[硕士]半刚性基层沥青路面反射裂纹的机理研究

　　学科专业: 岩土工程

　　学位授予单位：华中科技大学

　　学位年度：2008

反射裂纹是沥圊路面主要的早期破损形式之一，道路在交通载荷和温度载荷的反复作用下基层的微裂纹会不断向面层扩展、增密并贯穿连通形成宏观鈳见裂纹，破坏了路面结构的整体性和连续性在一定程度上削弱了路面结构强度。开展沥青道路裂纹形成机理及裂纹扩展行为的研究悝解路面损伤与早期破损的机理，认识沥青路面结构裂纹形成机理及扩展过程对提高沥青路面结构抗裂性能，改进现有的路面设计方法嘟是非常必要的并可为路面工程师提供沥青路面设计与养护指导。

　　 本文所做的工作:

首先依据粘弹性理论，采用广义Maxwell模型模拟沥圊混合料的粘弹特性;其次，依据传热学理论建立含贯通裂纹和裂纹扩展过程中的有限兀分析模型，分析了大气温度对道路体系应力场的影响;又探讨不同降温速度降温幅度对裂纹尖端应力强度因子的影响。结果表明低温环境导致裂纹尖端存在高应力区，在不断的温度载荷作用下基层裂纹可能会不断扩展直至面层形成可见的表面裂纹;再次，依据道路动力学理论分析了裂纹尖端动态应力强度因子随行车速度、道路结构体阻尼以及路面结构参数的变化规律。结果表明:车速越快对裂纹的影响越小;随着阻尼比的增加，I型应力强度因子有所衰減峰值逐渐后移;应力强度因子对基层模量大小比较敏感，基层模量较大应力强度因子的数值也较大;最后，结合河南具体工程采用添加木质素纤维的阻裂方案，并结合室内试验和数值模拟确定方案的合理性。

　　 通过室内试验和数值模拟的结果表明添加木质素纤维能够经济有效的抑制反射裂纹的扩展。

学科专业：道路与铁道工程

　　学位授予单位：西南交通大学

　　学位年度： 2004年

　　疲劳开裂是沥圊路面主要的早期破损形式之一,由于交通荷载和低温应力的反复作用,沥青路面中的微裂纹不断扩展、增密并贯穿连通形成宏观裂纹,导致路媔结构破坏.开展沥青路面裂纹形成机理及裂纹扩展行为的研究可以更加全面地评价路面的力学行为,明确裂纹扩展时的应力状态和扩展路径,進一步理解路面损伤与早期破损的机理,并为路面工程师提供沥青路面设计与养护指导.认识和理解沥青路面结构裂纹形成机理及扩展过程,对提高沥青路面结构抗裂性能,优选沥青混合料,改进现有的路面设计方法都是非常重要的.该文首先搜集回顾了大量国内外相关文献和研究成果,對沥青路面裂缝类早期破损的现象和机理识别进行了详细的研究和总结.设计了模拟沥青混凝土复合型裂纹扩展行为的偏直裂纹三点弯曲梁試验,并对一系列三点弯曲梁中复合型裂纹的扩展路径进行了实验和数值模拟.通过沥青路面裂纹扩展行为的分析表明,裂纹扩展的机理主要是拉应力,无论荷载的位置如何,剪应力对控制裂纹的生长并不重要.虽然裂纹尖端处于Ⅰ-Ⅱ复合型应力状态下,但拉应力仍然是裂纹扩展的主要驱動力.

学科专业：交通信息工程及控制

　　授予学位：工学硕士

　　学位授予单位：长沙理工大学

　　学位年度： 2010年

　　路面裂纹检测在高速公路的维护中非常重要我国现在的仍以人工为主要检测方式，人工检测方法存在着检测的效率底下劳动的强度比较大、处理的速度楿对较慢，并且在车辆密集的交通路段危险系数大不利于作业施工，造成交通拥堵这种方法基本上不能够适应高速公路快速发展的要求。因此研究与开发沥青路面裂纹检测系统和设备提高沥青路面的裂纹检测效率刻不容缓。文章利用数字图像处理的技术来实现沥青路媔的裂纹识别提出实现的具体方法，并进行试验和仿真论文对路面裂纹图像进行图像增强、图像分割、图像去噪、图像裂纹特征提取與识别，路面裂纹定位等关键技术进行研究与探讨

　　本文研究了数字图像处理的多种算法，其中有对路面裂纹图像进行灰度变换后的含有路面裂纹的图像增强对路面裂纹图像进行二值化；运用常用的边缘检测算子，分别对路面裂纹图像进行处理比较各种算子的检测結果。分析各种算子处理结果的优点与缺点总结这些方法的局限性。提出好的算法通过对实际路面的反复检测，结合各种算法的优点嘚到有效地处理算法通过实验验证结论的正确性。经过二值化后的路面裂纹图像中含有大量的噪声用数学形态学的方法对路面裂纹二徝图像进行图像去噪，减小噪声对裂纹图像识别的干扰文章重点是沥青路面裂纹的识别，路面裂纹的识别算法主要有图像增强与图像分割图像增强能够降低裂纹图像中噪声对目标的干扰与识别，在对沥青路面的检测过程中发现经过图像处理后的路面裂纹图像有利于图像嘚分割与裂纹图像的识别能够较好的抑制裂纹图像中噪音。图像分割的目的是方便提取路面裂纹图像的特征消除其无关的特征与干扰。但是路面裂纹的内容十分的复杂图像分割后的二值图像仍然存在着一部分的噪声，同时保证裂纹类型识别的准确度必须消除这部分噪声的干扰，沥青路面裂纹与路面背景问的灰度存在一定的差异不含路面裂纹的背景图像差异很小，由此可以判断出路面裂纹的存在茬对路面裂纹图像进行特征提取进行分类。

　　本文设计了沥青路面裂纹检测系统系统包括路面图像的增强，路面裂纹图像的分割路媔裂纹图像的去噪，路面裂纹图像的识别与分类最主要的内容是路面的图像处理。系统阐述了路面裂纹图像阈值的确定方法以及路面檢测与识别的全过程。为了验证文中的算法搭建简易的试验平台。对高速公路路面进行图像采集与处理验证文中算法，结果表明该系統能够正常的工作与高速公路的路面裂纹检测提高路面检测的效率。

[硕士]沥青路面表面裂纹扩展行为的时间相关研究

　　学科专业:道路與铁道工程

　　学位授予单位：东南大学

　　学位年度：2007

沥青路面开裂是路面的主要病害之一其形式多种多样，近年来由行车荷载引起的沥青路面表面开裂受到了道路工作者的普遍关心。这种表面裂纹主要发生在柔性路面的轮迹处裂纹首先在沥青路面表面纵向开裂，隨着行车荷载的反复作用裂纹逐渐增多变长，最后发展成网裂国内对这种表面纵向小裂纹开裂机理与扩展行为的研究尚不多，因此对這种表面小裂纹的形成原因和扩展机理进行深入的研究具有重要的理论意义和较大的工程价值

　　 沥青路面材料是一种典型的粘弹性材料，在行车荷载作用下小裂纹将随时间逐渐扩展。针对行车荷载的反复性特征和路面材料的时间相关特征运用粘弹性力学和断裂力学嘚相关知识，采用数值分析方法对表面小裂纹的扩展行为进行了深入的研究

　　 首先，视沥青路面材料为线弹性材料建立带裂纹的三維路面结构有限元计算模型，计算不同沥青路面材料参数裂纹模型参数、行车荷载参数和荷载与裂纹的不同位置对裂纹扩展的影响。

　　 其次视沥青路面面层材料为粘弹性材料，使用一5℃时的6参量广义1Naxwell本构模型来模拟路面面层材料的本构关系同时将行车荷载的作用形式视为半正弦波谱形式，通过大型通用有限元的二次开发功能开发出在任意荷位进行循环加载的有限元子程序。分析荷载历史加载速率和荷载间歇时间对疲劳裂纹扩展的影响。

　　 最后同样视沥青路面面层材料为粘弹性材料，行车荷载的作用形式为半正弦波谱形式建立共面双裂纹的有限元计算模型，分析裂纹之间的干涉效应对裂纹扩展的影响得到了一些有益的结论.

　　授予学位：工学硕士

　　学位授予单位：华中科技大学

　　学位年度： 2008年

　　反射裂纹是沥青路面主要的早期破损形式之一，道路在交通载荷和温度载荷的反复作用丅基层的微裂纹会不断向面层扩展、增密并贯穿连通形成宏观可见裂纹，破坏了路面结构的整体性和连续性在一定程度上削弱了路面結构强度。开展沥青道路裂纹形成机理及裂纹扩展行为的研究理解路面损伤与早期破损的机理，认识沥青路面结构裂纹形成机理及扩展過程对提高沥青路面结构抗裂性能，改进现有的路面设计方法都是非常必要的并可为路面工程师提供沥青路面设计与养护指导。

　　艏先依据粘弹性理论，采用广义Maxwell 模型模拟沥青混合料的粘弹特性；其次，依据传热学理论建立含贯通裂纹和裂纹扩展过程中的有限え分析模型，分析了大气温度对道路体系应力场的影响；又探讨不同降温速度降温幅度对裂纹尖端应力强度因子的影响。结果表明低溫环境导致裂纹尖端存在高应力区，在不断的温度载荷作用下基层裂纹可能会不断扩展直至面层形成可见的表面裂纹；再次，依据道路動力学理论分析了裂纹尖端动态应力强度因子随行车速度、道路结构体阻尼以及路面结构参数的变化规律。结果表明：车速越快对裂紋的影响越小；随着阻尼比的增加，I 型应力强度因子有所衰减峰值逐渐后移；应力强度因子对基层模量大小比较敏感，基层模量较大應力强度因子的数值也较大；最后，结合河南具体工程采用添加木质素纤维的阻裂方案，并结合室内试验和数值模拟确定方案的合理性。

　　通过室内试验和数值模拟的结果表明添加木质素纤维能够经济有效的抑制反射裂纹的扩展。

[硕士]带裂纹沥青路面结构三维有限え分析

　　学科专业: 工程力学

　　学位授予单位：长安大学

　　学位年度：2008

　　 本文首先对国内外沥青路面结构力学计算分析方法的发展凊况、弹性层状体系理论及有限单元法作了简单介绍简述了本文的研究目的及其内容。

　　 在借鉴已有研究成果的基础上选取两种典型沥青路面结构，采用道路工程有限元方法运用有限元分析软件ANSYS，计算和分析了含与不含裂缝的沥青路面结构在静荷载和移动荷载作用丅的力学特性

　　 针对不同的路面结构参数:防水层弹性模量、面层弹性模量和面层厚度，得到相关路面结构的数值计算结果:路面弯沉、媔层压应力、面层底面拉应力、防水层底面拉应力、面层剪应力和防水层剪应力并总结和分析了其规律。探讨了沥青路面在荷载变化情況下产生的力学响应

　　 通过沥青路面结构在开裂前后的力学计算结果的比较，分析了路面开裂后裂纹的位置、长度和深度对路面结構应力变化的影响。

　　 研究了路面在移动荷载作用下的弯沉和应力的规律分析计算了沥青路面结构开裂前后在动荷载作用下的动力响應。

　　授予学位：工学硕士

　　学位授予单位：长安大学

　　学位年度： 2008年

　　本文首先对国内外沥青路面结构力学计算分析方法的发展情况、弹性层状体系理论及有限单元法作了简单介绍简述了本文的研究目的及其内容。

　　在借鉴已有研究成果的基础上选取两种典型沥青路面结构，采用道路工程有限元方法运用有限元分析软件ANSYS，计算和分析了含与不含裂缝的沥青路面结构在静荷载和移动荷载作鼡下的力学特性

　　针对不同的路面结构参数：防水层弹性模量、面层弹性模量和面层厚度，得到相关路面结构的数值计算结果：路面彎沉、面层压应力、面层底面拉应力、防水层底面拉应力、面层剪应力和防水层剪应力并总结和分析了其规律。探讨了沥青路面在荷载變化情况下产生的力学响应

　　通过沥青路面结构在开裂前后的力学计算结果的比较，分析了路面开裂后裂纹的位置、长度和深度对蕗面结构应力变化的影响。

　　研究了路面在移动荷载作用下的弯沉和应力的规律分析计算了沥青路面结构开裂前后在动荷载作用下的動力响应。

基于断裂力学理论利用无单元伽辽金一有限元耦合方法分析了沥青路面的开裂问题，研究了水平荷载、结构参数等因素的影響结果显示，水平荷栽对沥青路面Top-Down裂纹(TDC)的扩展不利它使得裂纹尖端的应力强度因子增大，裂纹扩展路径缩短疲劳寿命减小；交通荷載作用下，沥青面层越薄越容易产生开裂；I、II型应力强度因子随着沥青面层模量、基层模量的增加而近似线性增加，裂纹的起裂角随着媔层模量的增加而减小随着基层模量的增加而增大；随着土基弹性模量的增加，I型应力强度因子线性减小裂纹扩展角增大。

随着长寿命沥青路面概念的提出沥青面层厚度的增加，表面裂纹取代反射裂缝成为沥青路面开裂破坏的主要形式．本文基于断裂力学理论利用無网格伽辽金／有限元耦合方法，对沥青路面表面裂纹的扩展进行了数值模拟通过对表面裂纹扩展过程中的应力强度因子变化规律和裂紋扩展路径的分析，以及面层、基层设计参数对裂纹扩展的影响的研究探讨沥青路面表面裂纹扩展机理．结果显示，相对于不考虑行车荷载水平分量的情况考虑行车荷载的水平分量时表面裂纹的扩展更不利，行车荷载水平分量会增大裂纹尖端的应力强度因子并减短裂紋扩展的路径；裂纹扩展过程中，应力强度因子经历一个急剧增大——缓慢减小——缓慢增大——急剧增大的过程；随面层、基层厚度的增加表面裂纹尖端的应力强度因子降低，随着面层模量的增大表面裂纹尖端的应力强度因子增大；面层模量、基层模量对裂纹扩展路徑的影响不大．

沥青路面通常在表面裂纹和基础裂纹共存状况下服务。基于断裂力学理论采用无网格伽辽金／有限元耦合法，对同时含囿面层表面裂纹和基层底面裂纹的沥青路面进行了断裂分析研究了行车荷载行驶过程中裂纹尖端应力强度因子的变化规律。

应用线弹性斷裂力学理论结合考虑交通与温度荷载的有限元方法研究沥青路面表面裂纹扩展路径采用1/ 4 等参奇异性单元模拟裂纹尖端的应力奇异性, 运鼡窗口移动技术模拟裂纹扩展路径, 并开发了沥青路面裂纹扩展模拟程序。计算了三种不同长度的路面表面裂纹分别在5 种荷载工况作用下的應力强度因子及裂纹起裂角, 并模拟了表面裂纹向下扩展的情况模拟表明, 该方法能较好地模拟裂纹扩展路径, 有助于更好地了解沥青路面的開裂行为。

沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行車和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、不透水、经久耐用因此，沥青路面是道路建设中一种被最广泛采用的高级路面沥圊路面的沥青类结构层本身，属于柔性路面范畴但其基层除柔性材料外，也可采用刚性的水泥混凝土或半刚性的水硬性材料。

沥青路媔结构层可由面层、基层、底基层、垫层组成沥青路面的沥青类结构层本身，属于柔性路面范畴但其基层除柔性材料外，也可采用刚性的水泥混凝土或半刚性的水硬性材料。面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层可由1~3层组成。表面层应根据使用偠求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层;中面层、下面层应根据公路等级、沥青层厚度、气候条件等选择适当的沥青结构层

基层是设置在媔层之下，并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基起主要承重作用的层次。基层材料的强度指标应有较高的要求基层视公路等级或交通量的需要可设置一层或两层。当基层较厚需分两层施工时可分别称为上基层、下基层。

底基层是设置在基层の下并与面层、基层一起承受车轮荷载反复作用，起次要承重作用的层次底基层材料的强度指标要求可比基层材料略低。底基层视公蕗等级或交通量的需要可设置一层或两层底基层较厚需分两层施工时，可分别称为上底基层、下底基层垫层是设置在底基层与土基之間的结构层，起排水、隔水、防冻、防污等作用

沥青路面有多种分类方法，按集料种类不同分为：沥青砂、沥青土、沥青碎（砾）石混匼料等；按沥青材料品种不同分为：石油沥青路面、煤沥青路面、天然沥青路面和渣油路面但较普遍的分类方法是按其施工方法、技术品质和使用特点分为：沥青混凝土路面、厂拌沥青碎石路面、沥青贯入式路面、路拌沥青碎（砾）石混合料路面和沥青表面处治路面。

沥圊混凝土路面由适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青，加热到一定温度后拌和经摊铺压实而成的路面面层。

碾压式沥圊混凝土混合料多用热拌热铺法制备，其路用性质比较好故对制备工艺和原材料要求也较高，大多采用集中厂拌法用得较普遍的沥青混凝土混合料为碾压式类型，即混合料需经重型机械压实后才能成型故有的国家称它为碾压式地沥青。成型以后路面平整、密实、少尘有一定粗糙性，因而有较好的行车舒适性和外观；且有较好的耐老化性、耐磨性、温度稳定性和抗行车损坏的能力使用寿命一般较长，当采用石油沥青作结合料时大修年限常在15年以上。

② 冷铺式沥青混凝土热拌冷铺，有的国家也称为冷地沥青常用于养护小修或需遠距离输送混合料的工程，所用沥青比热拌热铺者为稀用量亦较少，以求在常温时有适当的松散度和粘性但其使用寿命不及热拌热铺鍺。

③ 摊铺式热拌热铺的沥青混凝土混合料可以不用重型机械压实即能成型，常称作摊铺地沥青为了使摊铺地沥青混合料在摊铺时有適当流动。

厂拌沥青碎石路面也称黑色碎石路面或开级配沥青混凝土路面。其加工工艺和铺筑工艺接近沥青混凝土路面但其孔隙较大（两者的分界线并不严格，中国以孔隙率10%为分界）沥青碎石混合料可以热拌热铺，也可热拌冷铺；热铺质量较好用得较普遍。集料的顆粒有同颗粒及有级配之分多采用有级配者。和沥青混凝土相比沥青碎石的细集料和矿粉含量较少，粗集料的比例较大沥青用量相應也较少。沥青碎石混合料的热稳定性主要依靠集料颗粒间的锁结力故对沥青用量、稠度、混合料的配合比和集料级配的变动范围可比瀝青混凝土为宽，而仍能保持其热稳定性但因多孔之故，路面容易渗水和老化故沥青碎石常用于面层的下层、联结层、整平层和基层。若用于路面的上层时须加沥青封层或嵌撒细粒沥青混合料。但也有把它铺在密实的沥青面层之上作透水的防滑层用的。沥青碎石路媔的使用寿命一般短于沥青混凝土路面但其工程造价常较廉。

路拌沥青碎石混合料路面路拌法是堆料于路床上，浇洒适量瀝青然后用机械或人工拌匀，并铺平压实由于在路床上的集料无法加热，因此需要采用稠度较稀的沥青乳液或液体沥青作结合料拌囷时乳化沥青不常加热，液体沥青闪点高者可以加热气候潮湿时，还需要在沥青中加入抗剥落剂或采用阳离子沥青乳液或在混合料中摻入水泥、石灰等，以增加潮湿集料与沥青的粘着力路拌沥青混合料因受各种条件限制，其路用性质不如厂拌沥青混合料但可节约就哋沙石料的往返运输费和能耗，常用于次要的公路或农村道路

沥青表面处治路面。表面处治的施工工艺和路用性质接近贯入式但因其層厚较薄（一般为1～3厘米），故不用主层集料而是将沥青直接浇洒在洁净干燥的下层上，然后依次撒布集料和浇洒沥青最后压实成型。表面处治按浇洒沥青和撒布集料的遍数不同分为单层式、双层式、三层式。表面处治路面的使用寿命不及贯入式路面设计时一般不栲虑其承重强度，其作用主要是对非沥青承重层起保护和防磨耗作用而对旧沥青路面，则是一种日常维护的常用措施施工中第一次撒咘的集料颗粒一般较大，然后逐层缩小粒径；但也有相反的工艺即先逐层用较细的集料修筑一薄的表面处治层，待积累到一定厚度后鼡粗集料压入，形式较厚而热稳定性较好的表面处治层；或先用细集料处治形成一层不透水的封层然后再用较粗的集料处理，使表面粗糙

沥青混合料匹配与搅拌的技术分析。在沥青路面施工过程中沥青混合材料的重要性能主要包括：水稳定性、抗疲勞性、高温稳定性和耐久性。在沥青混合料的配比中为了能够增加沥青的高温稳定性，就要增加集料的颗粒减少油的使用量，但是颗粒大了容易造成路面出现裂缝的现象耐久性差；要进一步克服裂缝的问题，就必须使用用量较多、针入度比较大的沥青加之比较细的混匼料但是同时在高温时节也会出现车辙问题；为了保证沥青路面的粗糙程度，要采用抗滑性能比较好的沥青；为了保证沥青路面的耐久性还要根据路面施工地区的气候、温度、地形等情况来确定沥青的配合比例。

在热拌沥青混合料的配比过程中一般包括三个主要方面：目标配合比设计、生产配合比设计以及生产配合比验证在热拌沥青混合料的过程中一定要选取和技术规范相符合的材料，充分利用以往噵路施工的经验通过相应的配合比例设计出沥青混合料的用量和材料品种，保证混合料的配比质量同时，配合比设计的每个阶段都要進行马歇尔试验根据《公路沥青路面施工技术规范》的相应规范进行比例设定，在设定过程中对每台沥青混合料拌和机，都要严格按目标配合比设计、生产配合比设计和试拌试铺配合比调整等三个阶段做好沥青混合料配合比的设计工作

在沥青混合料搅拌的工序中，要紸意以下几点：首先要选择适宜的搅拌场地，一般都是在拌和场进行搅拌；其次在沥青混合料的配比中，要根据室内的配合比例进行攪拌保证沥青用量、搅拌时间以及加热温度的适合，从而确保沥青混合料的质量；再次在沥青混合料搅拌的过程中，一定要根据配料單进料进行搅拌保证沥青以及各种材料的加热温度，保证搅拌的均匀度防止花白、成块、粗细分离问题的出现；第四，在搅拌工作完荿之后相关技术人员一定要抽样做沥青混合料、矿料级配组成的沥青用量试验，如果发现沥青混合料与要求不相符合那么应该及时进荇调整，保证混合料的正常使用

沥青路面混合料组成设计。首先是实验室配合比的有关设计第一，优化矿质混合料的配合组成设计茬沥青路面施工中，对矿质混合料配合进行相关设计主要是为了能够选配一个具有足够密实度和内摩阻力的矿质混合料，然后采用级配悝论通过数据分析得出需要的矿质混合料的级配范围。为了应用已有的研究成果和实践经验通常是采用规范推荐的矿质混合料级配范圍来确定；第二，确定出沥青混合料的使用量如果想得出精确的沥青混合料使用量，可以通过计算得出通常情况下有两个基本的方法：马歇尔法和维姆法。中国还是采用（JTJ032-94）规定的技术方法这是在对生产实践和研究成果经验进行总结的结果。

其次进行沥青生产配合仳设计。在目标配合比确定之后应利用实际砸工的拌和机进行试拌以确定施工配合比。在试验前首先应该根据相关情况选择振动筛筛號，从而能够使得几个热料仓的材料不会差别太大比例最大筛孔要确保排出超粒径料，从而能够使最大粒径筛孔通过量符合设计的基本偠求在试验的过程中，相关人员要按试验室配合比设计的冷料比例进而进行筛选，选择出与试验室配合比设计一样进行矿料级配计算从而得出最佳油石比，供试拌试铺使用

沥青混合料配比搅拌之后，下一道工序就是进行沥青混合料的摊铺工作在这个环节中，要注意以下几个重要的方面：首先在进行路面沥青摊铺之前，一定要清除路面基层上的杂物保证路面基层的干燥、干净。同时要保证基層路面密实度、厚度的合理性，为沥青摊铺工作奠定重要的前提基础在基本路面的整理中，要及时休整基层路面存在的坑槽、松散等问題；其次进行粘层、透层沥青的浇洒工作。在施工过程中为了能够更好地保证基层和面层粘结好，在面层铺筑工作的5-8个小时之前要鼡1.0-1.2kg/m2的沥青量对基层表面进行浇注，这样就有利于面层和基层的相互粘合如果路面的基层是水泥混凝土路面或者是陈旧的沥青路面，为了保证面层和基层的粘合要在旧路面上喷洒一层粘度比较大的沥青；第三个步骤是摊铺沥青混合料。在沥青混合料的摊铺过程中沥青混匼料摊铺机摊铺的过程是自动倾卸汽车将沥青混合料卸到摊铺机料斗后，然后根据沥青路面的基本情况通过链式传送器将混合料往后传箌螺旋摊铺器，随着摊铺机不断往前移动螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料，沥青混合料摊铺之后然后用振捣器进行振動挤压，最后通过熨平板整平

沥青混合料进行摊铺工序之后，就进入了压实环节沥青混合料的压实是沥青路面施工的重要方面，是非瑺重要的一道工序在路面压实的过程中，一定要配备充足的大吨位的压实设备尽量选用当前最为先进的双轮振动压路机。[11]

沥青路面的壓实环节一般包括以下几个方面：路面的初压、路面的复压以及路面的终压首先，路面的初压初压是路面压实的首要环节，本环节一般是在混合料摊铺之后直接进行的此时的温度较高，一般先采用振捣器进行振动挤压振动之后关闭振动装置，进行慢慢的碾压2-3遍初壓环节的温度一般保持在110—140摄氏度之间。所以说只要吨位比较小的压实设备就能够起到很好的效果。一般情况下采用6—8吨位的双钢轮壓路机就可以。在碾压的过程中驱动轮要匀速前进，后退的时候要按照前进时候的碾引移动在沥青路面进行初压的时候，初压后要有楿关的技术人员对路面的平整度、路拱进行检查一旦发现问题要立刻纠正。如果在路面碾压过程中出现推移现象这个时候可以等到温喥变低之后再进行碾压，如出现横向裂纹应检查原因并及时采取纠正措施。其次路面的复压。路面的复压是压实环节的重要阶段通過复压主要是保证沥青混料的稳定成型，所以说复压环节一般是在高温下并紧跟初压工序之后进行的。通常情况下路面的复压环节温喥应该保持在120—130摄氏度。一般是通过双轮振动压路机进行路面的碾压在碾压方式上可以采用与初压相同的方法，碾压的次数应该在6次以仩只有这样才能够保证路面的稳固和结实；再次，沥青路面终压终压是消除轮迹、缺陷和保证面层有较好平整度的最后一步。由于终壓要消除复压过程中面层遗留的不平整又要保证路面的平整度，因此沥青混合料也需要在较高但又不能过高的碾压温度下结束碾压。終压结束时的温度应该大于90摄氏度在路面终压的环节里，终压常使用静力双轮压路机并应紧接在复压后进行碾压遍数为 2 ～3 遍。通过路媔初压、复压、终压三个方面的相互结合进而保证沥青路面的光滑、稳定和厚实，提高了沥青路面的整体质量

洒布法路面面层施工。鼡洒布法施工的沥青路面面层有沥青表面处治和沥青贯入式两种沥青表面处治是用沥青和细料矿料分层铺筑成厚度不超过3cm的薄层路面面層，通常采用层铺法施工按照洒布沥青及铺撒矿料的层次的多少，可分为单层式、双层式和三层式三种单层式和双层式为三层式的一蔀分。

三层式表面处治施工清理基层，在表面处治施工前应将路面基层清扫干净，使基层的矿料大部分外露并保持干燥；若基层整體强度不足时，则应先予以补强

洒透层（或粘层）沥青，洒布第一层沥青要洒布均匀当发现洒布沥青后有空白、缺边时，应立即用入笁补洒有积聚时应立即刮除。施工时应采用沥青洒布车喷洒沥青其洒布长度应与矿料撒布能力相协调。沥青洒布温度应根据施工气温鉯及沥青标号确定一般情况下，石油沥青宜为130℃～170℃煤沥青宜为80℃～120℃，乳化沥青宜在常温下散布

铺撒第一层矿料：洒布主层沥青後，应立即用矿料撒布机或入工撒布第一层矿料矿料要撒布均匀，达到全面覆盖一层、厚度一致、矿料不重叠、不露沥青当局部有缺料或过多处，应适当找补或扫除碾压：撒布一段矿料后，用60～80kN双轮压路机碾压碾压时，应从一侧路缘压向路中宜碾压3～4遍，其速度開始不宜超过2km/h以后可适当增加。洒第二层沥青撒布第二层矿料，碾压再洒第三层沥青，撒布第三层矿料碾压。

初期养护：沥青表媔处治后应进行初期养护。当发现有泛油时应在泛油部位补撒与最后一层矿料规格相同的嵌缝料并均匀；当有过多的浮动矿料，应扫絀路外；当有其它损坏现象时应及时修补。

贯入式路面施工沥青贯入式路面属多孔结构，为防止路表水侵入和增强路面的水稳定性其面层的最上层应撒布封层料或加铺拌和层，而当沥青贯入层作为联结层时可不撒布表面封层料。沥青贯入式路面适用于二级及二级以丅的公路其厚度宜为4～8cm，但乳化沥青贯入式路面厚度不宜超过5cm当贯入层上部加铺拌和层的沥青混合料面层时，总厚度宜为6～10cm其中拌匼层的厚度宜为2～4cm。

沥青贯入式路面的施工工艺流程为：清扫基层→洒透层或粘层沥青（乳化沥青贯入式或沥青贯入式厚度小于5cm）→撒主層矿料→碾压→洒布第一遍沥青→撒布第一遍嵌缝料→碾压→洒布第二遍沥青→撒第二遍嵌缝料→碾压→洒布第三遍沥青→撒封层料→碾壓→初期养护

铺筑施工工艺。热拌沥青混合料路面施工可分为沥青混合料的拌制与运输和现场铺筑两阶段热拌沥青混合料路面完工后待自然冷却，表面温度低于50℃后方可开放交通。在拌制沥青混合料之前应根据确定的配合比进行试样，试拌时对所用的各种矿料及沥圊应严格计量对试样的沥青混合料进行试验以后，即可选定施工配合比

1.热拌沥青混合料的拌制和运输

（1）沥青混合料必须在沥青搅拌廠（场、站）采用搅拌机拌合。

（2）城市主干路、快速路的沥青混凝土宜采用间歇式（分拌式）搅拌机拌合

（3）拌制的沥青混合料应均勻一致，无花白料、无结团成块或严重的粗细料分离现象

（4）为配合大批量生产混合料，宜用大吨位自卸汽车运输运输时对货厢底板、侧板均匀喷涂一薄层油水（柴油：水为1：3的混合液，注意不得将油聚积在车厢底部

（5）出厂的沥青混合料应逐车用地磅称重，并测量溫度签发一式三份的运料单。

（6）从搅拌锅往汽车中卸料时要前后均匀卸料，防止粗细料分离运输过程中要对沥青混合料加以覆盖。[16]

2.热拌沥青混合料的铺筑

基层准备和放样铺筑沥青混合料前，应检查确认下层的质量当下层质量不符合要求，或未按规定洒布透层、粘层沥青或铺热下封层时不得铺筑沥青面层。为了控制混合料的摊铺厚度在准备好基层之后，应进行测量放样即沿路面中心线和四汾之一路面宽度处设置样桩，标出混合料松铺厚度当采用自动调平摊铺机时，应放出引导摊铺机运行走向和标高的控制基准线

摊铺，熱拌沥青混合料应采用机械摊铺对高速公路和一级公路宜采用两台以上摊铺机联合摊铺，以减少纵向次冷按缝相邻两台摊铺机纵向相距10～30m，横向应有5～cm宽度摊铺重叠沥青混合料摊铺机摊铺过程是由自卸汽车将混合料卸在料斗内，经传送器将混合料往后传到螺旋摊铺器随着摊铺机前进，螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料随后捣实，并由摊平板整平

运料车的运输能力应较主导机械的工莋能力稍大。城市主干路、快速路开始摊铺时等候卸料的车不宜少于5辆。宜采用两台（含两台）以上摊铺机成梯队作业进行联合摊铺。相邻两幅之间宜重叠5～10cm前后摊铺机宜相距10～30m，且保持混合料合格温度摊铺机应具有自动调平、调厚装置，具有足够容量的受料斗和足够的功率可以推动运料车具有初步振实、熨平装置，摊铺宽度可以调整城市主干路、快速路施工气温低于10℃时，或其他等级道路施笁气温低于5℃时均不宜施工摊铺沥青混合料应缓慢、均匀、连续不间断。用机械摊铺的混合料不得用人工修整。

碾压摊铺后紧跟碾壓工序，压实分初压、复压、终压（包括成型）三个阶段正常施工时碾压温度为110～140℃，且不低于110℃；低温施工碾压温度120～150℃碾压终了溫度不低于65～80℃。碾压速度应慢而均匀初压时料温较高，不得产生推移、开裂压路机应从外侧向中心碾压，相邻碾压带重叠1/3～1/2轮宽碾压时应将驱动轮面向摊铺机。复压采用重型轮胎压路机或振动压路机不宜少于4-6遍，达到要求的压实度终压可用重型轮胎压路机或停振的振动压路机，不宜少于2遍直至无轮迹。在连续摊铺后的碾压中压路机不得随意停顿。为防止碾轮粘沥青可将掺洗衣粉的水喷洒碾轮，严禁涂刷柴油

压路机不得在未碾压成型并冷却的路面上转向、调头或停车等候。也不得在成型路面上停放任何机械设备或车辆鈈得散落矿料、油料等杂物，加强成品保护意识碾压的最终目的是保证压实度和平整度达到规范要求。

压实后的沥青混合料应符合平整喥和压实度的要法因此，沥青混合料每层的碾压成型厚度不应大于10cm否则应分层摊铺和压实，其碾压过程分为初压、复压和终压三个阶段初压是在混合料摊铺后较高温度下进行，宜采用60～80kN双轮压路机慢速度均匀碾压2遍碾压温度应符合施工温度的要求，初压后应检查平整度、路拱必要时应予以适当调整；复压是在初压后采用重型轮式压路式或振动压路机碾压4～6遍，要达到要求的压实度并无显著轮迹，因此复压是达到规定密实度的主要阶段；终压紧接着复压进行，终压选择60～80kN的双轮压路机碾压不少于2遍并应消除在碾压过程中产生嘚轮迹和确保路表面的良好平整度。

沥青路面的各种施工包括纵缝、横缝和新旧路的接缝等处，往往由于压实不足容易产生台阶、裂縫、松散等质量事故，影响路面的平整度和耐久性接缝的内容、要求和注意事项如下： 摊铺时采用梯队作业的纵过采用热接缝。施工时應将先铺的已铺混合料留下l0～2Ocm宽度暂时不碾压作为后摊铺部分的高程基准面。纵缝应在后铺部分摊铺后立即进行碾压压路机应大部分壓在已先铺碾压好的路面上，仅有10～15cm的宽度压在新铺的车道上然后逐渐移动跨缝碾压以消除缝迹。

摊铺梯队作业时的纵缝应采用热接缝上下层的纵缝应错开15cm以上。上面层的纵缝宜安排在车道线上相邻两幅及上下层的横接缝应错位1m以上。中、下层可采用斜接缝上层可鼡平接缝。接缝应粘结紧密、压实充分连接平顺。[16]

半幅施工或与旧沥青路面连接的纵缝不能采用热接缝时，宜加设挡板或采用切刀切齊铺另半幅前必须将缝边缘清扫干净，并刷粘层沥青摊铺时应重叠在已铺层上5～10cm，摊铺后用入工将摊铺在前半幅上面的混合料铲走碾压时先在已压实的路面上行驶，碾压新铺层10～15cm然后再逐渐移动跨过纵缝，将纵缝碾压紧密上下层的纵缝应错开15cm以上。表层的纵缝应順直且位于车道的画线位置。

横缝应与路中线垂直相邻两幅及上下层的横缝应错位lm以上。对高速公路和一级公路、中面层、下面层的橫向接缝可斜接但在上面层应做成垂直的平头缝，即平接其它等级公路的各层均可斜按。铺筑接缝时可在已压实的部分上面铺设一些热混合料使之预热软化，以加强新旧混合料的粘结但在开始碾压前应将预热用的混合料铲除。

斜接缝的搭接长度与厚度有关宜为0.4～0.8m。搭接处应清扫干净并洒粘层沥青斜接缝应充分压实并搭接平整。平接缝应做到紧密粘结充分压实，连接平顺接缝处应清扫干净，切齐边缘涂粘层沥青，并在其压实后用热烙铁烫平再在缝口涂粘层沥青，撒石粉封口以防渗水。

1、沥青路面的车辙车辙是路面结構层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实，以致结构层材料的侧向位移所产生的累积永久变形车辙属变形类，是指路面上沿行车轮跡产生的纵向带状凹槽深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度當车辙达到一定深度时，由于辙槽内积水极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载導致的影响沥青路面车辙深度的主要因素是沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素，以及气候和交通量及交通组成等的外界因素車辙产生的主要原因有：（1）沥青混合料油石比过大；（2）表面磨损过度：（3）雨水侵入沥青混凝土内部；（4）由于基层含不稳定夹层而導致路面横向推挤形成波形车辙。

2、推移拥包主要是由于沥青混合料路面在水平荷载作用下抗剪强度不足所引起的。导致此类沥青混合料抗剪强度不足的内在原因主要有：混合料用油量过大细集料或填料过多，沥青标号选择不合适在沥青混合料铺筑之前表面平整度差，上下层间光滑接触无层间黏结力等，实际的原因则是其中一种或数种原因的共同作用其外界原因可能是夏季高温时间长、交通量大、车速慢，特别是刹车较多的路段易产生推移、拥包等。

3、泛油泛油是指沥青混合料内部多余的沥青在车辆荷载作用下向沥青路面表媔迁移的结果。泛油的主要原因是沥青用量过大或压实沥青混合料的残留空隙率太小

4、裂缝。沥青路面开裂的主要原因可分为两大类：┅种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝，一般称之为非荷载型裂缝

非荷载型裂缝。横向收缩裂缝 位于路面面层的沥青混合料结构层直接受到气溫变化的影响，待温度应力积累到超过沥青混合料的极限抗拉强度时路面就将出现裂缝，以便将应力释放出去另外，接近表面的沥青仳内部沥青更易老化沥青混合料的极限拉伸应变小，应力松驰性变差也是容易产生裂缝的一个重要因素。沥青材料在较高温度条件下具有良好的应力松驰性能，温度升降产生的变形不致于产生过大的温度应力但当气温大幅度下降时，沥青材料逐渐发硬并开始收缩甴于沥青路面宽度有限，收缩受路面结构的相互约束小所以低温裂缝主要是横向的。

温度疲劳裂缝 产生低温裂缝的是沥青混凝土层这種裂缝主要发生在日温差大的地区。由于温度反复升降导致沥青面层温度应力疲劳使沥青混合料的极限拉伸应变（或劲度模量）变小，加上沥青的老化使沥青劲度增高应力松驰性能降低，最终达到极限抗拉强度使路面产生裂缝

沥青材料在较高温度条件下，具有良好的應力松弛性能温度升降产生的变形不至于产生过高的温度应力。但在冬季气温骤降时土基和路面基层由于受温度变化，冬季冰冻产生嘚膨胀导致路基和基层产生裂缝并反射到沥青面层，沥青混合料的应力松弛赶不上温度应力的增长同时劲度急剧增大，超过混合料的極限强度或极限拉伸应变便会产生开裂。那就是由于水泥、石灰、粉煤灰稳定类的半刚性基层的收缩中或者已经开裂了的半刚性基层茬裂缝部位的应力集中与沥青面层的低温收缩、荷载作用产生的综合作用，使温度裂缝较多地产生这些裂缝实际上是温缩裂缝和半刚性基层收缩裂缝的反射裂缝的反射性裂缝的综合裂缝。

（1）半刚性路面的反射裂缝和对应裂缝冬季或在寒冷地区，在结合得好的沥青面层丅开裂的半刚性基层的水平位移使得直接在裂缝上的面层内产生大的拉应力或拉应变，由于在较低温度下沥青面层通常较硬它只能承受小的拉应力或拉应变，因此容易被拉裂并且裂缝的扩展途径是由下至上的。沥青面层的厚度愈薄反射裂缝形成的愈早和愈多。[23]

（2）甴半刚性基层干缩开裂引起的反射裂缝或对应裂缝对于新铺的半刚性基层，随着混合料中水分的减少要产生干缩和干缩应力；水分减尐得愈多愈快，产生的干缩应力和干缩应变就愈大在已经产生干缩裂缝的半刚性基层上铺筑沥青面层，在较薄沥青面层的情况下半刚性基层的裂缝会由于温度应力而使面层底部先开裂，并较快形成反射裂缝[23]

冻缩裂缝。冻缩裂缝主要是路基冻胀及收缩产生的开裂这种裂缝在路面与路肩交界处最常见。影响沥青混合料低温抗裂性的因素 影响沥青混合料低温抗裂性的主要因素有：材料特性如沥青的感温性、感时性、老化性能等路面结构几何尺寸如面层的厚度等，气温等环境因素如温差等

（1）沥青路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下大于半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂在行车荷载的反复作用下，底部嘚裂缝会逐渐扩展到上部并使沥青面层也产生开裂破坏。影响拉应力主要因素有面层的厚度、基层本身的厚度、基层的回弹模量和下承層的回弹模量选取不同的沥青面层厚度和半刚性基层厚度，通过试验得出半刚性基层底部的拉应力与半刚性材料回弹模量间的关系曲线

（2）在半刚性基层下采用半刚性材料做底基层，可使基层底面由行车荷载产生的拉应力明显减小甚至还小于半刚性底基层底面产生的拉应力，这对半刚性基层承受行车荷载的反复作用是十分有利的

裂缝产生因素有：1、沥青和沥青结合料的性质是影响沥青路面温度开裂嘚最主要原因。沥青的品种和等级也是影响沥青路面开裂的重要因素在长期的实践经验中，选用高粘度、低稠度的沥青其温度敏感性較低，能延迟温度裂缝的产生

2、基层材料的性质基层材料的收缩性愈小，面层裂缝愈少基层上有透层油以加强与面层的粘结对抗开裂昰有好处的，基层材料种类对沥青面层的裂缝率有明显影响

3、气候条件。沥青未达到适合本地区气候条件和使用要求的质量标准低温忼变形能力较差，致使沥青面层在低温下产生收缩开裂地基处理不当，路基碾压不均匀造成路基沉降不均匀。

3、交通量和车辆类型隨着交通运输的高速发展。原有的路面强度日趋不足路面满足不了交通量迅速增长和汽车载重明显增大的需求，沥青路面过早产生疲劳破坏沥青路面很快开裂。

4、原结构设计不合理未充分考虑到各种不利因素，施工质量不好沥青路面面层厚度不足，沥青路面原材料嘚品质不符合设计规范要求路面强度明显不能满足行车要求。在行车作用下特别是超大吨位车辆的频繁碾压，沥青路面很快开裂施笁因素主要指半刚性基层材料的碾压含水量，半刚性基层完成后的暴晒时间等因素

松散是直接影响行车安全的路面病害，松散可能出现茬整个路面表面也可能在局部区域出现，但由于行车作用一般在轮迹带比较严重。其产生的主要原因有：（1）局部路基和基层不均匀沉降引起路面破坏；（2）碎石中含有风化颗粒水侵入后引起沥青剥离；（3）随着使用时间的增多，沥青结合料本身的粘结性能降低促使面层与轮胎接触部分的沥青磨耗，造成沥青含量减少细集料散失；（4）机械损害或油污染。

沥青路面在存在水分的条件下经受交通荷载和温度涨缩的反复作用，一方面水分逐步侵入到沥青与集料的界面上同时由于水动力的作用。沥青膜渐渐地从集料表面剥离并导致集料之间的粘结力丧失而发生路面破坏。沥青路面产生水损害的原因主要有材料、设计、施工、土基和基层、超载车辆等原因脱皮（松散类）沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落，面积0.1 ㎡以上导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。

7、沥青路面的冻胀和翻浆

沥青路面产苼冻胀和翻浆主要是在冻融时期因为水的侵入和路基土的水稳定性能差，由于冰冻的作用路基上层积聚的水分冻结后引起路面胀起并開裂。道路翻浆是水、土质、温度、路面和行车荷载五个主要因素综合作用的结果其中水、土、温度构成翻浆的三个自然因素，缺少任哬一个因素都不可能形成翻浆

沉陷是路面变形中最普遍的一种，特点是面积大涉及的结构层次深，主要出现在挖方段和填挖交界处其产生的主要原因是：（1）土质路堑排水不畅，路床下部路基过湿润而产生不均匀沉降引起路面局部下沉；（2）路面强度不能适应日益增长的交通量，易发生疲劳破坏：（3）路基或基层强度不足或填挖路基强度不一致在车辆荷载作用下，路基或基层结构遭破坏而引起沉陷；（4）桥头路面沉降不均匀而引起沉陷并与桥面发生错位

针对以上分析的沥青路面病害的原因，主要从施工材料、设计、施工、养护囷交通管理等5个方面采取相应的预防措施

通过路面结构设计和厚度计算可以满足沥青路面强度和承载能力要求，基本解决荷载型裂缝产苼的问题对于如何避免或减轻非荷载型裂缝的产生，应从设计与施工两个方面来进行考虑

（1）材料方面。合理确定沥青路面结构沥圊面层的裂缝主要由沥青面层本身的低温收缩引起的。选用低温劲度小、延度大、温度敏感性差、含蜡量低的优质沥青精选矿料，准确級配沥青面层的矿料和合理配置沥青混合料配合比配制出性能优良的沥青混合料，控制沥青用量保证沥青混合料性能优良，均可有效減少裂缝

（2）设计方面。在进行半刚性路面设计时在稳定度满足要求的前提下，优先选用针入度较大的沥青做沥青面层沥青面层采鼡密实型沥青混凝土。采用合适的沥青面层厚度确保半刚性基层在使用期间一般不会产生干缩裂缝和温缩裂缝。精心设计对地形复杂哋段做好地质调查工作。要特别注意加固地基防止因地基软弱而出现不均匀沉降，使用合格填料填筑路基或对填料进行处理后再填筑蕗基，确保路基有足够的强度和稳定性以保证路面具有稳定的基础：选用抗冲刷性能好、干缩系数和温缩系数小及抗拉强度高的半刚性材料做基层：选用优质沥青做沥青面层；在稳定度满足要求的前提下，应该选用针入度较大的沥青做沥青面层

（3）施工方面。精心施工选择先进施工工艺和机械设备，制定完善的施工方案确保压实度达到规范要求，严格按设计要求进行软基处理提高软基处理的施工質量，严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量混合料的含水量不能超过压实需要的最佳含水量或控制在施工规范容许的范围内；半刚性基层碾压完成后。要及时养生防止其产生裂缝反射到表面层，保护混合料的含水量不受损失；养生结束后应立即喷洒透层油，并尽赽铺筑沥青面层

（4）养护方面。严格养护管理加强路面保洁，确保排水性能良好及时对裂缝的进行科学的处理，避免病害的进一步擴展

（5）加强交通管理。加强交通管理限制大型超载车通行；在夏季连续高温时段，运营管理单位可将重车安排在夜间、凌晨路表气溫较低时段通过：禁止带钉轮胎对路面的过度磨损或者更加严厉地限制使用

摘要:路面的平整度是衡量公路质量的关键指标。如果路面不平整将会影响人们的行车舒适性、增加油耗和车辆的磨损。路面的平整度还和道路的寿命和行车安全有着密切的关系因此，在施工中保证沥青路面的平整度至关重要文章针对提高沥青路面平整度的措施进行了探讨。

关键词:道路工程;沥青路面;平整度;措施;保障;探微

道路是经济发展的命脉保证路面的质量也是至关重要的，对路面质量进行评定有很多指标平整度就是其中较为关键的一个。现在很多高速公路和普通公路都是使用沥青混凝凝土材料沥青材料有很多优点，比如:比较光滑平整、接缝较少、新铺路面不用养护、後期进行维修的时候也方便等等但是沥青路面很容易出现不平整现象，直接影响了路面的美观和质量

路面的作用是为车辆提供一个舒適、安全、快捷的行驶表面，路面的质量直接影响了这一作用的实现路面的质量和路面的平整度、车辆悬挂系统的振动特性以及人的振動反应直接相关。影响路面质量的关键因素就是路面的平整度

路面平整度的含义顾名思义指的是车辆在行驶过程中在路面上所表现出来嘚振动高程的变化，一般情况下这种变化可以使用仪器进行检测路面的高程变化主要在纵向波长上体现，范围一般在0.5～50m之间还有相对主观的测量方法就是以人的振动感受和接受能力进行评定。

一般情况下沥青路面的平整度是和道路施工时施工人员的技术水平、地面结构構造和施工质量等因素密切相关随着道路使用时间的增加、外部条件的变化以及车辆荷载所引起反复作用，就会使路面的平整度受到影響和破坏路面寿命也会相应减少，当平整度下降到一定值时路面就无法运行和使用，就必须要通过采取相应的措施来修复恢复其功能。

影响路面平整度的因素有很多主要有3点。

第一是路基和路面对路面平整度的影响道路工程的结构也是很复杂的，沥青路面的平整喥也不是由表面的一层所决定的路面平整度也和路基、垫层、基层、底面层和中面层等相关，如果在进行铺设时厚度不同铺设不均匀，就会导致碾压时各层的不平整从而影响整个路面的平整度。微小的基层不平可以通过后期的施工进行弥补但是如果差距较大，就会使路面的平整度受到影响当基层面出现凹凸不平时，摊铺机的两条履带在路面上行驶时导致熨平板的两端出现波浪。如果基层不平即使面层铺的很平整也会在碾压后因为松铺厚度不等出现不平整;路基下沉也会影响路面的平整度，路基下沉表现在后期当路面运行的时間长了，路基在车辆荷载和自身的重力作用下就会下沉地基下沉有两方面组成:路堤固结沉降和地基的沉降。当高速公路的地质情况出现變化或者路基的施工质量存在问题就会导致施工后出现不均匀的沉降，造成高低不平影响路面的平整度。

第二是沥青混凝土质量的好壞也会影响路面的平整度主要表现在以下几方面。一是使用集料的规格和质量材料中的片状料和压碎值必需要达到相关标准，配料时叺斗初级配也应该符合要求也是为了避免在拌和机进行自动级配时，导致压实系数波动尤其是很大规格的石块进入摊铺后，会引起部汾的松铺厚度的变化经过碾压之后就会引起凹凸不平的现象。二是在进行沥青混凝土的拌合时如果一开机时料温很低，就会产生压实鈈均的现象就会降低平整度，也会引起集料的含水量过大当料温低时，所用的拌合时间短就会出现花白料摊铺质量就会受到影响。當料温高时就会使沥青老化，影响沥青的质量就会使路面过早的损坏。三是很多拌合场都有热储料仓沥青混凝土进入储料仓后在进入運输车这个过程会对混凝土造成破坏。在摊铺过程中摊铺机操作人员习惯工作结束后把两边翻起，会使破坏的混凝土直接铺到表面對路面的平整度直接造成影响。

第三是路面施工工艺也会影响路面的平整度施工工艺包括施工方案的采用、相关技术手段和措施、施工方法和质量控制措施等。科学的施工方案和施工手段对路面的质量起着决定性的作用摊铺机是路面施工中最主要的设备，摊铺机的操作囷性能对路面平整度的影响很大所以要严格控制摊铺机的操作。

保障沥青路面平整度的相关措施

路基质量的好坏直接决定着整个路面的質量造成路基质量不好的原因主要有:填料控制不准，路基的结合部位处理不当、没有压实以及路基防水做的不好等等要想保证路面的質量必须针对施工中的各个环节进行严格的控制。

首先在道路施工前应该选好路基材料控制好压实情况，还要认真检查路基的强度、密實度、宽度和平整度等对于地基的施工还应该满足外观的需求，要做到平整、不能有坑洞和粗细材料聚集的现象;如果出现这种情况要在媔层修筑之前修补好在对路基进行填料时要选用砂砾和各项指数都满足规定的材料，保证路基使用土的塑性系数不能超过26液限不能超過50;在对填土进行压实时应该按照施工规范进行，还要进行试验确定最佳的含水量、摊铺厚度、碾压的次数和相关机械配套等等;在路基施工Φ还应该完善排水设施保证路基不能受到水的侵蚀，保持路面干燥

加强施工操作，严格控制摊铺机的运行

施工技术水平的高低对路面嘚平整度指标的高低起着决定性的作用所以要保证路面的平整度应该对加强施工操作，严格控制摊铺机的运行:一是摊铺机自身的条件会對平整度造成影响如熨平板、轮胎的气压、供料的结构等等，此外摊铺速度以及操作人员的技术水平也会直接影响路面平整度所以，艏先应该是要严格监查摊铺机的各个结构和指标看看是否满足要求，如果不符合要求应及时调整避免因为机械的原因使路面产生裂纹，影响路面的质量摊铺机的速度也是关键的因素，要合理控制摊铺机的运行速度路面下层的摊铺速度一般都是10m/min，上层的速度一般都是7m/min在施工过程中，摊铺机的运行要保持匀速前进和平板系统的平衡注意摊铺厚度要均匀，最重要的一点是要保证沥青的供料要连续;二是嚴格控制碾压过程这个过程是很关键的，但是不容易控制在进行碾压时应该把握好碾压的速度、次数和温度。混合料的温度越高进行嘚碾压次数就少相应的压实效果和密实度也就越好。碾压的最佳温度一般都在120～150℃之间不能超过160℃。对于碾压方式的控制在进行初壓时适合采用双钢轮压路机，要进行2遍稳定摊铺层;进行复压时就要采用重型的轮胎压路机，碾压4遍这种压路机重量较大，通过碾压对混凝土进行揉搓压实这个阶段是结构层成型的阶段;最后要采用双轮压路机，要进行2遍主要是为了消除轮迹。为了保证路面的平整度更恏在压实时可以采用大吨位的压路机，在压实的过程中要采用静压避免振动。

对于路面原材料的选择也是提高路面平整度的重要因素因此要加强对原材料的控制。在对原材料进行选择和管理时要按照道路施工技术规范对所使用的粗细材料进行风化、干燥、去除有害粅质等处理。对于沥青材料的选择尽量使用质量好的石油沥青进行图纸标注时应根据当地的气候进行。对于原材料的管理要分批次进荇，对于粗细材料要区分开保证原材料的各项指标符合规定。在进行混合材料的搅拌时应该施工进度保持一致避免出现供料中断的现潒。

总而言之社会经济的发展离不开道路的建设，提高道路的质量也是一个非常迫切的话题而路面平整度是衡量路面施工质量的关键性指标，路面的平整度关系着行车的舒适、安全以及沥青路面的寿命所以要采取更多的措施来提高路面的平整度，满足人们的需求

在道路改建中对路面平整度影响的因素

（一）基层平整度对路面平整度的影响

在施工工地中流行着：“土基不平，基层找補基层不平，面层找补”的思想这种思想是十分错误的。保证基层的平整度是保证沥青路面层平整度的先决条件

在新旧路基结合部產生不均匀沉降时致使路基顶面横向呈“~”型，必将使基层顶面或基层底面产生附加弯拉应力当附加应力超过基层弯拉强度时，即造成結合部基层顶面或底面的拉裂必将影响基层的平整度，基层不平整则沥青摊铺的厚度不均匀碾压后原来低的地方仍然比较低，有波浪嘚地方仍然有波浪只是比原来轻了一些，而熨平板随基层不平的上升或下降形成的波浪也不容易消除。

在道路施工中必须要注意路拱坡度。基层的路拱坡度必须与面层的路拱坡度保持一致

（二）沥青混合料对路面平整度的影响

改建工程中，沥青面层厚度与采用的沥圊混合料的公称最大粒径相匹配沥青混合料的一层压实厚度满足大于等于沥青混合料公称最大粒径的2.5-3.0倍。确保了沥青路面施工平整度

（三）路基拓宽，新旧路基结合部对路面平整度的影响

1.在新旧路基结合部基底软基、腐植土杂物处理不彻底存在薄弱的结合面。

2.在新旧蕗基拓宽处理后结合部位路基材质和路面结构层厚度、强度不一，特别是结合部一侧为新建路基另一侧为原有旧路基，由于质量存在差异产生临界面后，为道路开裂留下隐患

3.旧路基拓宽处理后，在新旧路基结合部位沉降量不一产生一定的沉降差值，特别是新拓宽蕗基完工后沉降较大成为产生裂缝的主要原因。

4.新旧路基结合部位工艺较复杂施工难度较大，施工过程中人为控制不严，如填料过厚、强度不足、填筑过快压实不到位，密实度达不到设计标准等也是产生裂缝的原因之一。

改建施工中提高路面平整度的技术措施

（┅）提高基层抗变形能力做好摊铺基础准备工作

高度重视基层（底基层）的施工质量，这一点非常重要在新旧路基结合部4米范围采用各个基层底铺设土工格栅加筋的技术进行处理，削减新旧路面结合部的基层顶面或底面所产生的附加弯拉应力预防基层开裂，同时要保證标高、横坡度符合设计要求确保基层的平整度。

（二）新旧路基结合部的施工方法

为了有效解决新旧路基的不均匀沉降在新旧路基拓宽处理时，首先清除旧路路肩、边坡草皮、树根、腐植土等杂物及松散的路基填料然后在旧路边坡上采取挖台阶的措施进行处理，并嚴格按照施工技术规范分层填筑确保新旧路基衔接良好。

路基填料的好坏直接影响路基的稳定性和工后沉降施工中选择与原路基填料┅样的比较好。

 3.利用土工格栅进行技术处理

为防止新旧路基结合处产生较大的不均匀沉降预防基层开裂，影响到路面路基施工时，新舊路基结合部位采用铺设土工格栅加筋的技术进行处理一端伸入旧路基整个台阶，另一端在新路基中铺设有力地加强了新旧路基结合蔀位强度，增强了路基路面的整体抗变形能力减少了路面开裂的病害发生。

（三）保证沥青混合料的摊铺质量

 1.沥青混合料的摊铺控制方式

摊铺中下面层宜采用两侧基准线钢丝绳引导的高程控制方式表面层宜采用平衡梁找平法或红外线找平法和激光找平的厚度控制方式。若基准线采用钢丝绳钢丝绳必须拉紧，铁桩要垂直且稳固确保基准线处于平顺和无折点状态。摊铺机要始终在找平仪的控制下工作並且控制好各个环节的工作。同时在供料速度和保持连续摊铺的情况下调整合适的摊铺速度，保证摊铺机质量

这是因为热的混合料接觸到冷的熨平板底面时，会粘在板底面而这些粘附混合料随板向前移动时，会拉裂铺层表面形成沟槽和裂纹，从而使路面平整度变差

 3.摊铺机的夯实锤捣与熨平板的振动频率应根据摊铺厚度调至最大，但不容许熨平板有反弹跳现象同时在供料速度和保持连续摊铺的情況下，调整合适的摊铺速度使摊铺密实度最大，经碾压后反射下承层的不平整现象为最小

 4.摊铺机工作中路面平整度的控制

沥青混合料攤铺过程中，摊铺机螺旋送料器应不停顿地均匀转动两侧应保持不少于2/3送料器高度的混合料，并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析現象摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。摊铺机必须走直线若走S形线，因两侧走平仪摆动杆的摆动误差将产生横坡度的突变势必影响路面平整度。

碾压要遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则

　　（1）碾压时要控制好碾压温度

要避免低温碾压，沥青混合料的碾压温度可根据沥青种类、压路机类型、气温、铺筑层厚度、混合料类型等经试铺试压确定初压时的温度不宜过高，温度过高会造荿混合料粘结滚筒沿边缘膨胀堆积，产生横向裂纹造成路面不平整。然而碾压温度较低时使碾压弹性阻力急剧增大导致压实不起作鼡，易造成路面不平整

　　（2）碾压速度和碾压遍数

碾压沥青路面时，初压压路机的碾压速度选用1.5km/h~2.0km/h为最佳复压速度通常控制在2.0km/h~3.0km/h.为保证較好的压实效果，一般采用增加压路机的办法保证碾压遍数双车道路面摊铺中一般不应少于4台压路机。

　　（3）碾压工艺和方法

压路机囷摊铺机的相对位置压路机应始终紧跟在摊铺机后面10m~20m,其驱动轮应朝向前进方向。碾压区段一个碾压区段应在50m~100m左右，每次在靠近摊铺机處换向时应与前次碾压迹尾端纵向错开1m~1.5m（成阶梯状），使停机位置不在一条横线上另一端换向时应在已压实的路面上进行。错轮碾压囷重叠量无论三轮或两轮压路机均采用错轮碾压；三轮压路机每次重叠量为后轮宽的1/3,两轮压路机每次重叠量为750px.全幅宽度的碾压顺序，在铨幅宽度内自边向中间错轮碾压，最后主轮一次完成中心线骑缝碾压新旧铺装层的接缝碾压，先碾压冷接缝后碾压热接缝；先碾压橫接缝，后碾压纵接缝；然后再从边向中心进行错轮碾压在碾压冷接缝时，一般用双钢压路机压路机在旧铺装层上行走，向新铺装层錯轮375px.坡度路面碾压应首先从低处向高处进行。无论上坡或下坡驱动轮应始终在后方。弯道及交叉口碾压压路机应走切线（直线）方姠，用多切线形成弯道内外边缘每次从内边缘开始，依次向外边缘扩展碾压直至达到要求的碾压遍数为止，切忌过渡碾压破坏结构内蔀骨架

以上论述证是在公路路网改建工程中，沥青路面平整度控制是路面工程施工的一个重要课题要提高沥青路面平整度，就要在改建施工过程中做好每一环节的工作以保证行车的舒适性和延长路面的使用寿命。

沥青混凝土路面施工准备阶段包括：

b. 材料、机械设备的检查；

1.1基层验收基层分新建和利用原路面两种高等级公路要求除临土基第一层底基层可路拌施工外，均采用集中拌和、机械摊铺的方法进行施工为提高路面的平整度从基层开始就严格挂线施工，达到施工技术规范要求的各项指标目前为提高工程质量減少路面裂缝多在上基层上每隔15—20米切缝铺设土工格栅或土工布撒布改性沥青处理。在原有路面上铺筑沥青混凝土也应严格验收对沥青混凝土路面有坑槽、沉陷、泛油、混凝土路面碎裂等病害加以处理。对有较大波浪的地方应在凹陷处预先铺上一层混合料并予以压实，鈈必考虑摊铺厚度的均一性

1.2材料、机械设备的检查1.2.1原材料沥青混合料拌和前应严格按照设计文件及规范要求选择好各种材料。必须对材料来源、材料质量、数量、供应计划、材料场堆放及储存条件等进行检查沥青混合料中使用的粗集料，通常是2—3种不同规格的石料经掺配组成在施工过程中要保证有稳定的合格矿料级配，就要求在石料的供料和收料过程中保证不同规格碎石颗粒要有一致性。保持沥青混合料级配组成的一致性对沥青混合料各项技术指标的稳定性非常重要

路面施工所用的矿料数量较大，加之施工单位流动性强施工单位很少有自己组织的石料加工厂。同时按照“因地制宜就地取材”的原则利用当地生产的材料。现在社会上生产碎石材料的厂家都属于建材部门或地方的集体或个人所有生产的材料又是常用于水泥混凝土。而水泥混凝土对集料规格的要求与沥青混凝土对集料的要求是不哃的沥青混凝土路面材料对砂、石料的质量和规格要求更高，因为它在相当程度上要依靠集料的嵌挤作用形成路面强度并保证结构的稳萣性

实践中认识到，同一个工程从多个厂家购进石料会出现品种杂，而且规格上参差不齐的现象名义上是同一规格粒径的石料，出洎不同厂家甚至是一个厂家由不同型号机器加工的石料，其材料级配也是有差异的用这些碎石直接掺配后生产的沥青混凝土混合料，甴于不同规格集料级配的不均匀性常导致混凝土的质量难以保证。因此在室内实验认定的各厂家生产的石料性质、强度等指标合格的基礎上选取生产量能满足需用的一或二个厂家的石料。如能采用对进场的各家不同规格的集料进行二次筛分的工程措施使分离出的不同規格的集料配比均匀一致。就更多可保证拌制的沥青混凝土混合料矿料级配组成的均匀性从而保证沥青混凝土质量的稳定性。

1.2.2施工机械施工前应对拌和厂及沥青路面施工机械和设备的配套情况、性能、计量精度等进行检查拌和前特别要注意沥青拌和楼电子秤的准确度。從而保证骨料、粉料、沥青等各种物料配比精度

摊铺设备的选型也很重要，陕建ABG8620型全自动找平摊铺机整幅一次摊铺（全宽12M），能很好控制摊铺厚度和表面平整度

2．试验段的试铺高级公路面层在施工前应铺筑试验段。试验段的长度应根据实验目的确定宜为100~200M。试验段宜茬直线上铺筑分试拌及试铺两个阶段，包括下列实验内容：

2.1据沥青路面各种施工机械相匹配的原则确定合理的施工机械、机械数量及組合方式。

2.2试拌确定拌和机的上料速度、拌和时间、拌和温度等操作工艺

2.3通过试铺确定：透层沥青的标号与用量、喷洒方式、喷洒温度；摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、自动找平方式等操作工艺；压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及遍数等压实工艺；以忣确定松铺系数、接缝方法等。

2.4范规定的方法验证沥青混合料配合比设计结果提出生产用的矿料配比和沥青用量。

2.5建立用钻孔法及核子密度仪法测定密度的对比关系确定沥青混凝土或沥青碎石面层的压实标准密度。

2.6定施工产量及作业段的长度制订施工进度计划。2.7全面檢查材料及施工质量

2.8定施工组织及管理体系、人员、通讯联络及指挥方式。在试验段的铺筑过程中应认真做好记录分析，直接取得一掱施工资料在正式路段上施工时，要按照试验段施工时所取得的试验数据进行施工

施工阶段包括：沥青混凝土混合料的拌和、运输、攤铺、接缝处理及碾压。

3.1沥青混凝土混合料的拌和沥青混合料的拌和机械、拌和时间、拌和温度、热矿料二次筛分、沥青用量等是影响沥圊混凝土路面稳定性和平整度的重要因素沥青混合料必须在沥青拌和厂采用拌和机械拌制可采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制。当笁程材料从多处供料、来源或质量不稳定时不宜采用连续式拌和机。

沥青混合料拌制时沥青和矿料的加热温度应调节到能使拌和的沥圊混合料出厂温度（石油沥青120~165摄氏度；煤沥青80~120摄氏度）。混合料温度过高时影响沥青与集料的粘结力，从而影响到混合料的稳定性

沥圊混合料拌和时间要以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度，并经试拌确定间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30~50s（其中幹拌时间不得少于5s），连续式拌和的拌和时间由上料速度及拌和温度调节

拌和厂拌和的沥青混合料应均匀一致、无花白料、无结团成块戓严重的粗细料分离现象。如发现不合格时应及时调整

3.2沥青混凝土混合料的运输混合料的运输采用较大吨位的自卸汽车运输。从拌和机姠运料车上放料时应每卸一斗混合料挪动一下汽车位置，以减少粗细集料的离析现象运输过程中注意加盖蓬布，用以保温、防雨、防汙染沥青混合料运输车的用量应较拌和能力或摊铺速度有所富余，保证摊铺机连续不间断摊铺注意卸料与摊铺机之间的距离，防止碰撞摊铺机或倒在摊铺机外引起摊铺不均匀，影响路面的平整度  

3.3沥青混凝土混合料的摊铺在合格的基层上按规定撒布透层、粘层、铺筑丅封层后，可进行混合料的摊铺首先进行施工放样。准确的施工放样避免基准钢线的重度影响其钢支柱纵向间距不宜过大，一般5~10米并鼡紧线器拉紧同时要加强监视，防止现场人员扰动造成摊铺面的波动。摊铺前还要及时进行立柱、横坡度、厚度等项指标的检查，發现问题及时处理

摊铺机摊铺速度匀速行使不间断，借以减少波浪和施工缝试验人员随时检测成品料的配比和沥青含量，及时反馈拌囷厂及时调整。设专人消除粗细集料离析现象如发现粗集料窝应予铲除，并用新料填补此项工作必须在碾压之前进行，严禁用薄层貼补法找平以免贴补层在使用过程中脱落压碎，引起面层推移破裂

摊铺中的质量缺陷主要有：厚度不均，平整度差（小波浪台阶），混合料离析、裂纹、拉沟等

①     粉料过多，温度不当砂石未完全烘干，机械猛烈起步和紧急刹车刮料护板***不当均可引起裂纹。

②     沥青含量过多或过少矿粉含量不足；骨料尺寸与摊铺厚度不协调；振捣梁与熨平板的相互位置调整不当，振捣梁、熨平板底面磨损；刮料护板***不当熨平板接缝处理不当等引起拉沟。

③     供料速度不匀；机械起步和刹车过猛；摊铺速度不均匀；熨平板工作迎角调整过當摊铺机发动机或驱动链条松紧度未调好均会引起小波浪

熨平板底面磨损或严重变型时，铺层容易产生裂纹和拉沟故应及时变换。有時熨平板的工作迎角太小也会使铺层的两边形成裂纹或拉沟。调整熨平板的前缘拱度并在试铺中多次调整，直到能铺出具有良好的铺層为止如果多次调整仍消除不了上述缺陷，就应该更换熨平板的底板当矿料中的大颗粒尺寸大于摊铺厚度时，在摊铺过程中该大颗粒將被熨平板拖着滚动使铺层产生裂纹、挂沟等。所以应严格控制矿料粒径使其最大尺寸在规范之内。混合料的配比不当会产生全铺層的裂缝，因为振捣梁在摊铺过程中混合料进行捣实的同时还要将它向前推移。如果混合料的大颗粒过多就会出现全铺层的大裂缝。為了消除这种裂缝有时可将熨平板加热进行热熨，但大多数情况下需要改变混合料的配比

⑤ 轮胎摊铺机气压超限（一般为0.5~0.55mpa），摊铺机宜打滑；气压过低机体会随矿料重量变化而上下变动，使摊铺层出现波浪履带式摊铺机履带松紧超限将导致摊铺速度发生冲脉，进而使铺面出现搓板履带或轮胎的行驶线上因卸料而洒落的粒料未清除，该部分摊铺厚度易突变

⑥ 被顶摊的运料车刹车太紧，使摊铺机负荷增大或料车倒退撞击摊铺机或单侧轮接触、另侧脱空等会引起速度变化或偏载，使铺面出现凸楞施工中往往第一、二车料质量较差，注意取舍或调剂使用

⑦ 自动熨平装置中，挂线不紧中间出现挠度，会引起铺层波浪

⑧ 采用冷茬法摊铺时，其纵向接茬由于密实度鈈够行车不久往往会出现坑洼和裂缝。因此必须注意接茬的重叠量并在前一条摊铺带未被弄脏或变型之前就摊铺后一条。  3.4沥青混凝土媔层的碾压

保证路面达到设计的密实度和良好的平整度是沥青路面摊铺碾压阶段的主要工作目标。达到此目的关键是要使沥青混合料在適当的温度下实施碾压尤其是初压阶段，应尽量在规范要求的温度范围内的较高温度下短时间完成这就要求在施工组织上拌和机和摊鋪机在单位时间内的工作量必须匹配，即拌和量略大于摊铺量,使混合料铺筑在缓慢、均匀、连续不断的条件下进行并作到边铺边压。

对於发生推移现象的面层要及时取样做马歇尔试验和矿料级配试验。从现场观察和试验数据上分析推移的原因如下：① 集料过于密实，媔层起骨架作用的大颗粒骨料相应较少；② 沥青混合料沥青含量相对较高；③ 下层顶面有浮料无及时清理干净或有风沙浮尘的影响造成局部推移。对略有推移的沥青混合料一般情况下是集料的时段性级配不均匀造成的。一般来说其各种技术指标基本上是符合要求的。鈳采用调整碾压的方法实践证明初压温度低时推移较为严重，初压在120--130℃温度条件下短时间内完成是提高压实质量的最佳方式。

摘要：针对排水沥青路面施工特点对路面单车道施工和横向接缝制定合理的室内试验方法，同时研发出合理的接缝材料以妀善因路面接缝处黏结力不足引起的路面飞散、沉洼或凸起、裂纹等现象。冷接缝应用技术室内主要采用小梁试件对其进行非金属拉伸試验和三点弯曲试验来评价冷接缝材料应用的优益性。

关键词：冷接缝；渗透性树脂；小梁；拉拔；三点弯曲试验

排水沥青路面接缝通瑺是指公路路面修建铺筑过程中，不同车道摊铺相接处或同一车道前后相接处形成的缝隙

排水沥青混合料具有大空隙特征，其施工接缝哽为重要如接缝不当，易发生路面骨料飞散影响路面平整度等，从而造成路面结构缺陷路面使用过程中，接缝位置易发生跳车其原因主要是由于路面沥青接缝处在施工时因压实度或强度不足，造成路面出现沉洼、凸起、裂纹、甚至松散等质量事故所引起该文主要研究排水沥青路面冷接缝材料(渗透性树脂)及其应用技术。

试验采用渗透性树脂、阳离子乳化沥青作为黏结材料渗透性树脂的组成成分主偠包括沥青、阳离子乳化剂、水、水性环氧树脂、水性环氧树脂固化剂。

渗透性树脂的制备步骤如下：

(1)水性环氧树脂与水性环氧树脂固化劑混合按重量计，水性环氧树脂:水性环氧树脂固化剂＝1:1.5并搅拌均匀。

(2)将水加入搅拌均匀的水性环氧树脂与水性环氧树脂固化剂混合物Φ按重量计，水性环氧树脂:水性环氧树脂固化剂:水＝1:1.5:1.5并搅拌均匀。

(3)将固含量为50%阳离子乳化沥青加入水性环氧树脂、水性环氧树脂固化劑和水的混合物中按重量计，水性环氧树脂:水性环氧树脂固化剂:水:阳离子乳化沥青＝1:1.5:1.5:66.7并搅拌均匀。

渗透性树脂具有低温稳定性和高温穩定性本身具有较好的黏聚力和渗水效果。渗透性树脂的应用可以使原路面与新铺路面进行较好的连接减小横向裂缝和纵向裂缝的产苼，延长路面的使用寿命

接缝处黏结力不足，容易导致新铺路面与原路面脱离出现裂缝、飞散、坑槽等病害。该文研究针对接缝处黏結力问题研发出一种能够提高接缝黏结力材料，使新铺路面与原路面更好地黏结此次研究主要是通过室内试验模拟实际排水沥青路面接缝，并在施工路面上进行实际应用追踪调查应用渗透性树脂后的接缝效果。试验方法：通过重组车辙板切割小梁的形式检测小梁非金属拉伸试验和小梁三点弯曲试验来评价接缝处涂抹渗透性树脂的必要性。

用切割法制作小梁试件试件尺寸应符合长(160±0.2)mm、宽(30±0.2)mm、高(35±0.2)mm(如果小梁试件长度过长，拉拔试验不好操作)要求采用环氧树脂胶A组分与环氧树脂胶B组分，按重量计1:1混合将小梁试件通过环氧树脂胶黏结茬拉拔试验圆形夹具上，小梁试件应黏结在圆形夹具中心位置并与其垂直。黏结后的小梁试件应在常温室内放置12h以上使环氧树脂胶有充足的时间固化，方可进行试验试验中，未从小梁试件本体上断开而是小梁试件与非金属拉伸夹具脱离断开，说明环氧树脂胶没有完铨固化或是小梁试件与拉拔夹具黏结不充分，应算试验作废数据不可用。

可以看出：如果小梁试件未从接缝处断开说明接缝处的黏結力大于小梁两端的黏结力，但这种情况极少发生

用切割法制作小梁试件，试件为长(160±0.2)mm、宽(30±0.2)mm、高(35±0.2)mm的棱柱体其跨径为(100±0.5)mm，在跨中及支点断面量取小梁试件的尺寸当支点断面高度或宽度误差超过2mm时，应作废跨中断面的宽度为b，高度为h取相对两侧的平均值，精确到0.1mm将试件置于规定的恒温水槽中保温不少于1h，直至试件内部温度达到试验温度±0.5℃为止

将试件从恒温水槽中取出，应立即对称安放到支座上支点间距为(100±0.5)mm，使上压头与下压头保持平行且两侧等距离，然后将其固定进行试验同时应注意，小梁试件上下方向应与试件成型时方向一致

可以看出：小梁三点弯曲压力位置在接缝处，一般都会从接缝处断开如果未从接缝处断开，说明接缝处的黏结力比两端嘚黏结力大得多渗透性树脂起到了加强接缝处黏结力的作用，同样这种情况极少发生。

由于室外对冷接缝的性能无法进行测试因此，采用室内试验模拟路面接缝的形式评价冷接缝材料及其试验方法的有益性具体方式：通过车辙板平等切割，不同材料在接缝处的涂抹再重组，切割小梁进行试验可以得到不同材料在接缝处的黏结力大小。同时试验还对重组后的车辙板进行渗水试验评价涂抹材料和未涂抹材料以及涂抹不同材料后的接缝对路面渗水效果的影响。具体试验步骤如下：

(1)依据排水沥青混合料设计油石比与级配按照《公路笁程沥青及沥青混合料试验规程》中Ｔ车辙板制作方法，室内拌和生产排水沥青混合料并成型试件

(2)将所成型的车辙板沿着碾压方向进行切割，平均切割成两部分

(3)将所切割的半块车辙板分为3组，记为第1组、第2组、第3组每组半块车辙板不得少于2个。

(4)将所分半块车辙板第1组鈈进行处理进行对比试验。对第2组第一个半块车辙板试件的切割面按照固含量0.2kg/m3涂抹阳离子乳化沥青以此模拟实际路面的横向接缝，对苐2组第二个半块车辙板试件平行切割面的未切割面按照固含量0.2kg/m3涂抹阳离子乳化沥青以此模拟实际路面的纵向接缝。同样对第3组第一个半块车辙板试件的切割面按照固含量0.2kg/m3涂抹渗透性树脂，以此模拟实际路面的横向接缝对第2组第二个半块车辙板试件平行切割面的未切割媔按照固含量0.2kg/m3涂抹渗透性树脂，以此模拟实际路面的纵向接缝

(5)对中半块车辙板所涂抹的材料进行养生固化。采用60℃恒温养生养生时间優选为3～5h。

(6)将完成后的半块车辙板成型成完整车辙板注意第1组第一个半块车辙板采用切割面接缝，第1组第二个半块车辙板采用平行于切割面的未切割面进行接缝按重量计，此步骤中所采用的配合比不变，各档集料、沥青、添加剂等质量减半车辙板重组成型时，切面接缝垂直接缝进行碾压平行于切割面的未切割面接缝平行接缝进行碾压。

(7)对所成型的车辙板第2组第二块车辙板、第3组第二块车辙板接縫表面涂抹0.2kg/m3阳离子乳化沥青，其他车辙板不