邊部下面地基，使邊部地基承載能力顯著減弱引起的；有的是由于雨水侵入路堤邊緣引起的。 5 3. 部分高速公路瀝青路面破壞的簡(jiǎn)況 概況 高速公路瀝青路面破壞現(xiàn)象，較普通的面層泛油和抗滑性能較快降低現(xiàn)象，以及轍槽深度等 : (1）瀝青的面層的厚度有較大差別； (2）面層的結(jié)構(gòu)有較大差別。面層通常有 3 層，僅少數(shù)為 2 層，個(gè)別高速公路有4 層。有的表面層采用規(guī)范中空氣率大于 6%Ⅱ型瀝青混凝土或抗滑表面層，有的采用空