【毕业设计】高速公路沥青路面损坏成因分析与养护对策

二〇三年四月二十日星期六面层表面无泛油现象我国建成的高速公路基本每条都要泛油现象只是泛油轻重不同。

实际泛油现象不是有单的因素引起的，而是有过个内外因素共同作用的结果高温气候，特别是连续多天高温大量行车，特别是载货卡车反复作用。

沥青面层旦泛油，会使竣工时优秀的表面构造深度显著下降，个别小段甚至变成光面，摩擦系数显著下降。

它将严重影响车辆高速行驶时，特别在雨天高速行驶时的安全性。

无明显水破坏现象新建高速公路，特别是近几年完成的高速公路的沥青路面，在竣工通车时往往表面质量是很好的，图抗滑性。

但如果开放交通后。

路面在雨天产生各种各样的水破坏现象，如唧浆，网裂，形变和坑洞，则路面良好的平整度就会降低，路面的不平整度就会增大，甚至会显著增大，同时路面连续的表面粗糙度也会遭到破坏。

沥青路面产生水破坏不是由单因素引起的，而是多个因素共同作用的结果降水量在冰冻地区还包括冬季降雪大量车辆特别是载重货车高速行驶。

无明显台背沉陷和路基沉陷我国高速公路在软土的地段，特别是极软土以及软土层较厚地段的路面常产生桥梁台背沉陷和路基沉陷。

个别软土地段构造物头上的沉陷量可超过，甚至达到以上。

这种沉陷产生的较快，往往路面建成通车后不久就会出现桥头跳车现象。

尽管在设计和施工高速公路时对软土地基段都做了处理，但并没有避免轻重不是桥头跳车现象。

软土地基上的桥头填土往往需要多年时间才能达到稳定。

软土地段除台背产生严重的不均匀沉降外，在两个构造物之间的路基路面也有产生明显不均匀沉降的情况。

基层质量好，形成完整的整体二〇三年四月二十日星期六基层质量要好且均匀，要形成个完整的整体，即在宽度和深度范围内都是个完整的整体，用钻机能取出个完整的圆柱体钻件。

优质的整体性好的基层不但对保证路面承载能力，保证路面结构不产生结构性破坏非常重要，而且对保证路面少产生其他早期破坏也是十分重要的。

基层质量不好或质量不均匀性大，不能形成个完整的整体，容易导致沥青路面产生局部破坏。

避免早期纵向裂缝路面旦产生纵向裂缝，首先就影响平整度。

如果不及时灌缝和分缝或用其他方法处理，雨水很容易从纵缝进入路面结构层，甚至通过结构层到达进入图集。

旦有这种情况发生，就容易导致路面产生其他破坏现象。

早期纵向裂缝统称缝口较宽，长度较大。

有时中央分隔带左右两侧各条，有时各有两条。

路面的早期纵向裂缝常是由路基产生横向不均匀沉陷引起的。

路基的横向不均匀沉陷则是由多个不同因素引起的有的是由于路堤横向压实度有明显差异引起的有的是由于自由水侵入路堤边部下面地基，使边部地基承载能力显著减弱引起的有的是由于雨水侵入路堤边缘引起的。

二〇三年四月二十日星期六部分高速公路沥青路面破坏的简况概况高速公路沥青路面破坏现象，较普通的面层泛油和抗滑性能较快降低现象，以及辙槽深度等沥青的面层的厚度有较大差别面层的结构有较大差别。

面层通常有层，仅少数为层，个别高速公路有层。

有的表面层采用规范中空气率大于Ⅱ型沥青混凝土或抗滑表面层，有的采用空气率小雨的密实式。

有的面层中有层是密实式，有的有两层密实式。

几种主要路面早期破坏现象由软土地基继续沉降产生的路面含桥头沉陷我国多条高速公路都有部分路段位于软土地基上。

软土性质严重，软土层厚度大的高速公路有广拂，京津塘等。

针对不同情况的软土地基，高速公路设计和施工时，都采用了相应的处理措施，花费了大量资金，期望在路面建成通车后软土地基不会产生过多的工后沉降，以减少或减轻路面产生较大沉陷，保持路面应有的平整度。

但是实践表明，多条高速都没有达到应有的技术效果。

路面沉陷和桥头跳车杭甬高速公路的软土地段长占，采取不同处理措施的低端占，软土性质严重，软土层普通厚。

如下表。

除桥通道等构造物外，沪嘉高速公路的路基路面今长。

后软土地基继续沉降，沥青面层也不断下沉变形特别是跳投沉陷更为显著。

其他高速公路软土地段的路面也有不同程度的沉陷。

软土地基除引起严重的路面沉陷和桥头跳车外，还引起涵身和通道沉陷沉降缝拉开和透水，以及路面横坡变缓，甚至造成积水。

二〇三年四月二十日星期六表部分高速公路的软土地基段路名沪嘉京津唐广佛佛开广深杭甬沪宁江苏段泉厦全长软基段长㎞占软土层厚般最大约关键因素花高价进行处理的软土地基未得到应有的效果的关键问题在于采取处理措施后到铺筑路面前容许软土地基固结沉降时间太短。

我国高速公路除在构造物头上采用粉喷桩，搅拌桩，石灰粉煤灰桩等桩基处理措施外，通常都在用袋装砂井或塑料排水板与排水固结法，也需要有较长的时间供软土层固结基本完成。

我国高速公路的计划施工期忘忘较短，而实际施工期往往更短，到时不得不在图案图地基继续明显沉降的情况下，铺筑完成路面，这样造成了上述后果。

造成软土地段路面大量沉陷的另个重要外因是袋装砂井或塑料排水板或粉喷桩，搅拌桩等没有打穿软土层，致使砂井底。

排水板下端以及桩尖下部任由个层厚不的软土层。

排水固结法不能使这个软土层中的叫较快的排出，在上层荷载作用下，此层中的水需要更长的时间才能逐渐排除并使土体固结到稳定状态。

未打穿软土层的各种桩，实际是悬浮在软土层中，只能靠桩周的摩擦力起支撑其上路面荷载的作用。

桩下的软土层在上层荷载作用下需要更长的时间才能逐渐固结稳定。

当前的技术要将塑料排水板或袋装砂井打入深以上的软土层是困难的，粉喷桩的有效深度也只有约。

因此，要使软土地基固结稳定，最重青混凝土是密实式或是半开式及空气率大小，沥青和碎石的粘结力大小或有无抗剥落剂，交通量的大小和重载车辆的多少。

由于我国当前高速公路上的交通量般都不大，其中小汽车的比例较大，车辆特别是重载车辆主要集中在行车道上行驶，因此水破坏绝大多数都发生在行车道上。

水破坏的数量和速度与公路沿线的降雨量大小有密切关系。

在其他条件都相同的情况下，在我国南方多雨潮湿地区，沥青路面的水破坏要比半干旱地区特别是干旱地区沥青路面的水破坏在数量上多得多，在速度上快的多。

其他水破坏二〇三年四月二十日星期六自由水进入沥青面层后，使沥青面层产生唧浆，坑洞或唧浆形变网裂，坑洞是典型的最严重水破坏现象。

另类水破坏现象常表现为严重的辙槽。

自由水侵入沥青面层后，使沥青与碎石的粘结力减弱。

在行车荷载作用下，滞留在面层下部的水使矿料特别是粗粒碎石表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，使沥青混凝土的强度逐渐损失，直至完全松散的沥青混凝土向两侧，特别是向外侧挤出，使轮迹带下陷，同时使其两侧鼓起，形成严重的辙槽槽深般达，最大可达。

半刚性路面产生水破坏的内因外因沥青路面产生水破坏的外因是降水量交通量组成，以及行车速度。

通常降水量大的多雨潮湿地区，水破坏现象较降水量小的半干旱地区和干旱地区为严重。

交通量大的载重车辆多的高速公路交通量小和载重车辆少的高速公路更严重。

产生水破坏的内因第是Ⅱ型沥青混凝土的空气率较大和Ⅰ型沥青混凝土的压实度偏小，现场实际空气率较大，以及沥青混凝土不均匀造成的局部空气率更大第二是沥青与碎石的粘结力不足第三是我国的路面设计方法习惯上不考虑路面结构层排水和不设置有效防水层。

减少沥青路面水破坏的措施我国的路面结构设计习惯上不考虑路面内部或结构层排水，也不考虑防止水侵害基层。

结果为，水进得去但排不出来，任其在路面结构层内发挥破坏作用。

因此，必须从设计和施工两个方面考虑采取多种措施，才能基本解决路面的早期水破坏，使水破坏现象降到最少。

需要和可能采取的措施如下沥青面层的隔层用空气率不大于的密实沥青混凝土我国已建成的高速公路沥青路面，多数有三层，少数是二层。

从减少水破坏来说，首先要从多方面老驴如何使水不容易侵入路面结构层。

此外，尽可能防止沥青面层本身透水是十分重要的，他既可以减轻水破坏，又可以减少严重辙槽。

实践证明，沥青面层结构中仅有层是密实式型沥青混凝土或仅设计层沥青砂来防水破坏是远远达不到要求的。

实际情况是沥青面层中哪层空气率大。

旦水进去，那层就会产生水破坏。

因此，不管沥青面层是层，二层，三层，各层都应该采用密实式或所谓的型二〇三年四月二十日星期六沥青混凝土，但专门设计的排水层不包括在内。

康滑表层也应该是空气率不大于所谓密实式沥青混凝土，用密实式沥青混凝土来减少表面透入面层结构。

提高沥青与矿料的粘结力要求旦水进入沥青混合料中，在快速重载车辆作用下容易产生沥青剥落现象。

为减轻沥青剥落现象，改善沥青混凝土的水稳定和耐久性，需要增强沥青与矿料的粘结力。

建议对于用作中面层和底面层的沥青混凝土，要求沥青与矿料的粘结力不小于级对于用作表面层的沥青混凝土，要求沥青与矿料的粘结力不小于级。

对于用作表面层的沥青混凝土，通常要求用及耐磨又有高磨光值的硬质岩石料。

在已建成高速公路上使用过的硬质岩石料有玄武岩安山岩闪长岩花岗岩砂岩和辉绿岩等。

经验证明，这些岩石与沥青的粘结力都较差，往往只有三级，偶尔能达到四级，因此都需要添加抗剥落剂，以改善粘结力。

提高压实标准，增加现场空气率指标压实度的重要影响以生产配合比时的马歇尔试件密度为标准提高压实度标准增加现场空气率指标。

解决矿料级配和温度变异性产生严重水破坏和其他路面早期破坏的另个重要原因是沥青混凝土的矿料级配和碾压温度变异性大以及混合料离析，使竣工沥青面层从颗粒组成沥青含量到密实度和空气率都显著不均匀。

解决这个问题将显著提高路面质量，基本解决些路面早期破坏。

减少水泥混凝土桥面沥青面层水破坏的措施原因有多个原因导致混凝土铺装层上沥青面层措施严重的水破坏桥面上沥青混凝土的级配个性质与路面上所用的相同桥面上的沥青混凝土的压实度常次于路面上的沥青混凝土，因此桥面上的沥青混凝土的实际空气率常大于路面上的沥青混凝土的空气率。

结果是前者更容易透水桥面铺装层的平整度不好，既有局部的凸起，又有局部的低洼而且常用水泥二〇三年四月二十日星期六砂浆找平，此层水泥砂浆既薄又很不均匀，实际工程中常得不到正常养生，轻度较次，也易被行车压碎。

对桥面沥青混凝土破坏起了较大促进作用桥面横坡下侧边缘处有泄水孔只能排表面水，旦表面水透过沥青面层到达面层与混凝土铺装层的交界面后，只能滞留子交界上并积在局部低洼处，不能排出。

解决桥面水破坏的措施根据上述桥面沥青混凝土面层措施严重水破坏的主要原因，同时根据近几年来些高速公路为解决或减轻桥面沥青面层水破坏采取的些措施，建议可以同时采取下述些措施来大大减