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浅析长寿命路面研究概况摘要：长寿命路面是在当前国际上受到普遍重视的一种全新的路面设计理念，本文介绍了国外长寿命路面的设计理念，并对国外一些已有的长寿命路面的结构设计理念，路面结构组合等几个方面进行了分析。
关键词：长寿命路面；设计理念；结构组合20世纪以来，美国、欧洲、加拿大、澳大利亚甚至南非都在广泛研究耐久性路面。
其中欧洲ELLPG和美国APA对耐久性路面投入了大量的研究工作。
随着沥青路面在我国高等级公路的大量使用，沥青路面已经遍布我国。
但是，在近些年修建的重载交通的高等级公路中，沥青路面往往在较短的时间内就产生严重的破坏，远没有达到道路的设计年限。
破坏的修复需要大量的能源和资源，造成人力、物力和财力等的浪费。
因此，提高路面的使用寿命是必然的发展趋势。
1长寿命路面的概念和特点1.1长寿命路面的概念根据美国沥青路面协会定义，长寿命路面是指设计使用年限达50年的沥青路面，在设计使用年限内无结构性的修复和重建，仅需要根据表面层损坏状况进行周期性的修复。
因此，长寿命并不是一直不损坏，而是指路面的损坏仅发生在路面的上表层，维修时需要将表面层混合料铣刨、并加铺等厚度的新拌混合料，维修十分方便、快捷，且能使用再生沥青混合料，经济有效。
1.2长寿命路面的特点长寿命路面应该具有以下特点：（1）道路设计寿命达到50年；（2）设计寿命周期内不发生结构性破坏，只是在表面发生功能性损坏；（3）维修周期增长，只是需要定期的养护，不需要进行大修；（4）路面厚度偏大，导致初期投入资金较多，但是在使用年限内较为经济。
由此可以看出长寿命路面的优点就在于路面结构设计寿命长，养护便捷，费用较低，具有较高的使用价值和经济效益。
2长寿命路面研究概况综合近些年国内外研究长寿命路面的情况可知：对长寿命路面的研究主要包括以下几个方面：（1）长寿命路面设计理念；（2）长寿命路面结构设计理念；（3）长寿命路面结构组合；（4）长寿命路面的损坏形式及其原因分析；（5）长寿命路面的主要设计指标；（6）长寿命路面的经济性能分析；（7）长寿命路面的力学设计方法。
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。
浅谈沥青路面耐久性影响因素及改善措施摘要：沥青路面相对于其他材质的路面，具有行车噪声小、行车舒适度高等优势，所以目前已经成为了我国道路建设使用的主要材质。
但是沥青路面相对于其他材质而言，使用的周期比较短，时间一久就会发生裂缝等问题，所以如何提升沥青路面的耐久性成为了提升我国公共交通事业的重要研究项目。
对此，本文将就沥青路面的耐久性进行研究，首先分析了会影响沥青路面耐久性的各项因素，然后针对因素提出能够提升沥青路面耐久性的改善措施。
关键词：沥青路面；耐久性；影响因素；改善措施引言：因为沥青路面的使用寿命相对比较短，一旦使用的年限较长，再受到湿度、温度、天气、生物等外力因素的影响，便会容易使得沥青路面上出现裂缝、坑槽、沉陷等等问题。
而以上这些路面问题，又可能会导致交通事故的发生，所以强化沥青路面的耐久性，延长沥青路面的使用寿命具有较高的研究意义。
一、影响沥青路面耐久性的因素（一）沥青的质量沥青是一种由不同分子量的碳氢化合物和非金属的衍生物所组成的高黏度有机液体，其具有明显的防潮、防腐性能，主要用于铺设道路。
但是随着我国经济的提升和交通运输的发展，道路交通流量越来越大，让交通道路所需要存在的重量越来越重，再加上全球气候持续变暖，各种恶劣气候随之而来公路使用条件越发苛刻，一般的沥青材料已经难以满足，目前沥青路面建设的需要，因此沥青质量成为了影响沥青路面耐久性的重要因素之一。
但事实上因为过去在进行道路修缮过程中，没有意识到沥青质量对于沥青东面耐久性的影响，所以过去修建的道路就存在因沥青品质不佳，出现各种道路问题，使得沥青路面往往达不到应使用的寿命，其表面结构就开始出现损坏。
具体来说，优质的沥青在使用过程中会表现为，夏天不会发软，冬天不会脆化，能够抵抗水分，冰雪，盐分的侵蚀，不会被行车所破坏。
但是国内常用的沥青，因为石油品质以及沥青炼制工艺的特点，会导致沥青的含蜡度比较低，导致沥青延展性不太强，而且沥青的温度敏感性也表现得比较强，粘度、劲度也都比较低，所以整体而言会产出质量不够良好的沥青，导致沥青在使用过程中容易出现开裂问题。
沥青路面长期性能研究摘要：现阶段我国沥青路面的设计、施工、材料等技术方法愈发趋于完善和成熟，在提高沥青路面的安全性耐久性的同时，沥青路面早期的磨损也得到了有效缓解和改善，个别路段在近年内早已实现不大修的目标。
据此，对沥青路面长期性能研究的必要性和研究目的进行了客观分析，对我国沥青路面长期性能的研究现状作了进一步的阐述，旨在结合我国环境、交通和结构条件的不同，构建与沥青路面长期性能预测相适应的模型。
关键词：沥青路面；长期性能；高速公路引言目前，我国沥青路面的使用寿命远远达不到国家规定的要求和标准，部分地区的沥青路面还存在严重的病害问题，长期存在的性能不足问题也没有得到解决，长此以往，使我国沥青路面的使用性能不断下降，高速公路交通取得的综合效益也不理想，我国沥青路面的使用寿命和使用寿命。
鉴于此，在我国高速公路建设的关键时期，要有效提高沥青建设和养护资金的利用率，在沥青全寿命周期内获得最大的经济效益，就必须大幅度提高我国沥青路面的使用性能和服务水平，使沥青路面的使用寿命和大中修周期延长到允许的范围内。
1研究沥青路面长期表现的必要性在我国社会经济高速发展的新形势背景下，广大市民对安全运输的需求日益增长，交通部门必须不断延长路面结构的使用寿命，以保证路面结构的长期使用性能为基础，这也是促进我国沥青路面结构长远发展的必然选择。
近年来社会各界愈发重视长寿命沥青路面技术在道路工程领域中的应用，实际上路面寿命与长期性能存在一定的区别，前者指路面设计的目标和结果，后者指路面寿命设计的理论依据及其在工程中的具体应用。
保证路面设计寿命有助于精准把握其长期性能，而路面的使用寿命又需要以长期性能的保持为基础，因此保持路面的使用寿命时必须对路面的长期性能进行科学监测、评估以及维护，全面掌握沥青路面长期性能的内在机理，精准评估、监测沥青路面的长期性能，这也是保证沥青路面结构长寿命设计的前提基础。
精准设计保持沥青路面寿命的关键在于客观分析路面材料与结构的长期性能，在交通运输环境及交通荷载动态的耦合作用下，深入挖掘路面材料与结构长期性能的发展规律，综合提高路面寿命设计的精准性，并对路面材料与结构的长期性能变化及时进行干预和防护。
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。
长寿命沥青路面设计与试验研究的开题报告一、项目背景道路是城市交通基础设施的重要组成部分，而路面作为道路的重要组成部分，对道路的质量、安全以及使用寿命等方面都有着重要影响。
目前，我国在道路建设方面已取得了较大的进步，但一些路段在使用过程中，由于路面破损等原因还是需要频繁进行大规模的修缮和养护，不仅浪费了大量的财力、物力和人力，而且影响了道路的使用效益和安全性。
因此，如何提高道路路面的使用寿命，减少养护成本，成为当今城市交通建设领域一个亟待解决的问题。
二、研究目的本研究旨在探究应用长寿命沥青路面的设计与试验，提高道路路面的使用寿命，减少养护成本，从而提高城市道路的效益和安全性。
三、研究内容（1）长寿命沥青路面技术研究：介绍长寿命沥青路面的定义、特点及其优点，详细探究长寿命沥青路面的组成结构、材料配比、施工工艺及施工要点等内容。
（2）长寿命沥青路面设计原则研究：阐述长寿命沥青路面的设计原则和步骤，包括路面层次、厚度、配筋类型、撑模类型、材料选择等方面；（3）长寿命沥青路面试验研究：开展长寿命沥青路面试验，探究其在不同温度、不同负荷下的性能，比较长寿命沥青路面与传统路面的性能表现，验证其使用寿命更长、养护成本更少的特点。
四、研究意义本研究的成果将为长寿命沥青路面的设计提供可靠的理论依据和技术指导，为城市交通建设提供新的发展思路和解决方案，同时带来经济、环保和社会效益等多重好处。
五、研究方法本研究将采用文献调研、实验研究和数据分析等方法，通过对相关文献资料的搜集整理和实验研究，来综合探究长寿命沥青路面的设计与试验，形成科学、合理的设计方案和技术指导。
六、研究进度安排第一阶段（1-3个月）：文献调研和资料整理第二阶段（4-6个月）：长寿命沥青路面技术研究第三阶段（7-9个月）：长寿命沥青路面设计原则研究第四阶段（10-12个月）：长寿命沥青路面试验研究第五阶段（13-15个月）：数据分析和成果整理七、预期成果本研究的预期成果包括：（1）探究长寿命沥青路面的技术和设（2）根据不同的路面特点和技术要求制定长寿命沥青路面的设计原则指南；（3）开展长寿命沥青路面试验，比较其与传统路面表现差异，验证长寿命沥青路面使用寿命更长、养护成本更少的特点；（4）撰写科学的论文，出版学术专著及相关技术报告。
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。
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。
2 长寿命沥青路面的各结构层
经过长期的试验研究发现，长寿命沥青路面在车辆荷载的作用下，其力学响应具有普遍规律，我们按照其规律可以将沥青面层大致分为表面层、中间层和基层三种，各层的力学要求、设计厚度以及实现措施各不相同。
2.1 表面层
表面层又称为磨耗层，主要为车辆行驶提供一个良好的界面，国外长寿命路面表面层的寿命周期一般为10年，国内因超载情况严重，寿命周期一般为5到8年。
从结构力学响应分析结果可以看出，表面层是路面中各种损坏最容易产生的区域，一般为路表以下4cm~7cm的地方，在路面设计中必须针对道路等级和当地气候水文条件选取合适的高性能沥青材料作为胶结料，以满足表面层关于抗车辙性能、抗表面开裂性能、抗滑性能、水稳定性的要求，同时优先选择骨架密实型结构的沥青混合料以提供较高的承载力和抗压性能，对于降雨量较大的地区也可采用开级配抗滑磨耗层以利于降水能够及时的从路表面排走。
2.2 中间层
中间层又称联结层，多为我们通常所说的中面层，主要起扩散路表荷载的作用，因此必须同时具备良好的耐久性和稳定性，中间层在整个路面结构中承受较大的剪切应力，是车轮荷载作用的高应力区，通常会发生剪切破坏和剪切疲劳破坏，设计年限一般为40年。
从长寿命沥青路面结构的力学响应分析中也可以看出，距离路表3cm~7cm是车辙和剪切破坏最容易发生的地方，在设计时中间层厚度一般选为10cm~16cm，混合料类型多为粗骨料骨架结构，同时选用流动性较小、针入度较低的硬沥青作为胶结料，经济条件允许的地方应考虑采用高模量沥青混凝土。
2.3 基层
长寿命沥青路面基层在路面结构中主要起抵抗疲劳破坏的作用，其抗疲劳性能和水稳定性应较好，设计时可优先考虑使用高柔性沥青混凝土。
沥青基层在车辆荷载作用下会产生层底弯拉应力，重复作用则会引起疲劳开裂。
美国加利福尼亚州道路研究人员经研究发现，增大沥青含量并减小混合料孔隙率，能够有效提高基层的耐久性和柔性，同时，细级配的沥青混合料也可以延长沥青路面的疲劳寿命。
此外，在路面结构设计中选定一个适当的基层厚度也是减少层底拉应变，保证沥青路面疲劳寿命的重要方法。
3 长寿命沥青路面的设计
3.1 长寿命路面结构设计
长寿命路面设计是基于沥青路面力学研究的重要成就，设计工作中最重要的是保证沥青层底不会发生严重的弯拉疲劳破坏，即沥青层层底的弯拉应变不得超过其疲劳极限对应的临界值，各设计指标依据荷载作用下路面结构层的应力、应变响应情况进行初步设计。
1992年，美国道路科研院在国际公路会议上较为系统地提出了长寿命沥青路面的设计方法。
路面结构组合形式及各结构层厚度受材料、交通、环境以及服务性能共同制约。
疲劳破坏是影响长寿命沥青路面路用性能的一个重要因素，可通过拟合
疲劳方程来研究沥青路面的疲劳寿命，疲劳方程通常使用沥青面层层底弯拉应变Er以及基层层顶压应变Ez来预估沥青混凝土路面结构的使用寿命。
必须保证面层层底弯拉应变Er不得大于规范要求，才能保证沥青层本身不会产生疲劳破坏，确保沥青层的疲劳寿命大于整个路面结构的寿命，同样，也要使用基层层顶压应变Ez来控制基层的疲劳寿命。
此处使用弯拉应变而不是采用弯拉应力是因为沥青层疲劳寿命主要受拉应变而非拉应力控制，这样可以更真实地反映沥青混凝土层的疲劳特性。
在长寿命路面结构设计中，必须同时使用沥青层层底弯拉应变Er和基层层顶压应变Ez这两个指标来控制沥青混凝土路面结构的疲劳寿命。
按照经过验证和修正后的沥青层疲劳寿命预估模型进行预估：
其中：Nf：疲劳寿命（次）；
ε：重复应变水平（10-6）；
E：动态模量（MPa）；
VFA：有效沥青饱和度（%）。
3.2 长寿命沥青路面材料设计
长寿命沥青路面在使用期间不会产生结构性损坏，因此不需要对路面进行大修，但是这就要求路面结构必须具备足够强的基垫层。
因此，路面的基垫层最好能够采用强度较高、整体性较好的路面材料，同时还必须充分考虑整体性材料的干缩、温缩性质以及反射裂缝等病害。
虽然长寿命沥青路面的病害只产生在沥青面层，但是各沥青层都有其独特的病害类型，各面层、基层的材料选择、配合比设计都具有自身的特点，要针对各层不同的特点进行合理设计。
3.3 长寿命路面的结构组合及厚度设计
长寿命沥青路面的结构组合形式及各结构层厚度计算通常是通过计算出路面在荷载作用下的应力应变力学响应，进而根据应力应变情况设计各层厚度。
主要的计算思路和计算步骤如下:
根据工程经验及设计要求初步拟定路面结构组合形式及各结构层厚度，然后在室内试验数据的指导下进一步确定材料参数、结构层的设计指标等各项参数，主要包括沥青面层层底水平应变界限值以及基层层顶竖向压应变界限值，最后通过计算设计荷载作用下各结构层的应力、应变情况来验证结构组合和结构层厚度是否合理，如果结构层应力或应变不符合设计指标要求则对结构组合和结构层厚度进行适当调整，直至所有设计指标均满足设计要求。
4.结语
目前许多国家都对长寿命沥青路面进行了广泛深入的研究，取得了一定的技术成果并已逐步开始应用到工程实践当中。
但到长寿命路面设计方法在设计参数、规范标准等方面还没有一个系统的标准，仍处在发展和完善阶段，还需要道路工作者不断研究、开拓创新。
参考文献：
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