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1、黑龍江東方學院本 科 生 畢 業(yè) 論 文(設 計)論文題目:瀝青路面結構層的功能要求分析學 部 建筑工程學部 專 業(yè) 道路與橋梁 姓 名 杜建春 學 號 084175105 班 級 08級1班 指導教師 紀倫 答辯日期 2012年4月21日 黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)評語(一)姓名杜建春學號084175105專業(yè)班級08級道橋(1 )班總成績畢業(yè)論文(設計)題目:瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析答辯委員會評語答辯成績主任簽字: 年 月 日答辯委員會成員簽字學部畢業(yè)論文(設計)領導小組意見組長簽字: 年 月 日 學部公章黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)評語(二)姓名杜建春學號0

2、84175105專業(yè)班級08級道橋(1 )班畢業(yè)論文(設計)題目:瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析指導教師評語指導教師成績指導教師簽字: 年 月 日黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)評語(三)姓名杜建春學號08175105專業(yè)班級08級道橋(1 )班畢業(yè)論文(設計)題目:瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析評閱教師評語評閱教師成績評閱教師簽字: 年 月 日 黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)任務書姓名杜建春學號084175105 專業(yè)班級 08級道橋(1 )班畢業(yè)論文(設計)題目:瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析畢業(yè)論文(設計)的立題依據(jù):瀝青路面優(yōu)于水泥混凝土路面。然而瀝青路面需

3、要解決的問題多,影響因素多,病害嚴重,需要各方面研究。因此,總結系統(tǒng)地分析各種瀝青路面結構層和功能層的性能指標要求,結合實際提出材料設計或結構設計的具體要求,針對瀝青路面結構層影響因素和影響質(zhì)量的關鍵問題,科學而系統(tǒng)地提出“瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析”是有意的,也是必要的。作為未來的項目管理者必須了解質(zhì)量管理技術,這有助于提高認識、提升興趣、培養(yǎng)能力。主要內(nèi)容及要求:研究常見瀝青路面結構層和功能層的指標要求,調(diào)查并分析影響瀝青路面結構層的主要病害和影響因素,搜集相關資料,提出問題并解決問題,用科學的方法來研究瀝青路面結構層要求的功能,為今后的道路路面提高更好的質(zhì)量保障要求如下:1、立

4、題的依據(jù)和意義;2、分章論述分析各種瀝青路面結構層的指標,提出材料設計、結構設計的具體要求;3、改建加鋪路面結構功能要求;4、該領域的研究熱點和發(fā)展趨勢進度安排2011年11月25日 選題 2011年11月26日11月29日 接受指導老師的指導 2011年11月30日12月10日 擬定論文大綱 2011年12月11日12月20日 搜集、查閱、整理相關資料 2011年12月21日2012年 3月 15日 初稿審定 2012年3月16日 4月 15日 修訂和完善論文,論文評閱2012年4月16日 4月 20日 論文評閱小組評審論文(設計) 2012年4月21日 畢業(yè)論文(設計)答辯學生簽字:指導教

5、師簽字:年 月 日黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析摘 要 針對我國許多高速公路路面在通車時間不長就出現(xiàn)橋頭跳車和路面早期破壞,使用性能大大降低,達不到設計要求的現(xiàn)狀,提出改善路面的使用性能,從改善平整度,減少路面裂縫和車轍等方面著手,綜合考慮路面設計(包括結構體系和面層設計)、材料設計等影響因素。 關鍵詞:瀝青路面;設計指標(- 17 - 英文標題(times new roman小二號字加黑居中寫) abstract:(times new roman小三號加黑居中寫)英文摘要具體內(nèi)容采用times new roman 小四號字keywords:詞條間用分

6、號(;)隔開,采用times new roman小四號字。 (times new roman小三號加黑左起不空格)目錄 摘要abstract第一章 緒論1 1.1 簡史1 1.2 路面材料1 1.2.1 瀝青結合料1 1.2.2 集料1 1.2.3 礦粉1 1.3 路面分類1 1.3.1 瀝青混凝土路面1 1.3.2 廠拌瀝青碎石路面1 1.3.3 瀝青貫入式路面1 1.3.4 路拌瀝青碎(礫)石混合料路面1 1.3.5 瀝青表面處治路面1 1.4 瀝青路面常見的病害及其預防措1 1.4.1 常見瀝青路面病害1第二章 路面結構層2 2.1 瀝青路的結構層可由面層、基層、底基層、墊層組成2 2.

7、2 面層類型應與公路等級,使用要求,交通等級相適應2 2.3 各瀝青層的厚度應與混合料的公稱最大粒徑相匹配2 2.4 基層與底基層設計22.5 結構層設計.2 2.5.1 瀝青路的結構層2 2.5.2 面層類型2 2.5.3 各瀝青層的厚度應與混合料相匹配2 2.5.4 基層與底基層設計2 2.6 結構組合設計2 第三章 瀝青路面設計指標33.1 路面結構的破壞模式與設計指標 3 3.1.1 路面結構的破壞模式3 3.2 容許彎沉值的確定 3 3.2.1 彎沉值3 3.2.2 設計指標 3 3.3 結構層材料的容許拉應力 3 3.3.1 容許拉應力33.3.2 設計指標 3 第四章 改建路面設

8、計 44.1 一般規(guī)定 44.2 瀝青路加鋪層44.2.1 原有路面主要調(diào)查分析內(nèi)容 44.3 各路段的計算彎沉值 44.4 舊瀝青路面處理44.5 加鋪補強層結構設計 4結論 5參考文獻6附錄7致謝8瀝青路面結構層和功能層的指標要求分析第1章 緒 論1.1簡史據(jù)考古資料,印加帝國在15世紀已采用天然瀝青修筑瀝青碎石路。    瀝青路面英國在18321838年之間,用煤瀝青在格羅斯特郡修筑了第一段煤瀝青碎石路;法國于1858年在巴黎用天然巖瀝青修筑了第一條地瀝青碎石路;到20世紀,使用量最大的鋪路材料為石油瀝青。中國上海在20世紀20年代開始鋪設瀝青路面。1949年以后隨著

9、中國自產(chǎn)路用瀝青材料工業(yè)的發(fā)展,瀝青路面已廣泛應用于城市道路和公路干線,成為目前中國鋪筑面積最多的一種高級路面。1.2路面材料1.2.1瀝青結合料瀝青結合料將礦質(zhì)粒料粘結成整體,增加強度和增強路面抵抗行車破壞的能力,并使路面具有抗水性。適合修筑路面的瀝青材料主要為石油瀝青和煤瀝青,此外,還有天然瀝青。瀝青的性質(zhì)和標號要求,隨瀝青路面種類、地區(qū)的氣候和路段的交通情況不同而異;熱拌或熱法澆灑以及在炎熱地區(qū)和重交通道路上宜選用較稠的瀝青;冷拌或冷法澆灑以及在寒冷地區(qū)和輕交通道路上宜選用較稀的瀝青。    瀝青路面1.2.2集料集料是瀝青路面材料中礦物質(zhì)粒料的通稱,在路面材料中起骨

10、架作用和填充作用。有時需數(shù)種粗、細粒料混合組成所需要的粒度級配。集料中把粒徑在 1926.5毫米的稱作粗集料,13.219毫米的稱作中集料,4.7513.2毫米的稱作細集粒,4.75毫米及以下者稱為砂集料。根據(jù)來源不同,集料可分為天然集料和人造集料兩大類。天然集料有碎石、礫石、砂、石屑等;人造集料有燒礬土、穩(wěn)定的堅實冶金礦渣等。瀝青路面用的集料應潔凈無泥,粗集料的顆粒宜接近立方體,多棱角,少扁片長條,其抗壓強度不宜小于60兆帕,作重車道面層者,不宜小于80兆帕,而且能耐磨耗。集料和瀝青材料應有良好的粘著力,不易經(jīng)水的侵蝕而剝落,如集料和瀝青粘著不良,應摻入有效的抗剝落劑改善。選配集料時,分層鋪

11、澆的應為粒徑相近的各檔的同粒徑集料;拌制混合料的則常需有大小粒徑按規(guī)格配合的級配集料,這類集料也可采用分檔不同的同粒徑集料按比例摻合而成。 1.2.3礦粉粒徑小于 0.074毫米的礦質(zhì)粒料。多用于瀝青混凝土和瀝青碎石路面,其作用為填充空隙,防止熱瀝青流淌,增強瀝青材料的粘結力和熱穩(wěn)定性。礦粉也要和瀝青有良好的親和力(即粘著力),能抵抗水的剝蝕作用。最常用的礦粉為石灰石粉。 1.3路面分類瀝青路面的瀝青類結構層本身,屬于柔性路面范疇,但其基層除柔性材料外,也可采用剛性的水泥混凝土,或半剛性的水硬性材料。瀝青路面有多種分類方法,按集料種類不同分為:瀝青砂、瀝青土、瀝青碎(礫)石混合料等;按瀝青材料

12、品種不同分為:石油瀝青路面、煤瀝青路面、天然瀝青路面和渣油路面。但較普遍的分類方法是按其施工方法、技術品質(zhì)和使用特點分為:瀝青混凝土路面、廠拌瀝青碎石路面、瀝青貫入式路面、路拌瀝青碎(礫)石混合料路面和瀝青表面處治路面。 1.3.1瀝青混凝土路面由適當比例的各種不同大小顆粒的集料、礦粉和瀝青,加熱到一定溫度后拌和,經(jīng)攤鋪壓實而成的路面面層。 碾壓式。瀝青混凝土混合料多用熱拌熱鋪法制備,其路用性質(zhì)比較好,故對制備工藝和原材料要求也較高,大多采用集中廠拌法。用得較普遍的瀝青混凝土混合料為碾壓式類型,即混合料需經(jīng)重型機械壓實后才能成型,故有的國家稱它為碾壓式地瀝青。成型以后路面平整、密實、少塵,有一

13、定粗糙性,因而有較好的行車舒適性和外觀;且有較好的耐老化性、耐磨性、溫度穩(wěn)定性和抗行車損壞的能力。使用壽命一般較長,當采用石油瀝青作結合料時,大修年限常在15年以上。 冷鋪式。瀝青混凝土熱拌冷鋪,有的國家也稱為冷地瀝青,常用于養(yǎng)護小修或需遠距離輸送混合料的工程,所用瀝青比熱拌熱鋪者為稀,用量亦較少,以求在常溫時有適當?shù)乃缮⒍群驼承?,但其使用壽命不及熱拌熱鋪者?攤鋪式。熱拌熱鋪的瀝青混凝土混合料可以不用重型機械壓實即能成型,常稱作攤鋪地瀝青。為了使攤鋪地瀝青混合料在攤鋪時有適當流動性,能通過輕度的搗實和墁平即可密實,在混合料中要求有較多瀝青和礦粉的混合物,即瀝青膠泥,其強度主要依靠瀝青膠泥的粘

14、結力。因集料顆粒面已被較厚的膠泥所隔開,其鎖結力和內(nèi)磨阻力已減低,所以攤鋪地瀝青較少用于車行道,但某些歐美國家也有把它用于車行道者,此時對瀝青材料的性質(zhì)要求很嚴格,以免夏季發(fā)軟,同時需要另鋪防滑層或加撒防滑集料,以防表面過滑。1.3.2廠拌瀝青碎石路面也稱黑色碎石路面或開級配瀝青混凝土路面。其加工工藝和鋪筑工藝接近瀝青混凝土路面,但其孔隙較大(兩者的分界線并不嚴格,中國以孔隙率10%為分界)。瀝青碎石混合料可以熱拌熱鋪,也可熱拌冷鋪;熱鋪質(zhì)量較好,用得較普遍。集料的顆粒有同顆粒及有級配之分,目前多采用有級配者。和瀝青混凝土相比,瀝青碎石的細集料和礦粉含量較少,粗集料的比例較大,瀝青用量相應也較

15、少。瀝青碎石混合料的熱穩(wěn)定性主要依靠集料顆粒間的鎖結力,故對瀝青用量、稠度、混合料的配合比和集料級配的變動范圍可比瀝青混凝土為寬,而仍能保持其熱穩(wěn)定性。但因多孔之故,路面容易滲水和老化,故瀝青碎石常用于面層的下層、聯(lián)結層、整平層和基層。若用于路面的上層時,須加瀝青封層或嵌撒細粒瀝青混合料。但也有把它鋪在密實的瀝青面層之上,作透水的防滑層用的。瀝青碎石路面的使用壽命一般短于瀝青混凝土路面,但其工程造價常較廉。1.3.3瀝青貫入式路面是澆灑成型的一類瀝青路面。把瀝青澆灑在鋪好的主層集料上,再分層撒布嵌縫石屑和澆灑瀝青,分層壓實,形成一個較致密的瀝青結構層。澆灑施工的優(yōu)點是設備簡單,運料方便;其缺點

16、是施工受氣候的影響較大,而且最終成型需要一定時間,成型后的路面不如廠拌瀝青混合料路面平整和美觀,成型期又多浮動灰砂,并可能泛油。為了克服這一缺點,可把最后一層澆灑瀝青和撒布石屑改為鋪筑預拌細粒瀝青混合料,以加速成型和減少浮動灰塵,并有利于表面排水。貫入式路面的熱穩(wěn)定性主要依靠粗集料間的鎖結力,故對瀝青用量和瀝青稠度也沒有瀝青混凝土路面那樣敏感,其路用性質(zhì)和適用層位與瀝青碎石路面相接近。瀝青貫入式路面可熱法施工,也可冷法施工。熱法施工時用加熱的粘稠瀝青澆在冷集料上,路面成型較快,適用于城市道路和交通繁忙的公路;冷法施工時用乳化瀝青冷澆,但需待乳化瀝青的油水分裂、水分蒸發(fā)后才能初步成型,適用于養(yǎng)護

17、小修及設置加熱設備有困難的長距離公路。貫入式用的集料顆粒宜為接近同粒徑集料,以便瀝青能充分滲入主層,并使嵌縫層厚度均勻;主層集料的最大粒徑應接近面層厚度或為面層厚度的0.70.8倍;集料應潔凈無灰,表面干燥。 1.3.4路拌瀝青碎(礫)石混合料路面路拌法是堆料于路床上,澆灑適量瀝青,然后用機械或人工拌勻,并鋪平壓實。由于在路床上的集料無法加熱,因此需要采用稠度較稀的瀝青乳液或液體瀝青作結合料,拌和時乳化瀝青不常加熱,液體瀝青閃點高者可以加熱。氣候潮濕時,還需要在瀝青中加入抗剝落劑或采用陽離子瀝青乳液,或在混合料中摻入水泥、石灰等,以增加潮濕集料與瀝青的粘著力。路拌瀝青混合料因受各種條件限制,其

18、路用性質(zhì)不如廠拌瀝青混合料,但可節(jié)約就地沙石料石料的往返運輸費和能耗,常用于次要的公路或農(nóng)村道路。1.3.5瀝青表面處治路面表面處治的施工工藝和路用性質(zhì)接近貫入式,但因其層厚較薄(一般為13厘米),故不用主層集料,而是將瀝青直接澆灑在潔凈干燥的下層上,然后依次撒布集料和澆灑瀝青,最后壓實成型。表面處治按澆灑瀝青和撒布集料的遍數(shù)不同,分為單層式、雙層式、三層式。表面處治路面的使用壽命不及貫入式路面,設計時一般不考慮其承重強度,其作用主要是對非瀝青承重層起保護和防磨耗作用,而對舊瀝青路面,則是一種日常維護的常用措施。施工中第一次撒布的集料顆粒一般較大,然后逐層縮小粒徑;但也有相反的工藝,即先逐層用

19、較細的集料修筑一薄的表面處治層,待積累到一定厚度后,用粗集料壓入,形式較厚而熱穩(wěn)定性較好的表面處治層;或先用細集料處治形成一層不透水的封層,然后再用較粗的集料處理,使表面粗糙。 1.4瀝青路面常見的病害及其預防措1.4.1常見瀝青路面病害1.瀝青路面的裂縫 瀝青路面建成后,都會產(chǎn)生各種形式的裂縫。初期產(chǎn)生的裂縫對瀝青路面的使用性能基本上沒有影響,但隨著表面雨水的侵入,導致路面強度下降,在大量行車荷載作用下,使瀝青路面產(chǎn)生結構性破壞。瀝青路面裂縫的形式是多種多樣的,裂縫從表現(xiàn)形式可分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種。影響裂縫的主要因素有:瀝青的品種和等級、瀝青混合料的組成、面層的厚度、基層材料

20、的收縮性、土基和氣候條件等。 2、瀝青路面的車轍 車轍是路面結構層及土基在行車重復荷載作用下的補充壓實,以致結構層材料的側(cè)向位移所產(chǎn)生的累積永久變形。影響瀝青路面車轍深度的主要因素是瀝青路面結構和瀝青混凝土本身的內(nèi)在因素,以及氣候和交通量及交通組成等的外界因素。車轍產(chǎn)生的主要原因有:(1)瀝青混合料油石比過大;(2)表面磨損過度:(3)雨水侵入瀝青混凝土內(nèi)部;(4)由于基層含不穩(wěn)定夾層而導致路面橫向推擠形成波形車轍。 3、瀝青路面的松散 松散是直接影響行車安全的路面病害,松散可能出現(xiàn)在整個路面表面。也可能在局部區(qū)域出現(xiàn),但由于行車作用,一般在輪跡帶比較嚴重。其產(chǎn)生的主要原因有:(1)局部路基和

21、基層不均勻沉降引起路面破壞;(2)碎石中含有風化顆粒,水侵入后引起瀝青剝離;(3)隨著使用時間的增多,瀝青結合料本身的粘結性能降低,促使面層與輪胎接觸部分的瀝青磨耗,造成瀝青含量減少,細集料散失;(4)機械損害或油污染。 4、瀝青路面的水損害 瀝青路面在存在水分的條件下,經(jīng)受交通荷載和溫度漲縮的反復作用,一方面水分逐步侵入到瀝青與集料的界面上,同時由于水動力的作用。瀝青膜漸漸地從集料表面剝離,并導致集料之間的粘結力喪失而發(fā)生路面破壞。瀝青路面產(chǎn)生水損害的原因主要有材料、設計、施工、土基和基層、超載車輛等原因。 5、瀝青路面的凍脹和翻漿 瀝青路面產(chǎn)生凍脹和翻漿主要是在凍融時期,因為水的侵入和路基

22、土的水穩(wěn)定性能差,由于冰凍的作用,路基上層積聚的水分凍結后引起路面脹起并開裂。道路翻漿是水、土質(zhì)、溫度、路面和行車荷載五個主要因素綜合作用的結果。其中水、土、溫度構成翻漿的三個自然因素,缺少任何一個因素都不可能形成翻漿。 6、瀝青路面的沉陷 沉陷是路面變形中最普遍的一種,特點是面積大,涉及的結構層次深,主要出現(xiàn)在挖方段和填挖交界處。其產(chǎn)生的主要原因是:(1)土質(zhì)路塹排水不暢,路床下部路基過濕潤而產(chǎn)生不均勻沉降,引起路面局部下沉;(2)路面強度不能適應日益增長的交通量,易發(fā)生疲勞破壞:(3)路基或基層強度不足或填挖路基強度不一致,在車輛荷載作用下,路基或基層結構遭破壞而引起沉陷;(4)橋頭路面沉

23、降不均勻而引起沉陷并與橋面發(fā)生錯位。 第2章 路面結構層的影響2.1路面結構層放水與排水 要避免水對路面的破壞,一是要防止或減少水進入結構層內(nèi),另外還必須想辦法將進入結構層內(nèi)部的水排出結構層外。習慣上,路面設計時對這兩個方面可采取的設計措施重視不夠,不考慮路面結構層排水,也不設置有效的防水層,這對避免路面早期破壞是極為不利的。設置路面結構防水層和排水層,是阻止水滲入基層的很好的措施。另外,應建立滲水排出通道,使結構層內(nèi)的水迅速排出路基,如可以在硬路肩下設置碎石(或砂礫)墊層或盲溝,以達到上述目的。 2.2 結構層合理厚度 (1)基層與底基層的合理厚度。結構層厚度的確定,設計時考慮最多的是層厚是

24、否滿足路面強度的要求。一般來說,基層與底基層每層厚度習慣上設計為15cm和20cm。厚度為15cm時,施工壓實度容易保證。但是,當灰土厚度達到20cm時,壓實非常困難。因此,設計最大厚度以18cm為宜。 (2)面層厚度與集料粒徑的確定。一般來說,瀝青混合料的最大粒徑與層厚的比值愈大愈容易出現(xiàn)離析,而且愈不容易碾壓密實。因此,我國公路瀝青路面施工技術規(guī)范(jtj032-94)規(guī)定:上面層瀝青混合料的集料最大直徑不宜超過層厚的1/2,中下層及聯(lián)結層的集料最大粒徑不宜超過2/3層厚。我國瀝青路面表面層一般為4cm,混合料類型多采用ak-16和ac-16,最大粒徑與層厚之比為16/40e2/5,比值大

25、于1/3,但小于2/3。這是符合規(guī)范要求的。但是,研究表明,當最大粒徑與層厚比值超過1/3,容易引起離析,而且不容易壓實,容易出現(xiàn)路面早期破壞,這也是我國高速公路普遍出現(xiàn)早期損壞現(xiàn)象的原因之一。因此,面層厚應設計為集料最大尺寸的3倍以上,而不應是傳統(tǒng)設計的2倍或1.5倍。也就是說表面層為4cm時,混合料的最大粒徑應不大于13.2mm。 2.3 層間連接 目前,習慣上對層間連接沒有引起高度的重視。路面裂縫處出現(xiàn)的卿漿現(xiàn)象,主要是層間連接不緊密,有縫隙可供水浸入,或者說層間夾有浮灰或松散細顆粒,水進入層問縫隙后,縫隙中的水在行車荷載作用下產(chǎn)生動水壓力,在行車荷載重復作用下,對縫隙產(chǎn)生重復沖刷而形成

26、的,它可使縫隙處結構層強度相應降低,形成空洞,造成路面損壞。為了避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,在灰土頂面進行下一層結構施工前,以及在水泥穩(wěn)定層或石灰、粉煤灰穩(wěn)定層上進行結構層施工時,要將表面松散顆粒和浮灰清掃干凈。灰土與基層和基層與基層間的連接,建議噴灑1:0.5的水泥漿;基層與面層結合面,在噴透層后,加做防水層,或噴灑粘層;在面層之間,灑粘層油進行層面連接。這樣處理后,層間連接緊密,形成一個類似全厚式的結構體系,無論是對受力和防止水損壞都能起到非常好的作用。 2.4 瀝青路面結構體系優(yōu)化 隨著研究的深入,人們發(fā)現(xiàn),在半剛性里面結構中,半剛性基層和底基層有足夠的強度承受車輛荷載的作用。瀝青面層實際上只起

27、功能性作用。因此,僅從承載力方面考慮瀝青面層的厚度就沒有必要保持在12-15cm。另一方面,幾乎所有的高速公路路面都使用不到設計年限就需要進行中修,日本高等級公路也在使用6-8年后加鋪一層。因此,高速公路路面面層設計為9cm或12cm,在使用一段時間后再加鋪一層是既經(jīng)濟又科學的。2.5結構層設計2.5.1 瀝青路的結構層可由面層、基層、底基層、墊層組成。1面層是直接承受車輪荷載反復作用和自然因素影響的結構層,可由一至三層組成。表面層應根據(jù)使用要求設置抗滑耐磨、密實穩(wěn)定的瀝青層;中面層、下面層應根據(jù)公路等級、瀝青層厚度、氣候條件等選擇適當?shù)臑r青結構層。2基層是設置在面層之下,并與面層一起將車輪荷

28、載的反復作用傳布到底基層、墊層、土基,起主要承重作用的層次。基層材料的強度指標應有較高的要求。3底基層是設置在基層之下,并與面層、基層一起承受車輪荷載反復作用,起次要承重作用的層次。底基層材料的強度指標要求可比基層材料略低。4基層、底基層視公路等級或交通量的需要可設置一層或兩層。當基層或底基層較厚需分兩層施工時,可分別稱為上基層、下基層,或上底基層、下底基層。5墊層是設置在底基層與土基之間的結構層,起排水、隔水、防凍、防污等作用。 各級公路應根據(jù)具體情況設置必要的結構層2.5.2 面層類型應與公路等級,使用要求,交通等級相適應。 1熱拌瀝青混凝土可用于各級公路的面層。 2. 貫入式瀝青碎石和上

29、拌下貫式瀝青碎石可用于三,四級公路的面層。 3. 瀝青表面處治和稀漿封層可用于三,四級公路的面層。 4. 冷拌瀝青混合料可用于交通量小的三。四級公路面層。2.5.3 各瀝青層的厚度應與混合料的公稱最大粒徑相匹配。瀝青混合料的一層壓實最小厚度不宜小于混合料公稱粒徑的2.5-3.0倍。ogfc或sma的一層壓實最小厚度不宜小于混合料公稱最大粒徑的2.2-2.5倍。 各結構層的設計厚度應根據(jù)級配類型,結構組合及施工條件等確定。瀝青混合料的壓實最小厚度與適宜厚度應符合表1的要求。貫入式瀝青碎石,瀝青表面處治的壓實最小厚度與適宜厚度符合表2的要求。2.5.4 基層與底基層設計應貫徹就地取材的原則,認真做

30、好當?shù)夭牧系恼{(diào)查,根據(jù)交通量及其組成,氣候條件,筑路材料以及路基水文狀況等因素,選擇技術可靠,經(jīng)濟合理的結構層。 基層可選用無機結合料穩(wěn)定集料類或瀝青混合料,粒料,貧混凝土等材料,底基層充分利用沿線地方材料,可采用無機結合料穩(wěn)定細粒土或粒料類等。 基層,底基層厚度應根據(jù)交通量大小,材料性能,充分發(fā)揮壓實機具的功能,以及考慮有利于施工等因素選擇個結構層的厚度。為便于施工組織,管理,各結構層的材料不宜頻繁變化。各種結構層壓實最小厚度與適宜還是應符合表3的要求。并不得設計小于150mm厚的半剛性材料薄層。2.6 結構組合設計1.應根據(jù)公路所在區(qū)域的水文地質(zhì)。氣候特點、公路等級與使用要求,交通量及其交

31、通組成等因素,結合當?shù)貙嵺`經(jīng)驗,選擇適宜的路面結構組合,擬定瀝青層厚度。2.對半剛性基層瀝青路面的結構層組合設計,基層與瀝青面層的模量比宜在1.5-3.0之間;基層與底基層的模量比不宜大于3.0;底基層與圖模量比宜在2.5-12.5之間。3.剛性基層瀝青路面應采取加強瀝青層與剛性基層層間的結合,并提高瀝青混合料的抗剪強度。4.為防止雨水。雪水滲入路面結構層、土基,瀝青面層應選用密級配瀝青混合料。當采用排水基層時,其下應設防水層,并設置結構內(nèi)部的排水系統(tǒng),將誰排出路基。5.設計時應采取技術措施,加強路面各結構層之間的結合,提高路面結構的整體性,避免產(chǎn)生層間滑移。 瀝青之間應設黏層。黏層瀝青可用乳

32、化瀝青、改性乳化瀝青或熱瀝青,灑布數(shù)量宜為0.3-0.6kg/m2. 各種基層上宜設置透層瀝青。透層瀝青應具有良好的滲透性能,可用液體瀝青、乳化瀝青。 在半剛性基層上應設下封層。 新、舊瀝青層之間,瀝青層與舊水凝混凝土板之間應灑布黏層瀝青,宜用熱瀝青或改性乳化瀝青、改性瀝青。 擴寬路面時,新、舊路面接茬處,宜噴涂黏結瀝青。 雙層式半剛性材料基層宜采取連續(xù)攤鋪。碾壓工藝,增強層間結合,以形成整層。6.下封層可用瀝青單層表面處治或砂粒式、細粒式密級配瀝青混合料,稀漿封層等。其材料規(guī)格與要求宜符合本規(guī)范有關規(guī)定。第3章 瀝青路面設計指標3.1路面結構的破壞模式3.1.1路面結構的破壞模式(1) 沉陷

33、 沉陷是路面在車輪荷載作用下,其表面產(chǎn)生的較大凹凸變形,有時凹陷兩側(cè)伴有隆起現(xiàn)象。(2) 車轍 車轍是路面結構層及土基在行車荷載重復作用下,以及結構層中材料的側(cè)向位移產(chǎn)生的累計永久變形。(3) 疲勞開裂 開裂是瀝青路面常見的破壞類型。開裂 的種類和原因有幾種,這里所說的的開裂是路表無顯著永久變形而出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象。疲勞開裂的特點是首先出現(xiàn)較短的縱向開裂,繼而逐漸發(fā)展為網(wǎng)狀開裂,開裂面積不斷擴大。發(fā)生疲勞的開裂的主要原因是:結構整體強度不足或在車輪荷載反復作用下,瀝青結構層底面或半剛性基層底面產(chǎn)生的拉應力(或拉應變)超過材料的疲勞強度,底面便發(fā)生開裂,并逐漸擴展延伸到表面。(4) 推移 推移是瀝青

34、路面材料沿行車方向發(fā)生剪切或拉裂破壞面出現(xiàn)推擠或擁起現(xiàn)象。 3.2容許彎沉值的確定3.2.1 彎沉值 概念:所謂彎沉是指在車輪荷載作用下路面產(chǎn)生的垂直位移(也稱垂直變形)概念:路面設計彎沉值:根據(jù)設計年限內(nèi)一個車道上預測通過的累計當量軸次·公路等級·面層和基層確定的路面彎沉設計值。3.2.2 設計指標路面設計彎沉值ld應大于或等于路表實際可能發(fā)生的回彈彎沉值ls,即 lsld瀝青混凝土面層和整體性材料基層(即半剛性基層)底面的容許拉應力作為驗算指標,此值應大于或等于路面中相應結構層底面實際可能產(chǎn)生的最大拉應力m即 mr瀝青面層材料的容許切應力作為驗算指標,此值應大于或等于面

35、層破裂上實際可能產(chǎn)生的切應力ta,即 tatr 在確定容許彎沉值之前,首先路面要進行外觀評定和調(diào)查,以標準軸載100kn的汽車作用下,對半剛性基層用5.4m 長桿彎沉儀測定彎沉值,并考慮對彎沉進行溫度修正,換算成標準溫度的彎沉值。將不同路面外觀狀態(tài)的實測路面彎沉值,分別按二倍標準差原則舍棄常點后,計算其代表彎沉值,并考慮點數(shù)的影響,進行加權平均求得各路段的容許彎沉值;將各路段的混合交通量按軸載比4次方公式進行軸載換算。計算各段落的標準累計軸次;將各公路的容許彎沉值都統(tǒng)一調(diào)整為標準狀態(tài)下的容許彎沉值,即不利季節(jié)時,軸載為100kn、路面標準溫度為20,一級公路瀝青混凝土路面的容許彎沉值。再將各路

36、段的容許彎沉值與相應的累計軸次繪成圖,經(jīng)統(tǒng)計回歸得: 在進行容許萬眾調(diào)查發(fā)現(xiàn):當時我國公路上行駛的各種車輛存在超載現(xiàn)象。這意味著按交通量觀測站提供的交通量資料所得的累計標準軸次,如以式(3.1)作為半剛性基層瀝青路面的容許彎沉,則有可能使得設計標準偏高。為此,在式(3.1)的右端乘以1.1的系數(shù)一考慮超載的現(xiàn)象。并且將回歸方程中的指數(shù)調(diào)整為0.2,從而得到半剛性基層瀝青路面容許彎沉的計算公式為: 式中:ae-公路等級系數(shù) as-面層結構類型系數(shù) 3.3結構層材料的容許拉應力3.3.1 容許拉應力概念:容許拉應力r是路面承受行車荷載反復作用達到臨界破壞狀態(tài)時的最大疲勞拉應力。該指標作為路面面層或

37、基層層底拉應力m的設計指標時,其設計標準為: m r 瀝青混凝土面層、半剛性材料基層。底基層以層底拉應力為設計指標時,材料的容許拉應力 r應按下列公式計算: rs/ks式中: r-路面結構層的容許拉應力,mpa;s-瀝青混凝土或半剛性結構層的劈裂強度,mpa,由試驗確定 ks-抗拉強度結構系數(shù),同荷載的反復作用次數(shù)有關。 對瀝青混凝土的極限抗拉強度,系指15的極限抗拉強度;對水泥穩(wěn)定類材料齡期為90d的極限抗拉強度(mpa);對二灰穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類的材料齡期為180d的極限抗拉強度(mpa)3.3.2 設計指標由于86年版規(guī)范的瀝青混凝土強度結構系數(shù)是參考國外梁的彎曲疲勞試驗結果,結合國內(nèi)部

38、分調(diào)查資料提出的,半剛性基層材料的強度結構系數(shù),是以石灰土梁的彎曲疲勞試驗為依據(jù)提出的,顯然,針對高等級公路的路面結構,有必要對瀝青混合料和半剛性基層材料進行疲勞試驗。因此,在“瀝青路面設計指標與參數(shù)的研究”中,針對國產(chǎn)瀝青、半剛性材料進行了疲勞試驗研究,使抗拉強度結構系數(shù)更接近當前工程常用混合料的實際情況。第四章 改建路面設計4.1一般規(guī)定 改線路段應按新建路面設計。加寬路面。提高路基。調(diào)整縱坡的路段應視具體情況按新建或改建路面設計。在原有路面上補強時,按改建路面設計;調(diào)查原路面狀況,對路面破損程度進行分段評價,分析路面損壞原因,分段擬定路面改建工程設計方案;交通量大的高速公路、一級公路以及

39、城市郊區(qū)公路宜選擇施工方便、工期短、對交通干擾少的設計方案。設計方案應在保證一定使用年限的要求下,盡量減少原路的開挖工程數(shù)量,減少廢棄材料。設計方案應考慮原路面瀝青混合料、半剛性基層材料的再生利用,并結合已有成果和經(jīng)驗,積極慎重地推廣再生技術;在原路擴寬工程中應采取措施施加強新。老路面之間的結合,防止加寬部分暈原有路面產(chǎn)生差異沉降;大型改擴建工程應根據(jù)設計方案修建試驗路,一總結交通組織疏導。施工組織、施工工藝。施工質(zhì)量控制等方面經(jīng)驗,改進設計方案。4.2 瀝青路加鋪層4.2.1 原有路面主要調(diào)查分析內(nèi)容如下: 1.調(diào)查破損情況,包括裂縫率、車轍深度、修補面積、 2.評價原路面結構承載能力。 3

40、.根據(jù)破損情況調(diào)查和承載能力測試與評價,選擇路面外觀為好、中、差的典型使用狀況,進行分層鉆芯或挖坑取樣,采用瀝青混合料和基礎、底基層、土基的樣品試驗,分析破壞原因,判斷其破壞層位及是否可以利用。 4.取樣調(diào)查路床范圍內(nèi)路基土的分層含水量。土質(zhì)類型及承載力等,分析路基的穩(wěn)定性。強度以及路基路面范圍內(nèi)排水狀況等。4.3 各路段的計算彎沉值各路段應采用bzz-100標準軸載汽車,用貝克曼梁測定原因路面的彎沉值,每20-50m測一點,彎沉值變化較大時可加密測點,每車道,每路段的測點數(shù)不少于20點。若為非標準軸載應進行換算。各路段的計算彎沉值按下式計算 l= 式中:k2-濕度影響系數(shù),根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗確定。

41、4.4 舊瀝青路面處理1.瀝青路面整體強度基本符合要求,車轍深度小于10mm,輕度裂縫而平整度及抗滑性能較差時,可直接加鋪罩面,恢復表面使用功能。2.對中度,重度裂縫段宜視具體情況銑刨路面。否則,應進行灌縫,修補坑槽等處理,必要時采取防裂措施后再加鋪瀝青層。對瀝青層網(wǎng)裂,龜裂或瀝青老化的路段應進行銑刨并清除干凈,并設黏層瀝青后,再加鋪瀝青層。3.對整體強度不足或破損嚴重的路段,視路面破損程度確定挖出深度。范圍以及加鋪補強層的結構和厚度。4.加鋪面層可用瀝青混凝土罩面。表面處治或其他預防性養(yǎng)護措施改善提高瀝青表面層的服務功能。一般單層瀝青混凝土罩面厚度為30-50mm;超薄層罩面厚度宜為20-2

42、5mm。超薄磨耗層結合料宜用改性瀝青或摻入其他添加劑,提高超薄磨耗層的水穩(wěn)性。4.5 加鋪補強層結構設計加鋪補強層設計步驟:1.計算原路面的當量回彈模量 2.擬定幾種可行的結構組合與結構層厚度,并通過試驗或參照當?shù)爻墒旖?jīng)驗確定個補強層的材料參數(shù)。 3.根據(jù)加鋪層的類型確定設計指標,當以路表回彈彎沉為設計指標時,彎沉綜合修正系數(shù)按下式計算: f=1.45()式中:e原路面的當量回彈模量(mpa). 4.采用彈性層狀體系理論設計程序計算設計層的厚度或進行結構驗算。對季節(jié)性冰凍地區(qū)的中、潮濕路段還應驗算防凍厚度。 5.進行技術經(jīng)濟比較,確定補強設計方案。 結 論 為了使瀝青路面設計指標能夠真正起到控

43、制瀝青路面的損壞的作用首先分析了瀝青路面的主要損壞類型及其特點,瀝青路面的主要損壞形式有:瀝青面層的疲勞開裂,永久變形和低溫開裂;半剛性基層的疲勞開裂以及粒料層和路基的永久變形等;提出擬定瀝青路面設計指標應遵循的原則;確保設計指標體系盡可能反映瀝青路面結構特點和材料特點,合理可行;通過路面結構層力學計算,詳細分析了瀝青層層底拉應變作為控制瀝青層疲勞損壞的合理性,提出瀝青層疲勞損壞設計指標結論具體內(nèi)容隔行采用小四號宋體參考文獻1 公路瀝青路面設計規(guī)范 jtg d502006 2 路面設計原理與方法 第二版 鄧學鈞 黃曉明3 4 郭慶然.我國網(wǎng)絡營銷發(fā)展中存在的問題及對策研究j.江蘇商論.2006

44、,11期:7-9參考文獻編號左起頂格書寫,其后空一格書寫作者等內(nèi)容。中文內(nèi)容采用五號字宋體,英文內(nèi)容采用times new roman 五號字書寫。文獻標識 : 論文正文中須按出現(xiàn)順序標識參考文獻標號,文獻編號用阿拉伯數(shù)字寫于方括號“ ”中,置于所引內(nèi)容最末端,按上標處理。如 xxxx附 錄(小二號黑體字居中書寫)附錄a(其后不加標點符號空二格用小4號宋體字書寫內(nèi)容)(附錄a三字左起空兩格用4號黑體字書寫表一 瀝青混合料的壓實最小厚度與適宜厚度瀝青混合料類型最大粒徑 (mm)公稱最大粒徑 (mm)符號 (壓實最小厚度 (mm)適宜厚度 (mm)密級配瀝青混合料(ac)砂粒式9.54.75ac-

45、51515-30細粒式 13.29.5ac-102025-40 1613.2ac-133540-60中粒式 1916ac-164050-80 26.519ac-205060-100粗粒式31.526.5ac-257080-120密級配瀝青碎石(atb)粗粒式31.526.5atb-257080-12037.531.5atb-309090-150特粗式5337.5atb-40120120-150開級配瀝青碎石(atpb)粗粒式31.526.5atpb-258080-12037.531.5atb-309090-150特粗式5337.5atb-40120120-150半開級配瀝青碎石(am)細粒式1

46、613.2am-133540-60中粒式1916am-164050-7026.519am-205060-80粗粒式31.526.5am-258080-120特粗式5337.5am-40120120-150瀝青馬蹄脂碎石混合料(sma)細粒式13.29.5sma-102525-501613.2sma-133035-60中粒式1916sma-164040-7026.519sma-205050-80開級配瀝青磨耗層(ogfc)細粒式13.29.5ogfc-102020-301613.2ogfc-133030-40黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文(設計)致 謝感謝我的老師紀倫!本論文從選題構思、資料收集到

47、修改定稿,無不凝聚著老師的心血。正是老師的辛勤勞動,我才有了今天的成績!古語有云“師者,傳道,授業(yè),解惑者也”,紀倫老師廣泛淵博的學識、嚴謹細致的治學態(tài)度、一絲不茍的工作作風和積極進取的事業(yè)精神,都使我受益匪淺。紀倫老師的悉心教誨,使我在學術專業(yè)方面有了一定的提高,更為重要的是,老師在治學為人上的那份執(zhí)著和熱誠,也深深地影響著我,并將鼓勵我在未來的路上不斷地探索、前進!感謝所有給以我支持和幫助的朋友、同學們!最后,感謝在百忙之中審閱本文的專家、老師們!謝謝大家!原文已完。下文為附加文檔,如不需要,下載后可以編輯刪除,謝謝!施工組織設計本施工組織設計是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學管理”來進

48、行編制的。編制時,我公司技術發(fā)展部、質(zhì)檢科以及項目部經(jīng)過精心研究、合理組織、充分利用先進工藝,特制定本施工組織設計。一、 工程概況:西夏建材城生活區(qū)27#、30#住宅樓位于銀川市新市區(qū),橡膠廠對面。本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā),銀川市規(guī)劃建筑設計院設計。本工程耐火等級二級,屋面防水等級三級,地震防烈度為8度,設計使用年限50年。本工程建筑面積:27#樓3824.75m2;30#樓3824.75 m2。室內(nèi)地坪±0.00以絕對標高1110.5 m為準,總長27#樓47.28m;30#樓47.28 m。總寬27#樓14.26m;30#樓14.26 m。設計室外地坪至檐口高度18.6 00m,呈長方形布置,東西向,三個單元。本工程設計屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面,外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間200×300瓷磚,高到頂外,其余均水泥砂槳罩面,刮二遍膩子;樓梯間內(nèi)墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間200×200防滑地磚,樓梯間50厚細石砼1:1水泥砂漿壓光外,其余均采用5

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