路面工程概述课件

路面工程概述

具有足够的承载能力

强度、刚度具有足够的稳定性足够的高温稳定性：足够的低温抗裂稳定性足够的水稳定性足够的大气稳定性（抗老化能力）

1、对路面的要求具有足够的平整度

不平会增行驶阻力、振动、冲击，行车颠簸，影响速度、行车安全和舒适性，机件的损坏与轮胎的磨耗，增油耗。具有足够的抗滑性能保证行车安全具有足够的耐久性能

重复荷载作用具有良好的环保性能

防尘、降噪

行车荷载

自然环境因素

路面材料的力学特性人为因素2、影响路面的主要因素路面横断面形式示意图

a)槽式横断面；b)全铺式横断面1一路面；2一土路肩；3一路基；

4一路缘石；5一硬路肩(紧急停车带)

3、路面结构行车荷载和自然因素对路面的影响，随深度的增加而逐渐减弱。因此，对路面材料的强度、抗变形能力和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。为了适应这一特点，路面结构通常是分层铺筑的，按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同而分成若干层次。路面结构组成认知路面结构一般是由面层、基层组成。路面结构层次划分示意图i-路拱横坡度；1-面层；2-基层；3-垫层；4-路缘石；5-硬路肩；6-土路肩路面结构组成认知半刚性路面

路面种类柔性路面刚性路面指各种未经处治的粒料基层、各类沥青面层、碎(砾)石面层和块石面层组成的路面结构。刚度小，垂直变形大，抗弯拉强度低。靠抗压、抗剪强度来承受车辆荷载。用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层和铺筑在它上面的沥青面层统称。整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好，较经济。以水泥混凝土作面层或基层的路面结构。路面强度高，板体性强，具有较好扩散荷载的能力，具有较高的弹性模量和抗弯拉强度，弯沉较小。路面结构主要靠板的抗弯拉强度承受车辆荷载。（重点掌握）面层水泥混凝土沥青混合料复合式面层粒料面层块料面层面层材料强度高，刚度大，稳定性好，使用寿命长，适应的交通量大以碎石为集料，沥青为结合料，如沥青混凝土、沥青碎石、SMA、乳化沥青碎石、沥青贯入碎石、沥青表面处治、Superpave等以土作为结合料的各种碎石或砾石混合料，如泥结碎石、级配砾石等由水泥混凝土嵌锁式块料，整齐或半整齐块石、其他材料块料铺筑而成。由水泥混凝土作下面层，沥青混合料或水泥混凝土作上面层组成。经久耐用的优质面层。面层类型选用砂石路面抗滑层高速公路沥青面层至少有一层是密级配沥青混凝土，以防止雨水下渗，影响基层和路基。下面层中面层表面层细粒式中粒式粗粒式沥青混凝土基层基层认知基层位于面层下面的一个层次。基层包括基层（上基层）和底基层。基层厚度太厚时，为保证工程质量可分为两层或三层铺筑。当采用不同材料修筑基层时，基层的最下层称为底基层，对底基层材料质量的要求较低，可使用当地材料来修筑。基层认知主要承受来自于面层的垂直力，并将力传递到底基层、垫层或土基上。基层是承重层。（对刚性路面，承重层是面层板）具有良好的扩散应力的能力。应具有足够的强度和一定的刚度，具有一定的水稳定性。基层表面要有较好的平整度，这是保证面层平整性的基本条件。（耐磨性不要求）

基层材料（重点撑握）修筑基层的材料主要有结合料稳定类(有机结合料和无机结合料）和无粘结的粒料类及刚性类。根据使用性能分为刚性基层、半刚性基层和柔性基层。1、有机结合料主要包括热拌沥青碎石或乳化沥青碎石混合料、沥青贯入碎石等。（柔性）2、无机结合料稳定类包括水泥稳定类、石灰稳定类及工业废渣稳定类材料。（半刚性）3、粒料类主要包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石、级配碎（砾）石等。（柔性）4、刚性类：贫水泥混凝土和碾压混凝土等。（刚性）垫层蓄水、排水、隔热、防冻而设垫层底基层和土基间设在路基处于潮湿和过湿以及有冰冻翻浆的路段加强土基、改善基层的工作条件垫层在地下水位较高地区铺设的能起隔水作用的垫层称隔离层在冻冻较深地区铺设的能起防冻作用的垫层称防冻层修筑垫层的材料，强度要求不一定高，但水稳定性和隔温性能要好。一类是由松散粒料，如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层垫层材料功能层封层、透层、粘层（掌握概念）透层：增加面层和基层间的粘结力（结合），提高抗剪能力，即在基层上的一薄层沥青（液体沥青或乳化沥青），并透入基层表面一定深度的薄层。封层：是沥青混合料，封层材料可用单层式沥青表面处治或沥青砂，封闭空隙，防止水份下渗（设在面层上、下或基层上（下封层））（沥青面层表面的封层称上封层）粘层：沥青面层之间或沥青面层与水泥混凝土路面之间撒铺的沥青层，加强层间的粘结力。

各类路面各结构层次可选用的组成材料

沥青混凝土路面具有表面平整、抗滑性好、行车舒适、噪音小、易于施工及维修方便等优点，被广泛应用于重要公路的建设。江苏省内的高速公路、国省干线公路基本上采用的是此类路面结构。江苏省内的低等级公路大部分采用的是水泥混凝土路面结构形式。路面选择江苏省内的高速公路路面结构形式较为单一，也比较典型，通常采用三层式沥青混凝土路面形式。如典型路面结构形式为上面层采用改性沥青SMA-13，中、下面层采用改性或普通沥青混凝土（SUP20、SUP25较多）。江苏省内的国省干线公路，部分旧水泥混凝土路面上加铺三层沥青混凝土；一般新建、改建项目采用两层普通沥青混凝土路面结构形式，如采用SMA、SUP路面。路面选择SMA属于骨架密实结构，具有优良的抗车辙性能、良好的耐久性、表面性能。高速公路一般在上面层采用SMA，考虑到SMA比常规的路面结构贵20%左右，在中面层、下面层不采用SMA；Superpave路面骨架嵌挤高温稳定性优于传统的AC型结构，目前在国省干线公路、尤其是重载车多、交通量大的公路上使用广泛。路面选择序号道路名称技术等级面层结构备注1沪宁高速公路扩建工程高速公路4cm改情沥青SMA-13+8cm改性沥青Sup-20+8cm普通沥青SUP-25+36cm水泥稳定碎石+18cm水泥稳定碎石2005年2宁启高速公路南通段高速公路4cm改情沥青SMA-13+6cm改性沥青Sup-20+8cm普通沥青SUP-25+34cm水泥稳定碎石

+16cm二灰碎石2004年3江苏省临海高等级公路一级公路4cmSup-13（改性沥青）+8cmSup-20+36cm水泥稳定碎石

+20cm低剂量水泥稳定碎石2013年4启东市海复线等六条农村公路二级公路3cmAC-13F+4cmAC-20C+18cm二灰碎石2009年5