沥青路面结构组成及性能要求
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城市道路的级别、类别和构成2k311010城市道路的级别、类别和构成2k311011 掌握城市道路构成城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类。
刚性路面以水泥砼路面为代表,柔性路面以沥青路面为代表。
一、城市沥青路面道路的结构组成(一)路基路基的断面形式分为:路堤、路堑和半填半挖三种。
从材料上分为:土路基、石路基、土石路基三种。
(二)路面路面分为垫层、基层和面层结构层。
1.面层面层应具有较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高温稳定性,并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
面层分为磨耗层、上面层、下面层或称为表面层、中面层、下面层。
2.基层基层是路面结构的主要承重层,应具有足够的、均匀一致的强度和刚度。
沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性。
用作基层的主要材料有:(1)整体型材料。
又称无机结合料基层。
特点:强度高、整体性好、适宜交通量大、轴载重的道路。
(2)嵌锁型和级配型材料。
包括级配碎(砾)石、泥灰结碎(砾)石和水结碎石三种。
3.垫层。
介于基层与土基之间。
作用:改善土基的湿度和温度状况,扩散荷载应力。
要求:其水稳定性必须要好。
(1)路基经常处于潮湿或过湿路段,以及在季节性冰冻地区应设垫层。
(2)垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。
(3)垫层厚度一般≥150mm(二)沥青路面结构组合的基本原则1.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
2.层间必须紧密稳定,保证结构整体性和应力传递的连续性。
3.各结构层的回弹模量自上而下递减。
4.层数不宜过多。
5.在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚或采取其他措施减轻反射裂缝。
二、路基与路面的性能要求(一)路基的性能要求1.整体稳定性2.变形量(二)路面的使用指标1.平整度。
为减缓路面平整度的衰变速率,应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。
2.承载能力。
路面必须具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力,即具备相当高的强度和刚度。
3.温度稳定性。
沥青路面结构层与性能要求沥青路面是城市道路的典型路面,道路结构由面层、基层和路基组成,层间结合必须紧密稳定,以保证结构的整体性和应力传递的连续性。
路基性能主要指标:整体稳定性、变形量控制(1)整体稳定性在地表上开挖或填筑路基,必然会改变原地层(土层或岩层)的受力状态;原先处于稳定状态的地层,有可能由于填筑或开挖而引起不平衡,导致路基失稳。
软土地层上填筑高路堤产生的填土附加荷载如超出了软土地基的承载力,就会造成路堤沉陷 ;在山坡上开挖深路堑使上侧坡体失去支承,有可能造成坡体坍塌破坏。
在不稳定的地层上填筑或开挖路基会加剧滑坡或坍塌。
因此,必须保证路基在不利的环境(地质水文或气候)条件下具有足够的整体稳定性,以发挥路基在道路结构中的强力承载作用。
(2)变形量控制:基层及其下承的路基,在自重和车辆荷载作用下会产生变形,如地基软弱填土过分疏松或潮湿时,所产生的沉陷或固结、不均匀变形,会导致路面出现过量的变形和应力增大,促使路面过早破坏并影响汽车行驶舒适性。
因此,必须尽量控制路基、地基的变形,才能给路面以坚实的支承。
基层基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把面层下传的应力扩散到路基基层为面层施工提供稳定而坚实的工作面,控制或减少路基不均匀冻胀或沉降变形对面层产生的不利影响。
基层受自然因素的影响虽不如面层强烈,但面层下的基层应有足够的水稳定性,以防基层湿软后变形大,导致面层损坏。
性能主要指标(1)应满足结构强度、扩散荷载的能力以及水稳'性和抗冻性的要求。
(2)不透水性好。
底基层顶面宜铺设沥青封层或防水土工织物;为防止地下渗水影响路基,排水基层下应设置由水泥稳定粒料或密级配粒料组成的不透水底基层。
面层路面使用指标: 承载能力、平整度、温度稳定性、抗滑能力、噪声量(1)承载能力:当车辆荷载作用在路面上,使路面结构内产生应力和应变,如果路面结构整体或某一结构层的强度或抗变形能力不足以抵抗这些应力和应变时,路面便出现开裂或变形(沉陷、车辙等),降低其服务水平路面结构暴露在大气中,受到温度和湿度的周期性影响,也会使其承载能力下降。
沥青路面结构组成(详细解读)一、组织结构(一)基本结构1.城镇沥青路面结构由面层、基层和路基(水泥路面多垫层)组成,层间结合必须紧密稳定,以保证结构的整体性和应力传递的连续性。
大部分道路结构组成是多层次的,但层数不宜过多。
2.行车载荷和自然因素对路面的影响随深度的增加而逐渐减弱;对路面材料的强度、刚度和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。
各结构层的材料回弹模量应自上而下递减,基层材料与面层材料的回弹模量比应≥0.3;土基与基层(或底基层)的回弹模量比宜为0.08~0.4。
3.按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同,在路基顶面采用不同规格和要求的材料分别铺设基层和面层等结构层。
4.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
交通量大、轴载重时,应采用高等级面层与强度较高的结合料稳定类材料基层。
5.基层的结构类型可分为柔性基层、半刚性基层;在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚面层或(+土工布)采取其他措施以减轻反射裂缝。
(判定刚性非刚性的指标:弯沉值)柔性基层:带沥青的、级配形式的——弯沉大,主控项目测弯沉半刚性基层:水泥、石灰稳定形式的——弯沉大,主控项目测弯沉刚性基层:水泥混凝土、钢筋混凝土——弯沉很小,主控项目不测弯沉(二)路基与填料1.路基分类从材料上,路基可分为土方路基、石方路基、特殊土路基。
路基断面形式有:路堤——路基顶面高于原地面的填方路基;路堑——全部由地面开挖出的路基(又分全路堑、半路堑、半山峒三种形式);半填、半挖——横断面一侧为挖方,另一侧为填方的路基。
土方路基 石方路基特殊土路基(湿陷性腹胀土冻土等)半填半挖2.路基填料高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土,不适用做路基填料。
因条件限制而必须采用上述土做填料时,应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
地下水位高时,宜提高路基顶面标高。
在设计标高受限制,未能达到中湿状态的路基临界高度时,应选用粗粒土或低剂量石灰或水泥稳定细粒土做路基填料。
沥青混凝土路面沥青混凝土路面,简称沥青路面,是目前最常见的路面类型之一。
它由沥青和骨料混合后得到,通过铺设、压实、养护等一系列工艺过程形成道路表面。
本文将详细介绍沥青混凝土路面的常见种类、结构、性能及维护管理等方面。
一、常见种类沥青混凝土路面按厚度可以分为两种:重型沥青混凝土路面和普通沥青混凝土路面。
重型沥青混凝土路面适用于大型机动车、高速公路等,因为其更加耐久,施工工艺也相对较复杂,需要较高的技术水平和成本投入。
普通沥青混凝土路面适用于一般车辆道路、市政道路,施工工艺相对简单,并且价格也相对便宜。
二、结构沥青混凝土路面由上下两层组成:面层和基层。
其中面层承受车辆荷载并保护基层,基层则支撑整个路面。
面层和基层之间还要设置一层中间垫层,主要作用是填平基层的不平整面和隔离来自基层的水分影响。
面层是路面的最上层,要求耐磨、耐老化、抗高温、抗冻融等性能,它的施工厚度一般在3-6cm之间。
由于面层所在位置特殊,所以对材料质量、施工工艺和维护管理要求都比较高。
基层是路面的最下面一层,它直接受到路基地质条件的制约,要求具有坚实的承载能力和较好的排水性能。
三、性能(一)抗压强度:沥青混凝土路面具有较好的抗压强度,由于骨料的粒度大小和沥青的黏度不同,所以压缩性能也有所差异。
一般来说,沥青混凝土路面的抗压强度在5MPa以上,而重型路面的抗压强度更高。
(二)防水性能:沥青混凝土路面在施工时通过排水系统隔离地下水和地表水,以达到防水目的。
它在雨季时可以较好地排水,防止路面积水,避免水体侵蚀路面,从而保证道路交通安全。
(三)抗老化性能:沥青混凝土路面在阳光、氧化等自然环境的作用下,会发生老化现象,如裂纹、颜色偏黄等。
因此,在施工时要根据地区的自然环境设置正确的沥青种类,以提高路面的抗老化能力。
四、维护管理沥青混凝土路面虽然具有较好的使用性能和较长的使用年限,但是也需要定期进行维护管理。
一般来说,路面的维护管理主要包括清理杂物、修补破损、补充沥青、划线标识等方面。
沥青路构造是指使用沥青作为主要结构材料来铺设道路的一种技术。
沥青路构造具有较好的承载力、防水性以及耐久性,广泛应用于各种道路交通建设中。
下面将介绍沥青路构造的相关内容。
一、沥青路面结构1.硬表层:硬表层是道路上的最外层,主要承担车辆荷载和交通载荷,具有很好的承载能力和抗损伤能力。
硬表层的厚度一般为3-5厘米,常见的材料有矿物粒料混合沥青、改性沥青等。
2.粗骨料层:粗骨料层位于硬表层下方,主要作用是承受车辆荷载的分布,使其均匀传递到下方的基层上。
粗骨料层的厚度一般为5-10厘米,常用的材料有碎石、沙砾等。
3.砼基层:砼基层是整个路面结构的基础,是承载沥青路面的主要部分。
砼基层的厚度一般为10-15厘米,材料为水泥混凝土,其强度应满足承担车辆荷载的要求。
二、沥青路施工工艺1.基层处理:在施工道路的基层上进行平整、压实和修复,保证基层的平整度和强度,为上层材料提供良好的基础。
2.沥青混合料配合比的确定:根据工程要求和使用条件,确定沥青混合料中的沥青含量、集料含量以及不同粒径的比例关系,保证混合料的强度和稳定性。
3.沥青路面施工机械的选择:根据施工规模和工期要求,选择合适的施工机械设备,如沥青摊铺机、压路机等,保证施工进度和质量。
4.沥青路面施工过程:沥青路面施工一般包括底层施工、中间层施工和面层施工。
底层施工主要是进行砼基层的施工和硬表层的初期施工;中间层施工是进行粗骨料层的施工;面层施工是进行沥青混合料的摊铺和压实。
5.沥青路面养护:在施工完成后,及时进行路面养护工作,包括补漏、修复裂缝、清理杂物等,保持沥青路面的平整度和安全性。
三、沥青路面的优势和应用1.较好的承载力和耐久性:沥青路面具有较好的承载能力和耐久性,能够承受大型车辆的荷载和经久不衰。
2.良好的防水性能:沥青路面能够有效防止水分渗透,保护基层材料不受水分侵蚀,延长路面使用寿命。
3.良好的环保性能:沥青路面的施工过程中不会产生大量粉尘和废弃物,对环境污染较小。
沥青路面结构组成及性能要求
一、沥青路面结构组成
(一)垫层
垫层是介于基层和土基之间的层位,其作用为改善土基的湿度和温度状况(在干燥地区可不设垫层),保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力,扩散由基层传来的荷载应力,以减小土基所产生的变形。
(二)基层
基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把由面层下传的应力扩散到垫层或土基。
(三)面层
面层是直接同行车和大气相接触的层位,承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力的作用,同时又受降水的侵蚀作用和温度变化的影响。
二、沥青路面性能要求
(一)垫层的性能要求
垫层主要改善土基的湿度和温度状况,通常在土基湿、温状况不良时设置。
垫层材料的强度要求不一定高,但其水稳定性必须要好。
(二)基层的性能要求
(1)基层应具有足够的、均匀一致的承载力和较大的刚度;有足够的抗冲刷能力和抗变形能力,坚实、平整、整体性好。
(2)不透水性好。
(3)抗冻性满足设计要求。
(三)面层的性能要求
1.平整度
为减缓面层平整度的衰变速率,应重视面层结构及面层材料的强度和抗变形能力。
2.承载能力
有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力,即具备相当高的强度和刚度。
3.温度稳定性
4.抗滑能力
5.透水性
6.噪声量
降噪排水路面结构组合:上面(磨耗层)层采用OGFC沥青混合料,中面层、下(底)面层等采用密级配沥青混合料。
★★★★★沥青混合料的组成与材料
沥青混合料的组成与材料
一、结构组成
按级配原则构成的沥青混合料,其结构组成可分为三类:
图1沥青混合料的典型组成结构
(1)密实一悬浮结构:该结构具有较大的黏聚力f,但内摩擦角φ较小,高温稳定性较差。
(2)骨架一空隙结构:这种结构内摩擦角φ较高,但黏聚力c也较低。
(3)骨架一密实结构:这种结构不仅内摩擦角φ较高,黏聚力c也较高。
二、主要材料与性能
(一)沥青
城镇道路面层宜优先采用A级沥青,不宜使用煤沥青。
乳化石油沥青根据凝固速度可分为快凝、中凝和慢凝三种,适用于沥青表面处治、沥青贯入式路面,常温沥青混合料面层以及透层、粘层与封层。
用于沥青混合料的沥青应具有下述性能:
(1)具有适当的稠度:表征粘结性大小,即一定温度条件下的黏度;
(2)具有较大的塑性:以“延度”表示,即在一定温度和外力作用下变形而不开裂的能力;
(3)具有足够的温度稳定性:即要求沥青对温度敏感度低,夏天不软,冬天不脆裂;
(4)具有较好的大气稳定性:抗热、抗光老化能力较强;
(5)具有较好的水稳性:抗水损害能力较强。
三、热拌沥青混合料主要类型
(一)普通沥青混合料
即AC型沥青混合料,适用于城镇次干道、辅路或人行道等场所。
(二)改性沥青混合料
(2)改性沥青混合料与AC型沥青混合料相比具有较高的高温抗车辙能力,良好的低温抗开裂能力,较高的耐磨耗能力和较长的使用寿命。
(3)改性沥青混合料面层适用城镇快速路、主干路。
(三)沥青玛碲脂碎石混合料(简称SMA)
(2) SMA是一种间断级配的沥青混合料,5mm以上的粗骨料比例高达70%~80%,矿粉用量达7%~13%(“粉胶比”超出通常值1.2的限制);沥青用量较多,高达6.5%~7%。
(3)SMA是当前国内外使用较多的一种抗变形能力强,耐久性较好的沥青面层混合料;适用于城镇快速路、主干路。
(四)改性(沥青)沥青玛碲脂碎石混合料(SMA)
(3)适用于交通流量和行驶频度急剧增长,客运车的轴重不断增加,严格实行分车道单向行驶的城镇快速路、主干路。