路面工程施工课件 【学习模块四】学习单元一 结构层认知

【学习模块四】学习单元一结构层认知/CATALOGUE目录010203沥青路面概述沥青类结构层选择应用沥青路面功能层应用沥青路面概述01Part沥青路面定义沥青路面是采用沥青作为结合料铺筑面层的路面结构统称，其属于柔性路面范畴，抗弯拉强度较低，路面的承载力与稳定性在很大程度上依赖于土基和基层的特性，所以对土基和基层的强度与稳定性提出了较高要求，对于软弱土基或翻浆路段需预先处理，寒冷地区还需设置防冻层以防止不均匀冻胀致路面开裂，交通量大的路段宜在沥青面层下设置沥青混合料基层。基本定义低温抗裂性低温开裂有气温骤降产生温度收缩变形形成的开裂，以及因气候季节变化产生温度疲劳裂缝两种形式，内因是沥青混合料性质，外因是外界环境温度变化，行车荷载起次要作用，使用稠度低、温度敏感性低的沥青可减少或延缓开裂，沥青材料老化会增大开裂可能性。疲劳特性沥青混合料的变形和破坏与荷载应力水平及重复作用次数密切相关，低于极限抗拉强度下的破坏称为疲劳破坏，影响因素众多，包括材料性质、环境因素和沥青混合料劲度等，保证沥青混合料较高压实度对增加使用寿命意义重大。高温稳定性沥青混合料在高温季节承受行车荷载时抵抗变形的能力，像夏季出现的推挤、车辙、拥包等病害就与高温稳定性有关，主要是高温时沥青混合料抗剪切能力不足所致，选用稠度大、黏结力强的沥青，以及形状接近立方体、有棱角和表面粗糙的碎石并增加其用量等，可提高高温稳定性。水稳定性沥青混合料在水的作用下保持强度的能力，高速公路的沥青混合料面层应具备良好水稳定性，除常用试验检验抗剥落性能外，寒冷地区还需增加冻融劈裂残留强度试验，使用水泥或消石灰处理集料表面、掺加抗剥落剂可改善水稳定性。老化特性沥青混合料在拌和、摊铺、碾压及运营使用中都存在老化问题，主要有施工中高温加热老化和使用中空气及紫外线照射等长期作用老化，评价沥青材料抗热老化和长期老化性能有不同试验方法。基本特性按结构组成分类按沥青面层结构组成可分为密实型、嵌挤型和嵌挤密实型三类，密实型集料级配按最大密实原则设计，强度和稳定性取决于粘聚力和内摩阻力，空隙率小但热稳性差；嵌挤型采用颗粒尺寸均一的集料铺筑，强度依靠内摩阻力，空隙大、耐久性差；嵌挤密实型粗集料嵌挤作用好，空隙率小，兼具致密耐久和热稳性好的特点。按矿料级配分类按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料，按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料，不同类型的混合料在矿料级配、设计空隙率等方面存在差异，各自适用于不同的道路情况。按成型方法分类按沥青面层成型方法可分为层铺法、路拌法和厂拌法，层铺法工艺简便、造价低但成型期长；路拌法可缩短成型期，但混合料强度较低；厂拌法混合料质量高、寿命长，但修建费用高。按使用品质分类按使用品质可分为沥青混凝土、沥青碎石、沥青玛蹄脂碎石等多种类型的路面，每种路面在材料组成、性能特点和适用范围上都有所不同，例如沥青混凝土路面适用于各级公路，沥青碎石路面适用于三、四级公路等。分类沥青类结构层选择应用02Part综合因素考量各种沥青类路面的选择使用需综合考虑多方面因素，包括道路的等级、交通量、使用年限、修建费用等使用性质要求，以及施工季节、施工期限、结构组合状况等工程特点，同时还应考虑材料供应、施工机具、劳动力和施工技术条件等情况。选择考虑因素规范与实践原则《公路沥青路面施工技术规范》规定了不同等级公路各面层应采用的沥青路面类型，工程实践中可参照相关表格和原则选定，如特粗式沥青混合料适用于基层，不同粒径的沥青混合料适用于不同的路面层次，高速公路及一级公路在不同气候和路面层次有不同性能要求，沥青类路面在纵坡较大路段的选用也有相应考虑。选择原则依据沥青路面功能层应用03Part沥青类面层下的级配砂砾、级配碎石基层及无机结合料稳定土或粒料的半刚性基层上必须浇洒透层沥青，若基层上设置下封层，透层油不宜省略。黏层是加强面层间结合的措施，在双层或三层式热拌热铺沥青混合料路面的沥青层之间、水泥混凝土路面等上加铺沥青层以及构造物与新铺沥青混合料接触的侧面等情况下，必须喷洒黏层油。当前广泛使用的封层有稀浆封层和微表处两种类型，它们在材料组成和使用功能上