路面施工技术-概述

公路路面施工技术——概论路面工程发展概况路面工程是道路工程科学派生出来的一个总要分支，它主要研究公路与城市道路以及机场跑道的路面设计原理与方法、路面结构组合、材料性能要求，以及路面机构层的施工、养护、维修和管理的技术。单位：万公里路面材料和结构发展阶段路面等级低，路面施工水平较低，主要采用就地取材方式施工，路面铺筑以当地产粒料、人工砸制碎石、软质石料、碎砖、碎石土为主，路面结构主要是泥结碎石和级配碎石开始推行渣油表面处治路面，以适应交通量的增长但由于施工工艺和方法影响，路面易变形和破坏开始采用沥青贯入式面层、沥青碎石面层和沥青混凝土面层等高级路面以提高路面使用性能和耐久性应对交通量和车辆轴载的不断增加20世纪60年代20世纪80年代1988年以后随着我国石油资源的大规模开发，揭开了使用国产沥青筑路的序幕。早期的沥青路面主要是铺筑在中级路面上的薄层表面处治层，以改善行车条件。至70年代末，逐步形成了以贯入式路面为主的沥青路面承重结构。随着石油提炼技术的不断提高，我国已经能自行生产优质粘稠沥青自1988年沪嘉高速及沈大高速建成通车以来，我国公路建设进入了以建设高速公路、一级公路等高等级公路为主的新时代，其中，沥青路面因其良好的行车舒适性和优异的使用性能得到广泛应用。多蜡满凝液体沥青（渣油）沥青路面现状通过长期的科学研究，我国形成了适合自己实际的沥青路面整套技术，包括沥青原材料的生产工艺、装备；沥青材料的技术指标和标准、试验设备与方法；沥青混合料的技术指标和标准、混合料设计技术、混合料性能检测设备及方法；沥青路面现代化施工整套设备、施工技术和施工管理优质粘稠沥青改性沥青沥青路面的发展概况水泥路面的发展概况1990年以来水泥混凝土路面快速发展，水泥混凝土路面的公路总里程由数千公里上升到数万公里，年建成水泥混凝土路面1~2万公里。截至2007年底，全国水泥混凝土路面总里程已达84.88万公里。《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTGF30-2003）里程工艺水泥混凝土路面研究的重点从设计理论逐渐转向施工实践，从人工、小型机具和真空吸水施工向大型专用快速机械化施工方面转变。施工质量大幅提高。路面类型：全缩缝插传力杆水泥混凝土路面、钢筋混凝土路面、连续配筋混凝土路面、钢纤维混凝土路面……施工方式：滑模摊铺、轨道摊铺、三辊轴机组、碾压混凝土、小型机具五大方式规范路面的定义路面是铺筑在公路路基上与车轮直接接触的结构层。它承担和传递车轮荷载，承受磨耗，受到各种自然因素的影响。路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。不同等级、不同地区的公路，其路面结构形式和选用的材料存在一定的差异。公路与路面等级划分公路等级路面等级按技术等级分按行政等级分高速公路国道高级一级公路省道次高级二级公路县道中级三级公路乡道低级四级公路专用公路公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路沥青混凝土√√√√√水泥混凝土√√√√√沥青贯入式碎石、沥青碎石、沥青表面处置XXX√√砂石路面XXXX√路面结构形式及其适用情况路面的基本功能路面的基本功能是为车辆提供快速、安全、舒适和经济的行驶表面，为了满足这些基本功能，路面应具有足够的强度、稳定性、平整度和抗滑性等。路面应具有足够的强度以满足车辆安全运行的需要，同时承载能力方面还应有足够的储备以适应交通量增长的客观需求。强度路面的平整度体现了行车舒适性和安全性两个方面的要求，其中，舒适性是衡量路面服务性能的重要指标平整度路面抗滑性主要从安全的角度上评价路面的适用性能.抗滑性路面稳定性既包括了结构稳定性的方面，有涵盖了路面耐久性的含义，即路面在各种外部环境下均应有良好的服务能力。稳定性对路面的要求——强度所谓路面强度是指路面抵抗破坏的能力。行驶在路面上的车辆，产生竖向压力、纵向水平力、振动力和冲击力，以及真空吸力。在这些力的综合作用下，路面会出现断裂、沉陷、波浪和磨损等破坏。因此，要求路面结构及其各组成部分必须具有足够的强度，以抵抗行车作用下所产生的各种应力，避免路面破坏。对路面的要求——刚度所谓路面刚度是指路面抵抗变形的能力。路面结构整体或某一部分刚度不足，即使强度足够，在车辆荷载作用下也会产生过量变形而产生车辙、沉陷和波浪等破坏。因此，路面必须具备足够的刚度，使整个路面结构及其各组成部分的变形量控制在容许范围内对路面的要求——稳定性路面的稳定性是指路面保持其本身结构强度的性能，也就是指在外界各种影响因素作用下路面强度的变化幅度，路面强度的变化越小，则稳定性越好；反之则稳定性越差。对路面的要求——平整度路面的平整度是指碾压成型的路面表面对理想平面的偏移程度，是反映路面使用质量的一项重要指标。不平整度路面会增大行车阻力，并使车辆产生附加的振动作用，这种作用会造成行车颠簸，影响行车的速度与安全、驾驶的平稳和乘客的舒适；同时，振动作用还会对路面施加冲击力，从而加剧路面和车辆机件的损坏和轮胎的磨损，并增大油料的消耗。不平整的路面还会积滞雨水，加速路面的破坏。因此，为了减少车辆荷载的冲击力，提高行车速度和行车舒适性、安全性，路面应保持一定的平整度。道路等级越高，对路面平整度的要求也越高。对路出面的妹要求——耐久味性路面特应具域有足尝够的查耐久险性，壁使路锣面在匠荷载语、气著候因慢素的酸长期验综合驶多次凤作用揭下耐剂疲劳偿、耐玩老化愉和没迎有不零容许状的塑思性变幸形和携积累牲。对路旱面的易要求——抗滑币能力车辆呼在光蛮滑路仿面上告行驶掠时，讨车轮继和路腹面之址间缺估乏足跟够的警附着励力和帖摩擦漆力，幻玉在雨丙天高胃速行师驶或带是紧高急制吼动及乖突然败启动算时，熄或者显爬坡幅、转虏弯时藏，车燥轮容史易产拜生空司转或墙打滑水，致抵使行犹车速腿度减税低，砌油耗崇增加核，甚台至引血起严厉重交踏通事献故。悼所以膀路面弄应具搂有足匠够的骂粗糙刚度，永即要咸有足景够的披抗滑梁性。对路育面的惨要求——环境毫协调路面施应与可周围宾环境绵协调疫，一赠般应孩洁净惨少尘悟，有乐时根星据道划路所帽在地搭区的闯特殊值要求腊，还笋应有遥低振灭动、五低噪匙声要澡求，帮以及宋质地靠、亮宏度和命色彩示的要燥求。路面篇的结过构及兔组成由于涌行荷哪载和觉自然柔因素曾对路香面的压影响伴，是稿随路机面深振度的涝增加桃而逐牌渐减蝴弱的贴。因界此，钓对路辆面材苦料的脑强度谱、抗坊变形差能力核和稳元定性眠的要前求也凤随着炎路面伪深度院的增由加而胀逐渐久降低膨。为求了适江应这知一要僻求，曾路面酬结构参通常喝是分古层铺鸭筑的杀。路面息的结项构及际组成为了渗保证港路面酱上的串雨水罚即时急排出返，减水少雨且水对拴路面袖的浸邻润和出渗透羞而减恶弱路炕面结暴构强简度，贼路面迟表面弊应做胞成直饥线或线抛物办线型链的路匆拱。等级缎高的窜路面快，平您整度纯和水差稳定壶性较围好，名透水炎性也迷小，赛通常疯采用灶直线狡型路炊拱和击较小勺的路宫拱横铁坡。段等级阴低的洗路面怀，为合了利睡于迅罪速排免除积菠水，殊一般铸采用宰抛物躺线形元路拱侨和较深大的竟路拱饮横坡拜。面层类型路拱平均横坡（%）沥青混凝土、水泥混凝土1~2沥青碎石、沥青贯入式、沥青表面处治1.5~2.5砂石路面3~4路面亦的结成构及偏组成路面岁结构知按照楼使用妨要求驴、受政力状系况、脾土基醒支承偷条件伸和自酷然因奴素影砖响程业度的蛛不同呢，分守成若拦干层鼻次。世通常鸦按照执各个窃层位折功能击的不蜓同，犬划分含为三说个层盟次，逗即面豆层、存基层螺和垫录层。路面阵的结沫构及铃组成——面层面层词是直雅接同满行车抽和大非气接拾触的裙表面撤层次驻，它羡承受孝较大榨的行孕车荷爷载的品垂直促力，逼水平债力和摩冲击乱力的尊作用猎。同胳时还颠受到及降水铜的浸打蚀和型气温型变化遵的影敲响。同其赴它层胜次相座比，着面层众应具资备较兰高的增结构绵强度猛，抗皆变形喂能力乡丰，较律好的挺水稳扭定性向和温对度稳庆定性津，而稼且应蛾当耐隐磨，句不透害水；著其表彩面还喘应有饰良好谷的抗睬滑性容和平辈整度蒙。修筑锯面层另所用疯的材木料主徐要有午：水应泥混熄凝土伴、沥纹青混避凝土必、沥宵青碎(砾)石混现合料市、砂辛砾或哭碎石路掺土网或不升掺土机的混恶合料售以及惜块料奔等。路面未的结雨构及纵组成——基层基层文主要盛承受冻由面马层传含来的魂车辆净荷载粗的垂尾直力合，并扔扩散弹到下堵面的垃垫层方和土延基中朝去，塌实际挡上基乳层是诉路面柳结构帅中的柏承重劝层，悦它应膛具有弯足够杯的强雕度和等刚度些，并种具有豪良好浮的扩才散应纺力的面能力卧。基汁层遭次受大纲气因抓素的捐影响屯虽然惯比面俗层小搅，但搂是仍筝然有眼可能区经受愿地下川水和增通过顾面层息渗入集雨水踪蝶的浸铅湿，签所以锤基层泪结构拆应具具有足笼够的役水稳深定性冤。基匀层表疏面虽拣不直将接供卧车辆纪行驶瞧，但时仍然律要求姐有较纱好的价平整农度，粘这是庭保证卵面层棕平整练性的罚基本缴条件劝。修筑腐基层纱的材祝料主忽要有棍各种吐结合辅料(如石鼓灰、尖水泥锄或沥胞青等)稳定驶土或膊稳定伸碎(砾)石、邻贫水痛泥混积凝土宫、天证然砂益砾、废各种涉碎石膜或砾勒石、糊片石似、块定石或波圆石菊，各疑种工副业废扶渣(如煤芦渣、赚粉煤泉灰、怀矿渣膊、石半灰渣充等)和土删、砂添、石瓣所组慕成的组混合企料等安。路面奖的结算构及叉组成——垫层垫层傲介于炎土基煮与基花层之命间，陷它的县功能丑是改夹善土揭基的械湿度唯和温砍度状教况，沸以保讲证面重层和餐基层按的强渣度、图刚度仁和稳怕定性犯不受拐土基受水温伶状况凭变化至所造捞成的蕉不良忆影响学。另抛一方佳面的匙功能香是将拒基层思传下捆的车吩辆荷六载应惧力加注以扩尚散，冲以减寨小土盐基产早生的著应力蜜和变渗形。当同时祝也能绍阻止葬路基糠土挤通入基殿层中魔，影怪响基碌层结榜构的振性能储。修筑诸垫层汁的材脱料，稠强度宪要求裳不一春定高剪，但被水稳还定性薪和隔戴温性茶能要励好。活常用挑的垫辽层材捷料分还为两姨类，逮一类蜜是由乳松散起粒料源，如侮砂、税砾石牢、炉裙渣等勺组成磨的透调水性叹垫层帝；另暑一类候是用役水泥壤或石毒灰稳令定土辛等修砌筑的狱稳定雷类垫挑层。路面瞧的分旬类与极分级路面等级面层类型所适用的公路等级高级路面沥青混凝土、水泥混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石高速公路、一级、二级公路次高级路面沥青贯入式、路拌沥青碎（砾）石、沥青表面处治、半整齐石块二级、三级公路中级路面泥结或级配碎（砾）石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料三级、四级公路低级路面粒料加固土、其他当地材料加固或改善土四级公路按面宁层的肆使用伤品质夹分路面蚀的分椅级——高级爽路面高级由路面顽的特慎点是踏强度偶高，凶刚度株大，拣稳定壤性好报，使牌用寿燃命长寄，能匪适应得较繁携重的讽交通查量，趴路面恰平整线，无扭尘埃忌，能冒保证糕高速律行车肤。高平级路京面养屯护费荡用少贵，运乘输成内本低甲，但宋初期吐建设游投资总高，这需要矛用质涌量高宁的材慎料来物修筑姑。路面戒的分平级——次高愤级路限面次高彻级路电面与侮高级供路面惭相比炸，强批度和继刚度政较差食，使器用寿糊命较虽短，伏所适鱼应的项交通陷量较葱小，产行车敢速度齿也较窗低，归次高含级路罢面的黑初期回建设鹿投资大虽较孟高级纵路面确低些尼，但绩要求啊定期呆修理蜻。养谷护费仗用和数运输斑成本尼也较登高。路面忧的分奏级——中级昏路面中级群路面循的强殿度和垦刚度琴低，堂稳定销性差伤，使昏用期然限短尽，平骡整度约差，宰易扬泄尘，嫩仅能沿适应掌较小恼的交剪通量寄，行督车速模度低晨。中攻级路气面的漫初期悬建设译投资绞虽然套很低渔，但炭是养拦护工怠作量偷大，胳需要勇经常破维修索和补桂充材肝料，辨才能聪延长哨使用避年限冻。运接输成抱本也逐高。路面匠的分吐级——低级桐路面低级限路面蒸的强环度和犁刚度震最低埋，水爬稳定路性差披，路圾面平源整性武差，绸易扬员尘，秩故只尊能保镇证低聋速行块车，嚼所适趁应的饱交通喊量最袭小，泼在雨山季有认时不河能通掏车。先低级饱路面晒的初愤期建融设投减资最绣低，起但要虽求经碌常养蚊护修巡寿理，蹦而且绘运输叙成本持最高筛。路面扬的分责级——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