长寿命沥青路面设计方法与实践综述

长寿命沥青路面结构的探讨近年来，随着公路上的交通量以及汽车荷载的不断增加，有些公路通常达不到甚至远低于设计寿命就出现了损坏，需要进行大规模的养护维修或重建。

对于高速公路、城市间的重要道路，公路的维修必然造成用户的出行不便，延长用户的驾车时间，增加燃油消耗，造成大量的维修费用、用户费用的浪费等问题，同时对社会也带来巨大的经济损失，从寿命周期费用分析的角度看，这无疑是不经济的。

如何延长公路的使用年限，这已成为目前我国公路建设者最为关心的问题之一。

1 长寿命路面结构设计理念长寿命路面结构设计理念是为了提高沥青路面的使用寿命，采用较厚的沥青层柔性路面，以降低传统的沥青层底开裂和避免结构性车辙，使路面的损坏仅限于顶部（25～100mm），因此只需要定期的表面铣刨、罩面修复，在使用年限内不需要大的结构性重建。

长寿命路面结构设计要求考虑设计标准轴次、荷载以及轮胎压力及容易维修、施工适应性及施工速度、安全、耐久及可再生性能，并最大限度降低对环境的影响。

长寿命路面是指路面设计寿命超过40年的路面结构。

2 长寿命路面设计要求2.1较高的路基稳定性对于长寿命路面结构来讲，在设计时应尽可能地提高路基的承载能力，以便在环境和荷载作用下产生尽可能小的不均匀变形，从而为其上结构层提供稳定均匀的支承。

2.2良好的材料性能对于长寿命路面结构而言，其面层材料首先应具有较高的强度和温度、水稳定性，以抵抗大规模车辆荷载的重复作用引起的车辙，同时避免水损坏，确保行车安全性。

除此之外，长寿命路面结构对主要承重层材料的要求也很高，以确保结构层在使用寿命期内不发生疲劳破坏。

2.3合理的路面结构组成设计长寿命路面结构设计时要考虑路面各结构层的功能，充分发挥其整体性能，避免在长的寿命期内发生早期性损坏。

对于表面层，因其承受荷载、温度应力最大，又直接暴露在空气中，所以必须选择抗车辙、抗裂缝、抗磨耗、稳定、耐久、密水、粗糙抗滑的混合料和结构。

在表面层不能满足使用性能后，只需要铣刨表面层重新加铺。

国内外长寿命沥青路面设计方法的分析摘要：根据国内外沥青路面现有的设计体系，针对现行的设计方法和路面实践中遇到的问题，笔者结合多年经验，并分别从力学、设计思想、因素和寿命周期等方面，提出一些我国沥青路面设计的建议。

关键词：沥青路面结构层材料设计Abstract: according to the domestic and foreign existing design system of the asphalt pavement, in the current design method and pavement problems in the practice, the author combined with years experience, and separately from mechanics, design idea, factors and life cycle, etc, the paper puts forward some Suggestions of the asphalt pavement design in our country.Key words: the asphalt pavement structure layer material design随着近年来汽车量的不断增加，交通负荷也不断加重，长寿命的沥青路面设计方法在我国使用长寿路面尤为重要。

在沥青路面结构发展的过程中，新结构的出现总是对应于设计方法的发展。

纵观世界各国沥青路面设计状况，大多依据对沥青路面结构行为的认识与经济发展水平制定出了相应的设计方法。

长寿命沥青路面的概念最早起源于欧洲．随后，在美国得到了进一步的发展，借鉴国外长寿命路面实践经验，来研究分析国内高级公路长寿命沥青路面结构设计的影响因素。

1、沥青路面结构要求国外20世纪60年代以来修建了大量全厚式沥青混凝土路面和深层高强沥青混凝土路面，其中设计、施工良好的路面表现了很好的性能，提供了良好的长期服务性能。

沥青路面的工程实践与技术创新沥青路面一直以来被广泛应用于公路、高速公路、机场跑道等交通建设领域，随着城市化进程的加速，对路面的质量、耐久性、环保性等方面要求也越来越高。

本文将结合实际工程实践，从基础材料到施工技术等方面，介绍沥青路面工程中的技术创新和应用。

一、基础材料沥青混合料是指由沥青和粗细骨料等基材以及填料、添加剂等辅助材料按一定比例混合而成的一种复合材料。

其品质和性能影响着沥青路面的质量和使用寿命。

在现代化公路建设中，人们对沥青路面的的性能和稳定性要求越来越高，因此材料方面的提升创新显得至关重要。

沥青基材：传统意义上的沥青基材质量稳定，但是在高温环境下易于软化、龟裂，严重影响路面质量，特别是在一些炎热的南方地区，这种问题显得更加明显。

因此，目前一些新型高耐久性、高黏度、高侧向稳定性的沥青基材开始应用。

这些新型材料在高温环境下能够更好地维持路面的稳定性，提高了路面的质量和使用寿命。

骨料：骨料是构成沥青混合料的主要材料，其强度、表面性质等影响着混合料的性能。

传统上，石头、河砂等骨料是主要的原料，但是这些骨料的含水量、粉尘含量等会严重影响混合料的质量。

随着科技进步，一些新型骨料如石墨烯、陶瓷等通过改变骨料的表面和形状，提高了混合料的强度、抗裂性、可压缩性等性能。

添加剂：添加剂可以增加混合料的稳定性、增强其黏着力、降低噪音等。

目前市场上存在大量添加剂产品，这些产品具有不同的功能和性能，如漆黄腻子、改良沥青、橡胶粒子、沥青增粘剂等。

这些添加剂的发展应用，提高了混合料的性能和稳定性。

二、施工技术沥青路面施工工艺主要包括摊铺与压实两个环节。

传统的摊铺作业依靠人工操作，摊面质量受到很大限制。

近年来，随着科技的推进，人们采用机械化摊铺技术，通过机器摊铺，使得摊面质量得到了大幅度提升。

在摊铺环节中，机械化摊铺技术是最为常用的，机器对混合料进行压实和振动，使其更加紧密地连接在一起，提高混合料的稳定性和堆积密度。

长寿命半刚性基层沥青路面的设计原理及方法摘要：本文论述了长寿命半刚性基层沥青路面的设计原理及方法，指出了我国传统沥青路面设计方法存在的缺陷，简要说明了路面结构动载性能分析方法。

认为我国完全可以利用国外的永久性沥青路面设计原理开发自己的长寿命半刚性基层沥青路面。

关键词：长寿命半刚性基层沥青路面路面结构动载性能。

序言：半刚性基层沥青路面是我国公路的主要结构形式，要实现我国的长寿命半刚性基层沥青路面，路面设计是第一位的。

施工不可能超出设计的范畴，要掌握长寿命半刚性基层沥青路面设计的核心技术。

我国传统的沥青路面设计方法存在缺陷，即缺少路面结构动载性能分析，把汽车荷载当作静载，运用弹性层状连续体系理论进行计算，往往造成路面结构动载性能不良，路面结构动载性能不良的半刚性基层沥青路面很难达到长寿命，容易发生结构性损坏。

因此，我们的沥青路面设计中的结构层与组合设计要把汽车荷载当作动载，增加路面结构动载性能分析这一关键环节。

一、路面结构动载性能分析那么如何进行路面结构动载性能分析呢？对路面结构的动载性能进行分析，首先要把汽车荷载看作动载，分析汽车驶过路面时，汽车荷载在路面各结构层的传递、扩散，分析路面各结构层的结合状态，是趋于连续状态还是滑动状态。

下面作者浅谈对路面结构的理解，供大家参考。

路面结构实质是一种“介质”，把汽车动载快捷、均匀地传递给路基，即扩散传递荷载的作用；另一方面路面结构自身承受汽车荷载的压力即承重层的作用。

习惯上我们以为半刚性基层是主要承重层，半刚性底基层是次承重层，而忽略了对路基承重的理解和认识，路基是最终的“承重层”。

路面结构包括基层、底基层的承重作用是与桥梁中的梁板的承重作用有着本质区别的，公路路面与铁路在结构上异曲同工。

火车的载重量要比汽车大，速度也快，铁路表现出了良好的使用性能，这说明铁路结构设计是很成功的。

铁路结构很简单，从下至上依次是路基、道碴、枕木、铁轨。

半刚性材料优缺点再认识，要扬长避短。

刍议高等级公路长寿命路面的设计理念与方法内容摘要：刍议高等级公路长寿命路面的设计理念与方法,摘要：文中介绍了长寿路面的概念与国内外长寿路面的研究状况。

关键词：长寿命路面；路用性能；设计理念1长寿路面沥青路面的概念根据美国沥青路面协会（APA）定义，长寿命路面是指设计使用年限达的沥青路面，在设计使用年限内无结构性的修复和重建，仅需根据表面层损坏状况进行周期性的修复。

长寿命沥青路面是近年提出的发展趋势。

研究人员认为采用全厚式沥青路面具有更好抗疲劳性能，推荐长寿命路面采用全厚式结构。

2长寿命沥青路面设计的基本情况2．1长寿命路面设计理念研究认为沥青路面存在一个面层厚度极限，当沥青厚度超过此限值后，路面结构将会出现由下到上的疲劳开裂和结构性的车辙。

长寿命路面设计理念就是基于此，设计面层较厚的路面结构，控制住面层底部拉应变水平，从而使路面使用年限大为提高，一般定为。

在设计使用年限内无结构性的修复和重建，仅需根据表面层损坏状况进行周期性铣刨，并加铺等厚度的新拌混合料。

2．2长寿命路面结构组合技术要求研究认为，薄沥青路面容易产生结构变形和完全贯穿沥青层的表面裂缝。

因此，即便是在轻交通路面上，长寿路面的沥青层厚度也不宜太小，长寿命路面沥青层厚度一般大于180mm。

同时当前各国的沥青路面结构设计方法大多都没有考虑路面结构各层在抵抗疲劳、车辙和温缩裂缝中各自所起的作用。

在道路的服务期内，各结构层有其各自的特性。

根据大量调查与力学分析，研究认为长寿命路面应根据路面受力特性，对各结构层分层设计。

表面层为车辆提供良好的行驶界面，设计时采用高性能沥青混凝土，应具有足够的抗车辙性能、抗表面开裂性能、抗滑性能、缓解水雾的影响并能减小噪声，可以选择骨架型密实结构的沥青混合料，并采用优质沥青或改性沥青，也可采用开级配抗滑磨耗层（OGFG）以利于水从路表面迅速排除。

中间层起扩散荷载的作用，必须同时具有耐久性和稳定性。

因为此层是承受车轮荷载作用的高应力区，极易产生剪切损坏，因此结构层须采用粗骨料的骨架结构，同时采用流动性较小的沥青，如较低针入度的硬沥青，设计采用高模量沥青混凝土。