长寿命沥青路面报告(工程硕士前沿讲座)
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浅谈长寿命沥青路面的研究摘要:随着我国沥青路面特别是高速公路及城市道路早起路面病害的不断加剧,许多路面在开放交通后不久就产生了严重的结构性破坏,因此道路工作者加大了对长寿命沥青路面的研究。
本文首先简要介绍了长寿命沥青路面的概念和设计理念,然后对长寿命沥青路面的各结构层进行了分析,最后提出了具体的设计步骤。
关键词:长寿命,沥青路面,研究随着我国经济水平的不断进步,国家建设部门加大了全国交通基础设施建设特别是高等级公路的投资力度。
高速公路已在全国得到了迅猛发展,经济水平相对落后的西部地区也加快了高速公路的建设进程,多条联通各省份的高速公路相继建成通车,为我国经济的进一步发展做出了巨大的贡献。
但是我国道路交通量和车辆荷载的增加幅度也越来越大,许多新建通车的高速公路在通车后短短的3到5年内就出现了严重的结构破坏。
路面结构的耐久性问题已经引起了全国道路工作者的充分重视,长寿命沥青路面作为一种高性能的柔性路面成为高等级公路路面结构选择和设计的新趋势。
长寿命路面是国外沥青路面研究人员提出的一项新技术,其主要优势为基本消除了普通沥青路面经常出现的疲劳损坏,路面的损坏只发生在路表层,对路面结构不产生破坏。
1 长寿命沥青路面的概念及设计理念长寿命沥青路面又称全厚式沥青路面,是国际沥青路面界提出的一项新的沥青路面组合形式。
早在20世纪60年代,国外道路研究人员就已经铺设了大量的全厚式沥青路面来验证其各项路用性能,其中设计合理、施工良好的路面均表现出了优异的路用性能,提供了长期的道路服务。
长寿命沥青路面就是将加厚的沥青面层直接铺筑在路基上,但是整个路面的总厚度小于普通沥青路面的结构层厚度,能够从基本上减缓甚至消除传统的路面疲劳损坏。
此外,需要说明的是长寿命沥青路面设计的根本理念是实现路面损坏模式的转变,从“自下而上”的损坏模式转换为“自上而下”的损坏模式,所以说长寿命沥青路面并非不会产生损坏,而是路面的损坏只发生在沥青面层,当受损的沥青面层影响整个路面的路用性能时,只需将表层的沥青混合料进行铣刨、挖空,再用等厚度的新沥青混合料填上即可,维修过程十分简单经济。
重载交通长寿命沥青路面关键技术的研究一、研究背景和意义沥青路面是我国城市道路和高速公路主要的路面材料之一。
然而,在长期的使用过程中,路面会因为车流量和气候变化等因素而磨损、龟裂、深度剥落,严重影响行车安全和道路使用寿命。
针对这一问题,研究人员开始研究新型的、重载交通长寿命的沥青路面材料。
重载交通长寿命沥青路面的研究和发展意义重大。
一方面,对于提高道路使用寿命和降低养护成本具有重要作用,同时可以上提高道路使用效能和行车安全性。
另一方面,重载交通长寿命沥青路面的研究和发展符合可持续发展的要求,对于维护生态环境、保护人类健康、促进经济发展具有重大的战略意义。
二、研究现状和发展趋势当前,重载交通长寿命沥青路面主要研究技术有:1. 使用高温稳定添加剂添加剂的加入可以提高沥青路面的耐久性和稳定性,并且在高温状态下能够维持其坚硬度,从而减少泛油现象。
2. 粗骨料调配粗骨料的选择和合理配比,可以有效减少路面龟裂、渗漏、碎石等问题,提高路面的承载能力和使用寿命。
3. 涂料处理在路面上涂覆一层低温劣化涂料,可以增加路面的稳定性和耐久性,并且降低路面噪音和水泥生成现象。
4. 高分子改性沥青材料与高分子材料进行复合改性,可以提高路面的抗老化性能、耐久性、稳定性和可加工性,因此被认为是一种比较有效的技术手段。
通过以上技术手段的研究和应用,不断提升沥青路面的性能和使用寿命成为了当前发展的趋势。
三、重载交通长寿命沥青路面的关键技术1. 低温承载力低温承载力是指路面在较低温度下的承载能力,通常包括空气温度、材料温度和环境湿度等多个因素。
在低温环境下,沥青路面容易因为路面龟裂、裂缝、分层等而产生严重的损伤,影响使用寿命和行车安全性。
因此在重载交通长寿命沥青路面的研究中,需要重视低温承载力的提升,采用合适的添加剂和混合材料,同时考虑路面结构厚度的合理设计。
2. 抗剪切性能路面承受重载车辆的作用下,会产生强烈的剪切力和剪切应变,因此抗剪切性能是衡量重载交通长寿命沥青路面的主要指标之一。
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长寿命沥青路面研究摘要:长寿命沥青路面设计理念的研究,及国际与国内研究现状。
在中国发展的可行性和发展对策。
关键词:长寿命沥青路面;反射裂缝;磨耗层Abstract: Design concept of long life asphalt pavement research, and international and domestic research status. In China the feasibility of development and development countermeasure.Keywords: long life asphalt pavement; Reflection crack; Wearing layer近几年,随着道路交通量的增加和工程质量的提高,长寿命沥青路面以成为当代追求的目标。
长寿命路面指只需定期更换路面表层(把破坏限制在路面上层),而不需进行结构性修复或重建,且使用寿命大于50年的沥青路面。
一、设计理念上面层:抗车辙能力和抗磨耗能力中间层:抗车辙能力基层:抗疲劳能力路基:高强、稳定和坚固长寿命沥青路面在使用过程中,为保持其良好的性能和使用寿命,必须定期检测,当自下而上的疲劳开裂、温度开裂、车辙等病害达到预定深度时(即达到磨耗层深度),就必须采取罩面等措施。
对于长寿命沥青路面而言,这点非常关键,它保证了将病害限制在表层,且尽可能减小未来罩面的附加厚度(重铺厚度必须尽可能采用原厚度)。
其优点为:①沥青路面寿命可达50年以上。
②路面平整、噪音低、摩擦系数高。
③成本效益高。
④路面的养护维修仅限于面层。
⑤沥青面层可再循环。
⑥减少疲劳开裂和车辙破坏。
⑦最大限度的减少自然资源的使用。
⑧采用力学的方法进行路面设计,综合考虑疲劳开裂、车辙和温度开裂。
二、国际长寿命路面研究现状传统的沥青路面设计寿命为20年。
适度增加路面强度及沥青混合料基层厚度的长寿命路面,则甚至可以获得50年或50年以上使用寿命。
重载交通下环氧沥青长寿命路面施工研究摘要:目前,环氧沥青材料已广泛应用于大跨径钢桥面铺装,并经实践检验,可适应复杂苛刻环境。
随着国民经济发展,探索性能更为优异、服役寿命更长的路面结构成为一种新的趋势。
本文结合实际案例,对环氧沥青路面施工的过程及控制要点进行了分析,旨在为后期同类项目提供借鉴参考。
关键词:重载长寿命环氧沥青上世纪九十年代末黄卫院士团队在南京长江第二大桥钢桥面铺装中首次成功应用环氧沥青材料进行桥面铺装,随后环氧沥青在大跨径钢桥和混凝土桥的桥面铺装上得到了广泛应用,在高温、多雨、复杂受力等苛刻使用环境中,环氧沥青混凝土的性能得到了肯定。
鉴于重载交通长寿命沥青路面的需求,以及环氧沥青材料优异的性能特点,有必要开展环氧沥青在重载交通下长寿命沥青路面中的应用研究,考察该路面中环氧沥青材料指标与性能、路面结构类型、铺装工艺与长期性能观测等相关内容。
1、项目概述江苏某高速公路改扩建工程项目总体采用以双侧拼宽为主、局部分离为辅的扩建方案,由双向4车道扩建为双向8车道,设计速度为120km/h,路基宽度扩建至42m,路面设计时采用分车道设计。
原路面作为第一和第二车道,主要通行小型车辆,属于重交通;新建路面将作为第三和第四行车道,主要通行大型车辆,其交通量等级为特重。
因而,面对高压的交通荷载,原本的第一二车道及新建的第三四车道需要考虑采用性能优异、服役寿命较长的路面结构,以规避由渠化交通、荷载、温度等综合因素产生的车辙、裂缝等病害。
现依托该改扩建项目,选取3㎞试验段开展重载交通下环氧沥青长寿面路面研究,路面结构为4cmEAC-13+6cmEAC-16+6cmSUP-20+10cmSup-25。
2、配合比及环氧添加设备2.1EAC-16配合比EAC-16矿料配合比及最佳油石比注:环氧树脂混合液和改性沥青的投入时间基本一致。
环氧树脂混合液和改性沥青的拌合比例为35:652.2环氧添加设备传统的环氧添加设备构造简单,所有投入工作均人工操作,功效低、人工数量需要二三十人、环氧剂需要单独加热大棚(保持60℃);本项目通过多次试验,对设备进行升级改造,增加自动加热系统,将加热系统温度设定在45℃-55℃可以满足设计及泵送要求,同时在A、B混合料搅拌桶增加上线液位计,防止材料满桶外溢;计量桶增加电控气缸和标定后的液位计,便于精确计量每批次拌合的AB环氧沥青使用量;3、环氧沥青拌和控制要点本项目EAC环氧沥青混合料采用玛连尼4000型拌合楼集中拌和,储料钢结构大棚15仓,各项材料备料充足。