沥青路面养护技术.ppt

3 沥青路面养护技术,第3章 沥青路面养护技术,路面的损坏,可以分为两类: 一类是结构性损坏,包括路面结构整体或其中某一个或几个组成部分的破坏,使路面达到不能支承预定的车辆荷载; 另一类是功能性损坏,它也有可能并不伴随结构性损坏而发生,但由于平整性和抗滑能力等的下降,使其不再具有预定的功能,从而影响行车质量。 对于功能性损坏,可以通过整修、养护或罩面使面层的功能得到恢复; 对于结构性损坏,通常则需对路面进行彻底的翻修。 区分这两类不同的损坏是十分重要的。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 一、工作内容与要求,1、沥青路面的养护工作分为日常巡视与检查、小修保养、中修、大修、改建和专项养护工程等。具体内容有： （1）日常巡视与检查内容 路面上是否有明显的坑槽、裂缝、拥包、沉陷、车辙、泛油、波浪、麻面、冻胀、翻浆等病害，其危害程度及趋势； 路面上是否有可能损坏路面或妨碍交通的堆积物； （2）小修保养 小修保养可分为日常保养和小修二项工作内容 1）日常保养的内容 清扫路面泥土、杂物； 排除路面积水、积雪、积冰、积砂、铺防滑料等; 拦水带（路缘石）的刷白、修理； 清理边沟、维修护坡道、培土等。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 一、工作内容与要求,2）小修的内容有 修补路面的泛油、拥包、轻微裂缝、横向裂缝、坑槽、沉陷、波浪、局部网裂、松散、车辙、麻面、啃边等病害。 （3）中修工程 中修工程的内容有 沥青路面整段铺装、罩面或封面（稀浆封层） 沥青路面局部严重病害处理 整段更换路缘石、整段维修路肩。 （4）大修工程的内容包括路面的翻修、补强等 （5）改建工程 提高路面等级，加宽， 局部改线。 对不适应交通要求、不符合路线标准的路段，通过局部改线，提高公路等级，使其符合技术标准要求。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 一、工作内容与要求,2、沥青路面养护、维修与改善要求 1)小修保养 （1）保证路面平整、横坡适度、线形顺直、清扫整洁、排水良好； （2）加强巡路检查，掌握路面情况，及时排除有损路面的各种不良因素，发现路面初期病害及早维修； 2)对路面较大损坏，应根据损坏程度，及时安排大、中修或专项工程，进行维修和整治；对路面承载力不足或不适应交通要求的，应根据不同情况进行补强、加宽或改线，以提高公路等级； 3)应重视路面排水。及时修补沥青路面的坑槽和裂缝，防止地表水渗入基层；对已渗入基层的积水，应设纵横向盲沟排水，地下水位较高的在排水沟下面设置腹式盲沟；应加强路面排水设施的维修养护，保持良好的排水功能。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 二、沥青路面养护质量标准,1、沥青路面平整度、抗滑性能及路面状况的养护质量标准,注:对于其他等级公路的平整度方差:沥青碎石、贯入式应取低值4.5,沥青表面处治取中值5.5,碎砾石及其他粒料类路面取高值7.0。 对于其他等级公路的平整度三米直尺指标:沥青碎石、贯入式应取低值10,沥青表面处治取中值12,碎砾石及其他粒料类路面取高值15;,平整度检测指标介绍,1.三米直尺量测的最大间隙h 测试时，目测三米直尺底面与路面之间的最大间隙位置，用有高度标线的塞尺塞进间隙处，量测最大间隙的高度h(mm)，要求准确至0.2mm。每200m测试两处，每处要求连续10尺，然后计算l0个最大间隙的平均值、不合格尺数及台格率。 2.标准差 标准差是指八轮平整度仪测试输出的平整度数据。 测定时以仪器着地的八个轮为相对基准面，沿路面某一纵向位置以一定间隔量(如桁架每移动25cm)采集测试轮的单向垂直位移数值，再用数理统计的方法来计算100m中所有数据(若间隔为25cm，则100m 有400个数据)的方差。 3.国际平整度指数IRI(International Roughness Index) 模拟标准车在80kmh速度条件下，车身悬架的总位移 (单位为m)与行驶距离(单位为km)之此。平整度仪全线每车道连续按每100m计算IRI或。,八轮平整度仪,平整度的检测设备从原理上可分为断面类和反应类两种技术类型。 断面类测定方法主要有水准测量、三米直尺测量、直梁基准测量仪测量、多轮仪和激光平整度仪等。,路面抗滑指标介绍,完整的抗滑性能包括路面的粗构造和细构造。 我国制定的路面抗滑标准对石料磨光值、路面横向力系数、路面宏观构造深度三个指标同时提出要求。 我国现行公路沥青路面设计规范中规定：表面层抗滑性能以横向力系数SFC和路面构造深度TD为主要指标。 在设计高速公路、一级公路的沥青表面层时，应选用抗滑、耐磨石料，其石料磨光值应大于42。 沥青路面高速、一级公路抗滑技术指标（设计）,路面抗滑指标介绍,对于水泥混凝土路面，抗滑性能以构造深度为主要指标，其竣工验收值为：高速、一级公路为0.71.1mm，其他各级公路为0.50.9mm。,路面抗滑检测方法,抗滑性能测试主要的方法有：制动距离法、构造深度测试法(手工铺砂法、电动铺砂法、激光构造深度仪法)、摆式仪法、偏转轮拖车法(横向力系数测试)。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 二、沥青路面养护质量标准,2、沥青路面强度的养护质量标准,3、沥青路面车辙养护质量标准,4、沥青路面路拱坡度,注:对干其他等级公路不对车辙深度作要求。,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 二、沥青路面养护质量标准,(1)路面强度指数(SSI,structure strength index),为路面设计弯沉值与路段代表弯沉值之比。是表征路面结构整体强度的相对指标。 沥青路面强度采用强度指数作为评价指标。路面强度指数(SSI)按下式计算: SSI=路面设计弯沉值/路段代表弯沉值,第1节 沥青路面养护内容及质量标准 二、沥青路面养护质量标准,(2)路面强度评价标准（强度指数SSI）。,5、沥青路面应保持适度横坡,以利排水。,国外对车辙标准的规定,壳牌设计法：路面容许的永久变形，以10mm为破坏的临界状态，需加铺面层恢复其功能状态，20mm即进入了破坏状态。规定高速公路为10mm，一般公路为30mm。 比利时设计法：按车辙深度RD与车辙宽度之半L的比值，在0.02-0.03之间，若车辙宽度取100cm，则RD在10-15mm之间（总变形）。 AI法（美国地沥青协会）：认为只要路面各层很好压实，沥青混合料经认真设计，车辙不会大于12.5mm，以此值为车辙的标准。 AASHO法基本同壳牌设计法。,国外对车辙标准的规定,日本道路养护与维修手册：汽车专用公路25mm，大交通量普通公路30-40mm，小交量普通公路40mm。当大型车辆超过300万辆时，车辙超过10mm的路占50%，交叉口为正常路段的2-5倍，当路面需要罩面补强时，车辙深度一般为20mm。 我国的情况：在北京、上海等大城市某些干线路上，特别是在交叉口或车站附近，车辙深度达100mm，据北京市1988年对七条干线道路沥青路面的调查结果，平均车辙深度61.9mm，在试验路上采用ALF加速加载设备模拟19万次行车荷载的作用，平均RD达16.4mm。,第2节 路况调查与评价,路面状况的调查根据用途可以分为三类： 一类是网级水平的调查，它主要为省市公路管理部门分配资金提供决策依据， 二是为项目制定大、中修或改建方案提供依据，它属于项目级水平， 三是日常养护与维修应进行的路面调查。,第二节 路况调查与评价 一、沥青路面的破损类型,1.沥青路面的破损类型及其严重程度描述 沥青路面破损可分为裂缝类、松散类、变形类及其他类四大类。,第二节 路况调查与评价 一、沥青路面的破损类型,第二节 路况调查与评价 一、沥青路面的破损类型,第二节 路况调查与评价 一、沥青路面的破损类型,沥青路面的破损类型及产生原因分析,1)横向裂缝 横向裂缝指沿路面横断面方向出现的规则裂缝,表现为与路面行车方向垂直分布的单根裂缝,裂缝方向与路面中心线大体垂直。严重时通常贯穿整个路面宽度,有时伴有多个横向的或斜向的支缝。轻微时多为局部细线状裂缝。 温度所致横向裂缝。一般来说,沥青面层温度所致横向裂缝有两种:一是在低温或者温度骤降的情况下造成的温度收缩裂缝(即低温开裂);二是温度升降反复作用的温度应力疲劳造成的温度疲劳裂缝。 另外,由于地下水位高,粉性土较多,毛细水的作用强烈,土基、基层、底基层低温时易冻胀以及半刚性基层温缩和干缩引起路面的反射裂缝,亦会造成横缝出现。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,荷载所致的横向裂缝。由于路基沉陷使面层材料承受过大的应力和拉应力的联合作用,加速了在路基沉陷处路面出现裂缝。 材料所致横向裂缝。材料的清洁程度对沥青混合料的低温抗裂性能有很大影响。粉尘将导致粗集料与沥青的黏附性降低,从而大大降低沥青混合料的抗拉能力,增加沥青混凝土路面发生水损坏的可能。 沥青混合料抗拉能力主要来源于沥青及沥青胶浆提供的黏结力、沥青的老化会导致沥青胶浆的性能发生严重的退化。因此沥青面层的抗拉强度由于沥青老化的影响会逐年降低,使用初期裂缝较少,使用二、三年达到高峰,以后增幅较小。 薄弱环节所致横向裂缝。由于地基或填土路堤横向不均匀沉降、纵向填挖结合部处理方法不当、沥青混合料摊铺时横向接缝处理不当,会产生横裂,并伴有错台现象。此类裂缝多发生在桥台台背或涵洞、通道等结构物附近,高填方与低填方交界处或施工时各个标段的分界处也有可能发生。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,2)纵向裂缝 纵向裂缝指沿路面纵断面方向出现的裂缝,表现为沿路面行车方向分布的单根裂缝,裂缝方向与路面中心线大体平行。 路基不均匀沉降：路基填筑过程中,填土压实不足或两侧填土密实度不均,使路基产生不均匀的沉陷而形成裂缝。 新老结合部处理不当。对于改建路、路基加宽、新老路相接处未按要求处理,造成路基不均匀沉陷或者滑坡而形成裂缝。特别是填挖结合部分或填土高度沿横向变化较大处更容易出现。 施工纵缝处理不当。 车辆渠化作用：在行车荷载作用下在两个车道之间形成一条纵向裂缝。 冻胀开裂。填土含水量偏大,在冻胀作用下形成裂缝。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,3)龟裂 龟裂指缝宽3mm以上,且多数缝距在10cm以内,面积在1以上、裂缝与裂缝连接成龟甲纹状小网格式的、成块的、不规则破碎性的网状裂缝。 龟裂是由于路面受车辆荷载反复作用,长期处于应力应变交迭变化状态,致使其结构强度逐渐下降、变形和挠度过度加大,表现为路表弯沉较大。 从力学角度分析 面层底部某点在车轮的作用下受的拉应力较该点正上方(路表面)点产生的拉应力要大得多。在荷载的重复作用下,疲劳破坏通常先由底部开始发生,裂缝逐渐向上扩展到表面。 在高温季节的温度较高,且持续时间长时,面层混合料表面的沥青会很快氧化,这就使面层顶部材料比底部材料易于变脆,面层表面先开裂,然后向下传递,形成裂缝。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,从设计与施工角度分析 由于设计或施工的原因,导致面层孔隙率大、压实度不足、混合料离析,使得雨水能渗入面层,并积聚在面层与基层之间,在行车荷载反复作用下所导致的水破坏。 由于面层之间、面层与基层之间存在“软弱夹层”,在行车荷载的反复作用下导致的疲劳破坏。并最终以龟裂的形式反映到面层上。 由于采用强度较高的半刚性基层,有的在铺设沥青面层前就有裂缝出现了,这样在裂缝顶面因应力集中而引起开裂。 由于基层材料拌和不均不透,某层位为素土软弱夹层。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,4)块状裂缝 当沥青面层较宽时,在横向开裂的同时,也会产生纵向开裂和斜向开裂,从而成为不规则块状裂缝。其形状呈不规则的大块多边形,块度尺寸一般在50cm以上,面积在0.110平方范围内。 面层沥青混合料采用了大量的低针入度沥青和亲水性集料,使混合料硬、脆、弹性差,亲水性集料遇水易造成剥落。 面层沥青发生老化失去其弹性,而在车辆荷载作用下导致脆裂。 面层在低温作用下使沥青混合料产生缩裂。面层较宽时,脆裂、缩裂不但导致横向开裂,而且也会产生纵向开裂,纵横交错形成块状裂缝。 基层和面层集料离析或压实不均匀以及路面结构强度不足等因素也会产生不规则裂缝。,纵向裂缝 适合纵向裂缝填缝的路面,横向裂缝 适合表面处治的路面,龟裂痕迹,龟裂痕迹,沥青路面的破损类型及产生原因分析,5)坑槽 坑槽是沥青路面面层集料局部脱落或基层和面层的集料局部脱落而出现的路面洞穴。深度大于2cm,面积在O.04以上。 沥青路面形成坑槽的原因较多,水损害是引起坑槽破损最根本的原因。 路表裂缝填封不及时造成的坑槽。 车辆荷载原因造成的坑槽。车辆通过时，将空隙中的水挤入和吸出的反复循环,便形成了水力冲刷,并逐渐将沥青膜从集料表面脱离。 路面表面材料孔隙率较大等造成的坑槽。水力冲刷、脱落,沥青路面的破损类型及产生原因分析,6)麻面与松散 沥青路向山于结合料散失或脱落,集料之间失去黏结力而出现松散、掉粒等现象。面积在0.1平方以上。 施工时矿料水份偏大。 集料表面不洁净。在沥青混合料拌和过程中,由于集料表面被粉尘包裹,使沥青膜黏附在粉尘上,而没有黏附在石料表面。 当面层材料组合不当或施工质量差或者油石比似小,混合料加热温度过高致使沥青老化,都会使面层混合料的集料失去黏结而成片散开形成松散。 压实过程中,采用过重的压实机械或盲目增加压实遍数,将集料压碎而出现松散。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,7)啃边 在行车作用和自然因素影响下,沥青路面边缘破碎脱落,宽度10 cm以上,路面宽度减小,这种现象称为啃边。 路面宽度不适应交通量的需要,机动车会车或超车时碾压路面边缘造成啃边。 路面边缘积水,使集料与沥青剥离、松散,在行车作用下形成啃边。 路面边缘碾压不足,而密实度较差,在行车作用下形成啃边。 路面两边未设置路缘石或路基宽度不够,在行车作用下形成啃边。 路肩与路面衔接不平顺,路肩太高或太低,雨水冲刷路面边缘都会造成啃边。 路肩长时间积水,浸入基层,路面边缘基层松软,强度不足,承载力差,在行车作用下形成啃边。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,8)脱皮 在行车作用和自然因素影响下,路面面层层状脱落,面积在0.1平方以上,这种现象称为脱皮。 铺筑面层时,基层未洒透层油,面层与基层黏结不良,在行车作用下,面层发生推移现象,形成脱皮。 层铺法施工时,上下层间有浮土或因潮湿而形成隔层,表层被行车推移。 面层矿料含土量大,粉料多或矿料潮湿,施工中碾压过度,矿料被压碎,形成阻碍油料渗透的隔离层,破坏了嵌缝料和主层矿料的黏结,在行车作用下使面层矿料脱落。 在原沥青路面上作沥青加铺层时,老路面上未洒黏层油、或低温施工、或加铺层渗水,在春融季节,行车的作用下,使加铺沥青层破坏脱落。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,沉陷是指由于路基顶面垂直变形过大而导致的路面产生的严重下陷变形。包括路基塌陷和台背不均匀沉降导致路面产生的大面积下陷变形。 通常可有三种情况: 均匀沉落是由于路基、路面在自然因素和行车作用下,达到进一步密实、稳定的表现,这种沉落不会引起路面的破坏。 )不均匀沉落由于路基、路面不密实,碾压不均匀。在水的浸蚀下经行车作用所引起的一种变形。 局部沉陷是由于路基下原来有墓穴、枯井、树坑、沟槽或填土路基碾压不密实,当受到水的浸透时而引起的变形。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,路面表面的局部不均匀凹陷,主要原因如下: 因为路基土压实度不够,导致路面在横向和纵向产生不均匀沉陷和严重的纵向环裂,同时由于路基压实度差导致路基强度显著降低和路面承载能力不足而产生路面早期损坏现象，在一些填方和半填半挖路段,碾压机械很难到达需要压实的位置而使填方路堤的下部无法压实,导致沉陷。 桥梁台后填土压实不够,导致桥头跳车现象。它是由路基路面沉降引起的,除此之外和构造物本身也有很大关系,特别是桥梁采用了桩基础,桥台的沉降量很小,若桥头填土较高,路堤本身的压缩变形较大,从而产生错台高差,引起跳车。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,10)车辙 车辙是在与时间有关的荷载因素和气候因素共同作用下,轮迹带逐渐产生下洼形变并形成两条纵向的槽,较严重车辙的两侧通常有鼓起变形。 由于荷载(重载)作用超过路面各层的强度,形成结构性车辙。 在高温条件下,车轮荷载反复作用于路面,当荷载应力超过沥青混合料的稳定度极限,使侧向流动变形不断积累形成流动性车辙。 材料的选用与用量不当,路面也会产生车辙。 沥青用量大,沥青膜厚,存在自由沥青,集料间易形成滑动面, 选用的沥青标号低,矿粉用量不足,胶粉比不当,游离沥青的比例大;矿料表面粗糙度不够,集料之间的嵌挤作用差;集料的级配细料过多。 从施工因素来看,主要是压实不到位,施工变异性大等方面的原因。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,11)波浪(搓板) 路面纵向产生连续起伏,似搓板状峰谷高差大于1.5的变形。 材料组成设计差、施工质量差,以及面层材料强度不足以抵抗车轮水平力的作用,是产生波浪的主要原因。 沥表混合料的矿料级配偏细,沥青用量偏高,高温季节时,面层在车辆水平力作用下，发生位移变形。 铺筑沥青面层前,末将下层表面清扫干净或末按要求喷洒透层沥青,致使上下层黏结不良,产生滑移。 旧路面是原有的波浪(搓板)病害末彻底处理,即在其上铺筑面层。 沥青洒布不均,沥青多处矿料厚,沥青少处矿料薄，再经过行车不断撞击而造成高低不平。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,12)壅包 在行车水平力作用下,沥青面层材料的抗剪度不足产生推挤,路面局部隆起,高度1.5以上。 在沥青路面运行早期,沥青混合料中的颗粒构成尚不稳定,处于微移动阶段,沥青路面结构层的抗弯拉强度及抗冲击强度均没有达到最佳值，而重型车的通行使结构层的拉应力远远大于沥青面层的抗弯拉强度,经车轮重复碾压,形成车辙,出现推移壅包。 山岭重丘纵坡较大路段受车辆重力的影响,使该路段的剪切力比其他路段明显偏大;当剪切力大于路面结构泛的黏结力时,导致路面发生推移壅包。 若在路面基层施工过程中，混合料含水率较大或偏细,则在碾压过程中,使基层表面出现灰浆,形成光滑的表面层。 在喷洒透层油过程中,若透层油黏度过小。 由于基层局部强度不足或水稳性不好,使基层松软在行车作用下,形成局部壅包。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,13)泛油 沥青面层中的自由沥青受热膨胀,直至沥青混合料空隙无法容纳,沥青从面层的内部和下部向上移动,形成一层有光泽的沥青膜,这仲这种现象称作泛油。 沥青用量过多或空隙率过小。 黏层油用量不当。 细料过于集中。 沥青上浮。 高温季节时,新铺沥青混凝土面层在大量行车,特别是重型货车作用下进一步压密,易导致沥青混凝土内部过多的自由沥青向上移动,产生泛油现象。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,冻胀与翻浆 由于冰冻的作用,积聚的水冻结后体积增大,使路基隆起而造成面层开裂,产生冻胀。春融季节,路面和路基结构由上而下逐渐解冻,而积聚在路基上层的水分先融解,水分难以迅速的排出,造成路基上层的湿度增加,路面结构的承载力便大大降低。经行车反复作用,路基路面结构会产生较大的变形,严重时,路基以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中冒出,形成翻浆。 基层用料不当或拌和不匀,细料过多,由于水稳性差,遇水后软化,在行车作用下,浆水上冒。 低温季节施工的半刚性基层,强度增长缓慢,而路面开放交通过早,在行车与水作用下,使基层表面粉化,形成浆水。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,冰冻地区的基层,冬季水分积聚成冰,春天解冻时翻浆。 沥青面层厚度较薄,空隙率较大,未设置下封层和没有采取结构层内排水措施,雨水下渗,形成翻浆。 沥青表面处治和贯入式面层竣工初期,由于行车作用次数不多,结构层尚未达到应有密实度就遇到降雨,渗入水增多,基层翻浆。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,15)桥面铺装病害 主要病害表现形式：横向裂缝、纵向裂缝、雍包和坑槽。 横桥向裂缝。温度收缩应力导致铺装层横桥向开裂;支座顶面负弯矩的影响,加之车辆荷载的冲击作用,导致铺装层啃边,当铺装层薄弱且没有足够的纵向钢筋承受冲击荷载时,横向裂缝必然要发生,在车辆荷载重复作用下横向裂缝发展成为横向开裂。 沿板(梁)接缝纵向开裂。主梁(板)自身抗弯刚度较大,竖向位移较小。桥梁的横向刚度较小,板间横向传力靠铰缝和铺装层共同传递。板缝间的铺装层受弯剪作用,以抗剪为主。在多次重复荷载作用下,沿板缝间纵向开裂,当桥梁超载运营时,主梁(板)挠度加大,更加剧了桥面铺装的纵向开裂。,沥青路面的破损类型及产生原因分析,桥面铺装壅包。桥面沥青混凝土动稳定性不足,抗剪强度低,在车载的作用下,引起无确定面的剪切变形;沥青铺装层与混凝土层黏结强度不足,或下层混凝土强度低,施工振捣不均匀,表面存在浮浆,在车载的作用下,沿黏结层发生滑动变形;水分下渗,特别是冬季洒盐除雪,盐水下渗,加之在车辆荷载的反复作用下,造成防水混凝土腐蚀,剥落,形成水包,挤压变形形成壅包。 桥面铺装坑槽。由于壅包破裂,以及裂缝特别是不规则裂缝位置唧浆,破碎所致。沥青混合料水损害是形成桥面坑槽的重要原因。,第二节 路况调查与评价 二、路面调查的的内容与频率,路面调查主要包括路面破损状况、路面结构强度、路面平整度、路面抗滑能力等四项内容。高速、一级公路还需要对车辙进行单独评定，对于其它公路车辙损坏作为一种损坏类型包含在路面损坏中，不单独评定。 根据需要还可增加对桥头、通道两侧以及涵洞的不均匀沉降观测。交通量观测按公路沥青路面养护技术规范)(JTJ 073.2-200l)(附录B)有关规定进行。 路面调查可采用全面调查或抽样调查的方式。路面调查频率满足要求。,第二节 路况调查与评价 二、路面调查的的内容与频率,公路技术状况最低检测与调查频率,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,1、路面损坏状况 （1）数据采集 仔细查看路面上存在的损坏状况,正确区分病害类型和严重程度,丈量其损坏面积,按病害类型及其严重程度,记入沥青路面损坏情况调查表,准确至平方米,不规则形状的损坏面积计算时先按当量面积计算,然后根据破损程度乘以系数确定； 评价段次按100m设定,每张表为一个路段的实测记录。 对于各种单条裂缝,其损坏面积按裂缝长度乘以0.2m计算。 车辙的损坏面积按车辙的长度乘以0.4m计算。对于车辙、壅包、波浪、坑槽、沉陷等类损坏,可用三米直尺测其最大垂直变形,以确定严重程度。 调查结果应按路段汇总,填入沥青路面损坏情况总表,每一行为一个路段的合计记录。路段长度宜采用1000m,以整公里桩号为起讫点,并考虑以公路交叉及行政区分界为分段点。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,(2)数据校核 调查结果应进行抽查,抽查数量占实际调查路段的5%-10%,偏差范围在l0%以内为合格,达不到应进行重新调查。 （3）检测指标 路面损坏状况一般采用损坏类型、严重程度、损坏范围来表征，通过计算路面破损率(Pavement Distress Ratio：路段内不同类型、程度和范围的损坏的折合面积与路段的路面总面积的比值)来计算路面损坏状况指数PCI。 高速公路和一级公路，路面车辙作为独立指标检测和评价，用路面车辙深度指数（RDI:Rutting Index)表示，同时在计算PCI时路面车辙损坏不再重复考虑。 高速公路、一级公路路面破损数据调查,宜采用先进快速的调查方法。其他等级公路可采用人工调查的方法。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,沥青路面破损率(DR)按下式计算: 式中:DR-路面综合破损率,以百分数计; Ai-第i类破损面积()；;如为纵横向裂缝,其破损面积为:裂缝长度(m)0.2 ;车辙破损面积为:长度(m)0.4 。 A-调查路段的路面总面积(); wi-第i类损坏及严重程度的换算系数, 查表。,路面破损换算系数,路面破损换算系数,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,（4)评价指数 路面破损状况采用路面状况指数(PCI)进行评价。路面状况指数由沥青路面破损率(DR)计算得出。 路面状况指数(PCI): 其数值范围为0100。其值越大,路况越好。PCI的计算公式为: （5)路面破损状况的评价标准 根据路面破损情况,可将路面质量分为优、良、中、次、差五个等级。 路面破损状况评价标准,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,2、平整度调查与评定 路面平整度的调查指标为国际平整度指数(IRI)。路网的全面调查宜采用车载式检测设备快速检测，小范围的抽样调查可采用连续式平整度仪或三米直尺检测。各种方法的检测结果应建立与国际平整度指数之间的对应关系。 (1)路面的行驶质量采用行驶质量指数(RQI：Road quality index)作为评价指标,行驶质量指数由国际平整度指数(IRI)计算。 国际平等度指数:国际平整度指数IRI可由反应类设备测定,测定结果需经试验标定。IRI与其他设备的标定关系式一般为: IRI=a+bBI，式中:BI-平整度测试设备的测试结果; a,b-标定系数,在使用中,各地可根据实际的标定结果确定其取值；IRI-国际平整度指数,m/km。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,行驶质量指数:路面行驶质量指数(RQI)与国际平整度指数(IRI)的关系为: 式中:RQI-行驶质量指数,数值范围为0-100。 对高速、一级公路a0=0.026,a1=0.65 其它等级公路a0=0.0185,a1=0.58 (2)路面行驶质量评价标准应符合规定。 路面行驶质量评价标准,路面行驶质量评定 国际平整度指数(IRI),国际平整度指数(IRI)是一项标准化的平整度指标。它同反应类平整度测定系统类似,但是采用数学模型模拟1/4车(即单轮,类似于拖车)以规定速度(80km/h)行驶在路面上,分析悬挂系在行驶距离内由于动态反应而产生的累积竖向位移量,单位为m/km。 国际平整度指数是表征路面平整度的通用指标。 整理各评分路段的主观评分和客观量测结果后,通过回归分析可建立线性或非线性的评价模型: RQI11.5-0.75IRI 式中: RQI-行驶质量指数,数值范围为010,如出现负值,RQI取0;如计算结果大于10,则取10; IRI-国际平整度指数,m/Km。,路面行驶质量评定 平整度测定方法,(1)断面类平整度测定 水准测量 梁式断面仪 GMR断面仪 APL断面仪 激光断面平整度测定仪 (2)反应类平整度测定,可测量路面平整度，采用可视化操作界面包括采集记录、显示、存储、分析、打印。可显示路面实时测量数据、路面不平度曲线，方便地打印测试报告。 平整度仪的检测基准长度：3m,折叠式三米直尺主要是用于测量路面平整度.,折叠式三米直尺（带塞尺 ）,STPZ-3型连续式八轮路面平整度仪,是测量道路平整度的高效断面类车载式测试仪器，具有自动、高效、高精度等特点，拥有良好的实时数据处理及输出功能,可即时显示和保存路面任意段长的国际平整度指数IRI、标准差、行驶质量指数RQI等参数，其数据输出结果能直接进入CPMS路面管理系统。,LPS-P型激光平整度测试仪,是一种非接触式断面类快速测量车载系统，以加速度计为惯性基准平面，可以在高速行驶状态下测试路面纵断面、国际平整度指数IRI、构造深度等多种路面性能指标。,LPS-T型激光断面仪,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,3、抗滑能力的调查与评定 公路技术状况评定标准建议采用横向力系数(SFC)作为检测指标，并通过SFC计算路面抗滑性能指数SRI。 调查设备可采用横向力测定车和摆式仪，高速、一级公路,宜采用横向力系数测定车。 公路在养护过程中，路面抗滑性能用抗滑性能指数（SRI：Skidding Resistance index)表示。 SRImin=0.35,标定参数，a0=28.6,a1=0.105,路面抗滑性能评定,1.制动距离法 以一定速度在潮湿路面上行驶的4轮小客车或轻型车，当4个车轮被制动时，车辆减速滑移到停止的距离，可用以表征非稳态的抗滑性能，以制动距离数SDN表示： 式中：v刹车开始作用时车辆的速度(km/h)； Ls滑移到停车的距离(m)。 测试路段应为材料组成均匀、磨耗均匀和龄期相同的平直路段。测试前和每次测定之间，先洒水润湿路表面到完全饱和。制动速度以64.4km/h为标准速度。也可采用其它速度，但不宜低于32km/h。,路面抗滑性能评定,2.锁轮拖车法 装有标准试验轮胎的单轮拖车，由汽车拖拉，以要求的测定速度在洒水润湿的路面上行驶。抱锁测试轮，通过测定牵引力确定在载重和速度不变的状态拖拉测试轮时作用在轮胎和路面间的摩阻力。以滑移指数SN表征路面的抗滑性能： 式中：F作用在试验轮胎上的摩阻力(N)； W作用在轮上的垂直荷载(N)。 轮上的载重为4826N，标准测试速度为64.4km/h。牵引力由力传感器量测，速度由第五轮仪量测。,路面抗滑性能评定,3.偏转轮拖车法 拖车上安装有两只标准试验轮胎，它们对车辆行驶方向偏转一定的角度(7.520)。汽车拖拉以一定速度在潮湿路面上行驶时，试验轮胎受到侧向摩阻力的作用。记下此侧向摩阻力，除以作用在试验轮上的载重，可得到以侧向力系数SFC表征的路面抗滑性能： 式中：Fs作用在试验轮胎上的侧向摩阻力(N)； W作用在轮胎上的垂直荷载(N)。 锁轮拖车法和偏转轮拖车法都具有测定时不影响路上交通，可连续并快速进行的优点。,路面抗滑性能评定,4.可携式摆式仪法 这是一种主要在室内量测路面材料表面摩阻特性的仪器，也可用于野外量测局部路面范围的抗滑性能。 摆式仪的摆锤底面装一橡胶滑块，当摆锤从一定高度自由下摆时，滑动面同试验表面接触。由于两者间的摩擦而损耗部分能量，使摆锤只能回摆到一定高度。表面摩阻力越大，回摆高度越小。通过量测回摆高度，可以评定表面的摩阻力。回摆高度直接从仪器上读得，以抗滑值SRV（BPN）表示。Skid resistance value,路面抗滑性能评定,5.构造深度测定（texture depth） 影响路面抗滑性能的因素有路面表面特性(细构造和粗构造)、路面潮湿程度和行车速度。路表面的细构造是指集料表面的粗糙度，它随车轮的反复磨耗作用而逐渐被磨光。通常采用石料磨光值(PSV)表征其抗磨光的性能。细构造在低速(3050km/h以下)时对路表抗滑性能起决定作用。而高速时起主要作用的是粗构造。它是由路表外露集料间形成的构造，其功能是使车轮下的路表水迅速排除，以避免形成水膜。粗构造由构造深度表征其性能。平均构造深度越大，高速行驶时抗滑性能越好，平均构造深度采用铺砂法测定。 V砂样容量，d平均直径。,适用于公路路面摩擦系数测定。测定路面、机场跑道、标线漆等摩擦系数的仪器。摆式摩擦系数测定仪也可通过典型路面摩擦系数的测定，作为确定各种轮胎配方的依据之一。测试时对交通影响较小，数据也较稳定，且室内外均可使用。 橡胶片对路面正向静压力：22.2N 摆在橡胶端部距摆中尺距：508mm 摆在路面上滑动长度：126mm,STBM-2型摆式摩擦系数测定仪,适用于测定路面表面的宏观粗糙度，本方法适用于测定沥青路面及水泥混凝土路面表面构造深度，用以评定路面表面的宏观粗糙度、路面表面的排水性能及抗滑性能。,STGZ-2路面构造深度测定仪,是检测路面抗滑性能的国际通用专业检测设备，高效率，高精度，日测里程200至300公里，是测量路面抗滑性能的理想选择。 此项产品现已经列入国家特种车改装目录。,路面横向力系数测试车,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,4、强度调查与评定 路面强度的调查指标为路面弯沉值(Ls)。高速、一级公路路面弯沉值的调查,宜采用自动弯沉仪或落锤式弯沉仪进行调查。但应建立与贝克曼梁测定结果的对应关系。其他等级公路可采用贝克曼梁弯沉仪进行调查。 沥青路面强度采用强度指数作为评价指标。 SSI=路面设计弯沉值/路段代表弯沉值。 路面结构强度系数（强度指数PSSI）。 a0=15.71,a1=-5.19。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,路面强度评价标准（强度指数SSI）,路面结构承载能力的评定方法,(1)破坏类评定法 (2)无破坏类评定法 静态弯沉仪 稳态弯沉仪 脉冲或落锤式弯沉仪,路面结构承载能力的评定,沥青路面通常采用强度系数SSI作为结构承载力评定标准。,STWC系列路面回弹弯沉值测定仪适用于测定各种路面的回弹弯沉，以评定路面的承载能力或其路面结构设计，适用于路基路面施工过程中的压实度回弹弯沉检验。 STWC系列路面回弹弯沉值测定仪有三种规格：3.6M、 5.4M 、7.2M，配百分表壹只,FWD自动落锤弯沉车,舍弃了原有的液压提锤方式。采用“电机滚珠丝杠自动抓锤装置”来实现自动提锤，自动落锤。操作简单，易于维护，测量速度快，每45秒钟即可完成一次测量。,连续式自动弯沉仪（法国LCPC）是国内最早使用的连续自动弯沉仪之一。,自动弯沉仪,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,5、车辙检测与评定 高速公路和一级公路的路面车辙检测方法，将路面车辙深度RD作为独立的检测指标，据此计算路面车辙深度指数RDI，其它等级公路仍沿用传统作法，在调查路面损坏状况时量取车辙长度，通过影响宽度（0.4m)换算成路面损坏面积。 虽然公路技术状况评定标准中规定了只对10以上的车辙计处PCI的评价之中，在单独进行车辙检测和评价时应计入5以上的车辙。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,路面车辙深度的评价标准,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,6.路面的综合评价 1)路面的综合评价指标(PQI) :也称路面质量指数pavement quality index 由路面的行驶质量指数、路面状况指数、路面强度指数和路面抗滑性能评价指标通过加权计算得出的综合评价指标。 路面的综合评价采用PQI作为评价指标,PQI用分项指标加权计算得出,数值范围为O-100。其值越大,路况越好。 PQI=PCIP1 + RQIP2+SSIP3+ SFCP4 式中:P1、P2、P3、P4-相应指标的权重,按PCI、RQI、SSI、SFC(或BPN)的重要性确定。,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,P1、P2、P3、P4权重建议值,第二节 路况调查与评价 三、调查指标与评定方法,PCI、RQI、SSI、 SFC相应指标的赋值,路面综合评价的评价标准,第2节 路面调查与评价 四、维修养护对策,公路养护管理部门可根据公路等级、交通量、分项路况的评价结果,结合养护资金情况,采取如下维修养护对策: (1)在满足强度要求的前提下(路面的结构强度系数为中等以上时),若高速公路及一级公路的路面状况指数(PCI)评价为优、良,或者二级及二级以下公路的路面状况指数评价为优、良、中时,以日常养护为主,并对局部破损进行小修;若高速公路及一级公路的路面状况指数(PCl)评价为中及中以下,或者二级或二级以下公路的路面状况指数评价为次及次以下,应采取中修罩面措施。 (2)在不满足强度要求的前提下(路面的结构强度系数为中等以下时),应采取大修补强措施以提高其承载能力。,第2节 路面调查与评价 四、维修养护对策,(3)若高速公路及一级公路的行驶质量指数(RQI)评价为优、良,或者二级及二级以下的公路的行驶质量指数评价为优、良、中时,以日常养护为主;若高速公路及一级公路的行驶质量指数(RQI)评价为中及中以下,或者二级及二级以下公路的行驶质量指数评价为次及次以下时,应采取罩面等措施改善路面的平整度。 (4)高速公路及一级公路的抗滑能力不足(SFC 40)的路段,或二级及二级以下公路抗滑能力不足(SFC 30或BPN 32)的路段,应采取加铺罩面层等措施提高路表面的抗滑能力。 (5)因路面不适应现有交通量或载重的需要,应通过提高现有路面的等级,或加宽路面等改建措施提高道路的通行能力和服务质量。,第3节 日常养护与常见病害的维修,沥青路面的养护分预防性养护与矫正性养护两类。 预防性养护是公路结构未损坏或尚未发生重大损坏时,采取的各类治理措施,包括日常养护与小修作业(局部的、轻微的病害治理)。如清扫保洁、排水疏通、修补路面的轻微裂缝、泛油、壅包、小坑槽、沉陷、波浪、松散、车辙、麻面、啃边等病害。 矫正性养护是路面结构已损坏,对路面进行的各类修复,如修补大坑槽、处理较大的沉陷、波浪、大面积的松散处理、严重翻浆的处理等。 一般性损坏部分定期修理、加固(中修);较大损坏的周期性综合修理(大修);逐段或整段的改善与提高技术标准,但等级不变(改建工程)以及水毁、地震、泥石流等灾害性损坏的抢修加固与修复工程(专项工程)。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,1.初期养护 1)热拌沥青混合料路面的初期养护 (1)摊铺、压实后的热拌沥青混合料路面,待摊铺层自然冷却、温合料表面温度低于50后方可开放交通。 (2)纵横向的施工接缝是沥青路面的薄弱环节,应加强初期养护,随时用3米直尺查找露出来的轻微不平,铲高补低,经拉毛后,用混合料垫平、压实。 2)沥青贯入式路面的初期养护 (1)路面竣工后,开放交通时,行驶车辆限速在l5km/h以下,根据路表面成形情况,逐步提高到20km/h。 (2)设专人指挥交通或设置临时路标,按先两边后中间控制车辆行驶,达到全面压实。 (3)应随时将行车驱散的嵌缝料回扫、扫匀、压实,以形成平整密实的上封层。当路面泛油后,要及时补撒与施工最后一层矿料相同的嵌缝料,同时控制行车碾压。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,3)沥青表面处治路面的初期养护 (1)层铺法施工的沥青表面处治路面的初期养护与沥青贯入式路面初期养护的要求基本相同。 (2)拌和法施工的沥青表面处治路面的初期养护与热拌沥青混合料初期养护的要求基本相同。 4)乳化沥青路面的初期养护 乳化沥青路面的初期稳定性差,压实后的路面应做好早期养护,设专人管理,按实际破乳情况,封闭交通26h;在未破乳的路段上,严禁一切车辆、人、畜通过;开放交通初期,应控制车速不超过20km/h,并不得制动或掉头。当路面有损坏时应及时修补。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,2.沥青路面日常养护要求 (1)加强路况巡查,及时发现病害,研究分析病害产生的原因,并有针对性地及时对病害处进行维修处理。 (2)路面清扫应按如下规定执行: 巡查过程中,发现路面上有杂物,要及时清扫,保持路面清洁。 沥青路面的日常清扫,应根据实际情况,采用机械或人工的方法进行清扫。 沥青路面的清扫作业频率应根据路面污染程度、交通量的大小及其组成、气候及环境条件等因素而定;长大隧道、桥梁上沥青路面的清扫频率应适当增加。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,为了防止清扫路面时产生扬尘而污染环境,危及行车安全,机械清扫时宜配备洒水装置,并根据路面的扬尘程度,调整洒水量。 (3)严禁履带车和铁轮车在沥青路面上直接行驶,如必须行驶,应采取相应措施。 (4)雨后路面有积水的地方要及时排除。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,3预防性季节性养护 沥青路面对气温比较敏感,应根据各地不同季节的气候特点、水和温度变化规律,按照“预防为主、防治结合”的原则,结合本地区成功经验,针对不同季节的病害根源,因地制宜,采取有效的技术措施,做好预防性、季节性养护工作。 1)春季 春季气温较暖,路基内的水分开始转移,是各种病害集中暴露的季节。养护中应抓住时机,及时防止路面病害。 (1)路基含水量较大的路段,随着解冻路基强度减弱,在行车作用下面层容易出现裂缝病害;含水量已达饱和,强度和稳定性差的路段,经车辆碾压容易出现翻浆。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,(2)施工质量差的路面,在气温回升时容易变软,矿料经碾压产生松动,油层不稳定,容易出现壅包、波浪等。 (3)秋末冬初低温施工路段,随着温度的上升,容易出现泛油。 (4)春融季节路面出现网状裂缝后,如不及时处理,容易发展为坑槽。 应做好沥青路面裂缝的填封,并及时快速修补坑槽、处理翻浆、波浪、泛油等病害。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,2)夏季 夏季气候炎热,地面水分蒸发快,是沥青路面各种病害全面发展的季节。养护中要充分利用夏季气温高、操作方便的条件,及时消灭病害。 (1)新铺的沥青路面在高温作用下容易出现泛油。 (2)基层含水量较大或质量差的路段,在行车作用下,路面发软产生车辙。 (3)沥青用量过多、矿料过细或沥青黏度差的沥青路面容易出现壅包、波浪、发软等病害。 夏季是养护工程施工的有利季节,应处治好沥青路面的泛油、壅包、波浪、车辙,及时修复冬寒、春雨期间临时修补的破损,恢复路面使用质量。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,3)秋季 气温逐渐降低,雨水较多。应及时处理病害,为冬季沥青路面的正常使用打下基础。 (1)秋季雨水较多,容易积水的路面,如果有裂缝且基层不密实,易出现坑槽。 (2)强度不够的路肩受肃水侵蚀或积水影响,在行车碾压下,易产生啃边。 (3)基层含水率较大、强度不够或地基受水泡发软的路段,路面稳定受到影响,在行车碾压下出现网状裂缝。 沥青路面修理必须密切注意天气预报,抓紧完成养护工程年度计划项目,及时处治已发生的各种沥青路面病害。 4)冬季 气候寒冷,路基路面冻结,是沥青路面比较稳定的季节,要做好防雪、防滑、防冰、疏阻、抢险及养护材料准备等工作。,第3节 日常养护与常见病害的维修 一、沥青路面的日常养护,4、高速公路的日常养护 1）巡查和检测 对于修建于软土地基的高速公路沥青路面，应定期进行高程测量，当桥头引道的不均匀沉降出现下列情况时，应及时予以修复 （1）与桥台的连接部位沿桥台靠背产生错台，高差达2以上。 （2）台后靠近桥台的部位的纵向坡度差超过0.5%。 2）清扫和排水 高速公路沥青路面应保持排水畅通，路面无积水。应经常检查沥青路面的排水情况，检查时间以在雨间或雨后1-2h为宜。 3）排障和清理 4）除雪和防冻 严寒地区的除雪和防冻是冬季养护的重点，路面除雪以机械为主，人工作业为辅。当路面积雪厚度大于1时，即可开始除雪。除雪机械的作业方向与正常行车方向相同。,灰褐色雾状液体喷在已龟裂的沥青路面，紧跟着的养路工向刚喷洒过的路面均匀地撒上石粉。近段时间来，海盐县公路管理段对全县柏油公路开展预防性养护。,第3节 日常养护与常见病害的维修 二、常见病害的维修,1.裂缝的维修 裂缝的填封是一种经常遇到的沥青路面养护作业。裂缝在每年3月初至3月中旬即将解冻前明显扩大,此时是修补裂缝的最佳时机,这样可防止由于冻融积水的渗入使路面基层承载力下降,产生塑性变形,导致路面的破坏。 1)轻微裂缝的处治 (1)在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝,可不加处理。 (2)在高温季节不能愈合的轻微裂缝,可采用下列方法处治。 将有裂缝的路段清扫干净并均匀喷洒少量沥青(在低温、潮湿季节宜喷洒乳化沥青),再匀撒一层2-5mm的干燥洁净石屑或粗砂,最后用轻型压路机碾压。 沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。,第3节 日常养护与常见病害的维修 二、