半刚性基层沥青路面典型结构设计

1、半刚性基层沥青路面典型结构设计    摘要：通过对江苏、安徽、浙江三省高等级公路若干线段及沪宁高速公路无锡试验段的调查、测试和分析，提出了高等级公路半刚性基层沥青路面典型结构图式及其注意事项，对半刚性基层沥青路面的结构设计具有较好的参考价值。 关键词：半刚性基层沥青路面结构设计  1概述我国90%以上的高等级公路沥青路面基层和底基层采用半刚性材料。半刚性基层沥青路面已经成为我国高等级公路沥青路面的主要结构类型。在七·五期间，国家组织开展了“高等级公路半刚性基层、交通道路沥青面层和抗滑表层的研究”的研究工作，对沥青混合料的高温稳定性、低

2、温抗裂性，沥青面层的开裂机理、车辙和疲劳、抗滑表层设计和应用、半刚性基层材料的强度特性和收缩特性，组成设计要求等进行了深入的研究工作，提出了较为完整的研报告，为高等级公路半刚性基层沥青路面的设计和施工提供了理论依据和技术保证。由于现行的柔性路面设计规范颁布于1986年，随着国家对交通运输业的日益重视和人们筑路经验的不断提高，一致认为1986年版的柔性路面设计规范已不能满足高等级公路半刚性基层沥青路面的需要。由于对半刚性基层认识不足，使得设计结果具有一定的盲目性，设计结果要么过分保守，要么因路面结构设计不当而产生早期破坏，造成很大经济损失。因此，如何利用七·五国家攻关项目取得的成果，结

3、合近十年来半刚性基层沥青路面的设计和施工经验，根据实际使用效果，提出适合本地区特点的路面结构，对路面结构设计方法的更新和路面实际使用效果的改善具有重要的意义。根据江苏、安徽、浙江高等级公路的实际，江苏在镇江、无锡、苏州、徐州、连云港共计4线10段进行调查，安徽在合肥、马鞍山、淮南三市调查了3线8段，浙江在嘉兴和杭州调查了2线5段共计9线23段。调查的路面结构具有一定的典型性。2国内外研究概况2.1    国外国道主干线基层的结构特点国外国道主干线基层结构有以下特点：(1)    多数采用结合料稳定的粒料(包括各种细粒土和中粒土)及稳定

4、细粒土(如水泥土、石灰土等)只能用作底基层，有的国家只用作路基改善层。法国和西班牙在重交通的高速公路上，要求路面底基层也用结合料处治材料。(2)    使用最广泛的结合料是水泥和沥青，石灰使用得较少。此外，还使用当地的低活性慢凝材料工业废渣，如粉煤灰、粒状矿渣等。(3)    有的国家用沥青稳定碎石做基层的上层，而且用沥青做结合料的结构层的总厚度(面层+基层的上层)常大于20cm。经过几十年总结，国外在半刚性基层沥青路面结构组合上虽有所改进，但半刚性材料仍是常采用的基层和底基层材料。2.2    国外典型

5、结构示例国外沥青路面结构设计方法经过几十年的完善，已经提出了比较成熟的设计方法，并且许多国家提出了典型结构设计方法，表1给出了法国典型结构一个范例。表1    土的等级交通等级PF1PF2PF3To(750-2000)7BB+7BB+25GC+25GC7BB+7BB+25GC+20GC7BB+7BB+25GC+25GCT1(300-750)8BB+25GC+25GC8BB+25GC+20GC8BB+20GC+20GCT2(150-300)6BB+25GC+22GC6BB+22GC+20GC6BB+20GC+18GCT3(50-150)6BB+22GC+2

6、0GC6BB+18GC+18GC6BB+15GC+15GC注：(1)交通等级栏下括号内的数值指一个车道上的日交通量，以载重5t以上的车计；(2)PF1，PF2和PF3指土的种类和土基的潮湿状态，PF1相当于一般的土基；(3)BB指沥青混凝土，GC指水泥粒料； (4)表中数字单位为cm。一些国家在高等级公路上实际采用过的半刚性基层沥青路面结构见表2。一些国家在高等级公路上实际采用过的半刚性基层沥青结构表表2    国家沥青层厚度(cm)半刚性材料层厚度(cm)备注日本2030水泥碎石，3020荷兰2026水泥碎石，4015西德30贫混凝土，15另有防冻层英

7、国9.516.9贫混凝土，15另有底基层瑞典12.5水泥粒料南非17.5水泥砂砾，30西班牙8水泥粒料当前的规定2.3其它高速公路路面结构沥青路面典型结构设计表3    道路名称长度(km)路面结构面层(cm)基层(cm)底基层(cm)广佛路15.74中粒式5细粒式25水泥碎石或31水泥石屑25-28水泥土沈大路3754中粒式5细粒式6沥青碎石25水泥碎石京津塘142.55中粒式6细粒式12沥青碎石25水泥碎石30石灰土京石144中粒式8沥青碎石15二灰碎石40石灰土济青路15-18开级配中粒式38-40二灰碎石42石灰土 正在建设的沪宁高速公

8、路路面结构如表4。表4    标段结构层A1B4B5B7C1C4C5C2D1D6D7D9E1E5F1F6F7G1G2G4G5G6面层16AC16AC16AC16AC16AC16AC16AC16AC16AC16AC16AC基层30LFA30LFA25LFA25LFA40LFA38LFA30LFA20LFA18LFA20LFA20LFA底基层30LF30LFS33LS33LFS18LF20LFS33LFS40LFS36FS40LFS40LFD注：AC-沥青面层(4cm中粒式，6cm粗粒式，6cm中粒式)；LFA-二灰碎石，LF-二灰，LS-石灰土；LFS-二灰土，LFD-二灰砂。国内七·五期间修筑的主要几条试验路的结构、实工程及