[PPT]瀝青路面基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

1、主要內(nèi)容主要內(nèi)容一、道路概述一、道路概述三、瀝青混合料種類及特點(diǎn)三、瀝青混合料種類及特點(diǎn)二、路面路基二、路面路基 一、道路概述一、道路概述1、道路分類2、國家干線網(wǎng)介紹3、 從全國范圍考慮的公路網(wǎng)被稱為國家干線公路網(wǎng)，簡稱國道網(wǎng)；國道網(wǎng)中，經(jīng)濟(jì)意義特別重大、交通運(yùn)輸特別繁忙、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較高并在國家公路運(yùn)輸網(wǎng)中起主骨架、主通道作用的公路，稱為國家主干線公路，簡稱國道主干線。 九十年代，交通部在參考國外公路交通發(fā)展經(jīng)驗(yàn)及研究分析我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展布局后提出了國道主干線系統(tǒng)規(guī)劃。該國道主干線系統(tǒng)的總規(guī)模為3.5萬公里左右，以專供汽車行駛的高速公路和一級(jí)公路為主組成，總體布局上可分為五縱七橫共十二條路線，連

2、接全國43%的城市，連接全國所有人口在一百萬以上的特大城市和93%的人口在五十萬以上的大城市，使全國七大經(jīng)濟(jì)區(qū)域基本上有高等級(jí)公路連通。 2005年將其調(diào)整為國家高速公路網(wǎng)，采用放射線與縱橫網(wǎng)格相結(jié)合的布局，由7條首都放射線、9條南北縱線和18條東西橫線組成，簡稱為“7918”網(wǎng)，總規(guī)模約8.5萬公里，其中主線6.8萬公里，地區(qū)環(huán)線、聯(lián)絡(luò)線等約1.7萬公里。2、國家干線公路網(wǎng)國家干線公路網(wǎng)九五公路建設(shè)規(guī)劃公路建設(shè)規(guī)劃高速公路“7918”網(wǎng)二、路面路基二、路面路基1、路面：、路面：是在路基頂面用各種混合料鋪筑的層狀結(jié)構(gòu)物，是道路工程的主要組成部分。保護(hù)路基處于穩(wěn)定狀態(tài)，路基為路面承受荷載提供保證

3、，相輔相成的整體。 2、路基：、路基：是路面的基礎(chǔ)，是公路工程的重要組成部分，它是按照路線位置和一定的技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，與路面共同承受交通荷載的作用。作為路面的支承結(jié)構(gòu)物，路基必須具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐久性。（1 1）（瀝青）路面路基分層）（瀝青）路面路基分層面層基層底基層（2）水泥路面各層位常用材料組合路面（3）路基路面的性能要求特點(diǎn)）路基路面的性能要求特點(diǎn) 1. 承載能力(Support Load Ability) 包括強(qiáng)度和剛度兩個(gè)方面。 2. 穩(wěn)定性(Stability) 在地表上開挖或填筑路基，會(huì)改變?cè)孛娴貙咏Y(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，從而造成路基失穩(wěn)；大氣降水、大氣周期性變化對(duì)穩(wěn)

4、定性的影響。 3. 耐久性( Durability) 道路工程有較長的使用年限，因此路基路面工程要求有很好的耐久性能。 4. 表面平整度(Surface Smoothness) 是影響行車安全、行車舒適性以及運(yùn)輸效益的重要使用性能。 5. 表面抗滑性能(Surface Skid Resistance) 保證車輪與路面之間有足夠的附著力和摩擦力，以增加行車安全。（4）路面等級(jí)劃分）路面等級(jí)劃分路面等級(jí)路面等級(jí)面層類型面層類型所適用的公路等級(jí)所適用的公路等級(jí)高高 級(jí)級(jí)水泥混凝土、瀝青混凝土、廠拌瀝青碎石、水泥混凝土、瀝青混凝土、廠拌瀝青碎石、整齊石塊或條石整齊石塊或條石高速、一級(jí)、二級(jí)高速、一級(jí)、

5、二級(jí)次高級(jí)次高級(jí) 瀝青貫入碎（礫）石、路拌瀝青碎（礫）瀝青貫入碎（礫）石、路拌瀝青碎（礫）石、瀝青表面處治、半整齊石塊石、瀝青表面處治、半整齊石塊二級(jí)、三級(jí)二級(jí)、三級(jí)中中 級(jí)級(jí)泥結(jié)或級(jí)配碎（礫）石、水結(jié)碎石、不整齊泥結(jié)或級(jí)配碎（礫）石、水結(jié)碎石、不整齊石塊、其它粒料石塊、其它粒料三級(jí)、四級(jí)三級(jí)、四級(jí)低低 級(jí)級(jí)各種粒料或當(dāng)?shù)夭牧细纳仆?、如爐渣土、礫各種粒料或當(dāng)?shù)夭牧细纳仆?、如爐渣土、礫石土和砂礫土等石土和砂礫土等四級(jí)四級(jí)（5）路面分類）路面分類類型類型主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)構(gòu)成材料構(gòu)成材料柔性路面柔性路面剛度小、彎沉值較大、抗彎剛度小、彎沉值較大、抗彎拉強(qiáng)度低、土基承受較大的拉強(qiáng)度低、土基承受較大的單

6、位壓力單位壓力未經(jīng)處理的粒料基層、各類未經(jīng)處理的粒料基層、各類瀝青面層、碎礫石面層、塊瀝青面層、碎礫石面層、塊石面層石面層剛性路面剛性路面剛度大、彎沉值較小、抗彎剛度大、彎沉值較小、抗彎拉強(qiáng)度高、土基承受的單位拉強(qiáng)度高、土基承受的單位壓力較小壓力較小水泥混凝土做面層或基層的水泥混凝土做面層或基層的路面結(jié)構(gòu)路面結(jié)構(gòu)半剛性路半剛性路面面前期具有柔性路面的性質(zhì)，前期具有柔性路面的性質(zhì)，后期強(qiáng)度和剛度較大，介于后期強(qiáng)度和剛度較大，介于柔性和剛性之間柔性和剛性之間水泥、石灰等處治的土或碎水泥、石灰等處治的土或碎礫石及工業(yè)廢渣修筑的基層，礫石及工業(yè)廢渣修筑的基層，面層為瀝青面層為瀝青：為加強(qiáng)路面瀝青層與瀝

7、青層之間、瀝青層與：為使瀝青面層與非瀝青材料基層結(jié)合良好，在基層上噴灑液體石油瀝青、：為封閉表面空隙、防止水分侵入而在路緣石路緣石瀝青面層瀝青面層硬路肩硬路肩土路肩土路肩攔水帶攔水帶基層基層墊層墊層縱向排水滲溝縱向排水滲溝透層透層粘層粘層上封層上封層下封層下封層路基路基1、路面工程造價(jià)比重高，約占30%；2、路面質(zhì)量同施工工藝有密切關(guān)系；3、復(fù)雜多變；4、經(jīng)常維修；保證使用性能，延長 路面使用壽命。路面工程的功能要求路面工程的功能要求具有足夠的具有足夠的強(qiáng)度強(qiáng)度和和剛度剛度 強(qiáng)度：車輛的垂直力、水平力、振動(dòng)力和沖擊力。強(qiáng)度：車輛的垂直力、水平力、振動(dòng)力和沖擊力。 剛度：抵抗變形的能力。變形過大

8、，產(chǎn)生車轍、沉陷或波浪剛度：抵抗變形的能力。變形過大，產(chǎn)生車轍、沉陷或波浪等。等。 2. 具有足夠的具有足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性:如降水、溫度（高、低）。如降水、溫度（高、低）。 3. 具有足夠的具有足夠的耐久性耐久性 路面承受車輛荷載和大氣水溫周期性的重復(fù)作用，各項(xiàng)性能路面承受車輛荷載和大氣水溫周期性的重復(fù)作用，各項(xiàng)性能老化，性能下降，老化，性能下降，導(dǎo)致路面損壞，縮短路面的使用年限。導(dǎo)致路面損壞，縮短路面的使用年限。 主要指標(biāo)：平整度。主要指標(biāo)：平整度。4.具有良好的表面具有良好的表面抗滑性抗滑性 路面表面要求平整，但不宜光滑。如水泥路面刷毛或刻槽等。路面表面要求平整，但不宜光滑。如水泥路面刷毛

9、或刻槽等。5.具有良好的具有良好的環(huán)保性環(huán)保性 灰塵、噪音?；覊m、噪音。三、瀝青混合料種類及特點(diǎn)三、瀝青混合料種類及特點(diǎn)1、瀝青混合料的一些基本概念2、瀝青混合料的分類3、瀝青混合料的特點(diǎn)1、瀝青混合料的一些基本概念1）瀝青混合料的最大理論密度最大理論密度 假設(shè)壓實(shí)瀝青混合料試件全部為礦料（包括礦料自身內(nèi)部的孔隙）及瀝青所占有空隙率為零的理想狀態(tài)下的最大密度。 2）瀝青混合料的表觀密度表觀密度 單位體積（含混合料實(shí)體體積與不吸收水分的內(nèi)部閉口孔隙之和）壓實(shí)瀝青混合料的干質(zhì)量，又稱視密度，由水中重法測(cè)定（僅適用于幾乎不吸水的密實(shí)試件）。3）瀝青混合料的毛體積密度毛體積密度 單位體積（含混合料的實(shí)

10、體礦物成分及不吸收水分的閉口孔隙、能吸收水分的 開口孔隙等顆粒表面輪廓線所包圍的全部毛體積）壓實(shí)瀝青混合料的干質(zhì)量，由表干法、蠟封法 或體積法測(cè)定。4）瀝青混合料試件的瀝青體積百分率瀝青體積百分率 壓實(shí)瀝青混合料試件內(nèi)瀝青部分的體積占試件總體積的百分率，以VA表示。 5）瀝青混合料試件的空隙率空隙率 瀝青混合料內(nèi)礦料及瀝青以外的空隙（不包括礦料自身內(nèi)部已被瀝青封閉的孔隙） 的體積占試件總體積的百分率，以VV表示。6）瀝青混合料試件的礦料間隙率礦料間隙率 壓實(shí)瀝青混合料試件內(nèi)，礦料部分以外的體積占試件總體積的百分率，即試件空隙率與瀝青體積百分率之和,以VMA表示。7）瀝青混合料試件的瀝青飽和度瀝

11、青飽和度/瀝青填隙率瀝青填隙率 壓實(shí)瀝青混合料試件內(nèi)瀝青部分的體積占礦料骨架以外的空隙部分體積（VMA）的百分率，以VFA表示。8）有效瀝青含量有效瀝青含量 瀝青混合料中，總的瀝青含量減去被集料吸入內(nèi)部空隙（孔隙）的部分后，有效填充礦料間隙的瀝青質(zhì)量與瀝青混合料總質(zhì)量之比，以百分率計(jì)。（1）按材料組成及結(jié)構(gòu)分為：連續(xù)級(jí)配、間斷級(jí)配混合料；（2）按礦料級(jí)配組成及空隙率大小分為：密級(jí)配、半開級(jí)配、開級(jí)配混合料；（3）按公稱最大粒徑的大小分為：特粗式、粗粒式、中粒式、細(xì)粒式、砂粒式。（4）瀝青混合料按制造工藝分為：熱拌瀝青混合料、冷拌瀝青混合料、再生瀝青混合料。 2、瀝青混合料的分類上述概念涉及到的

12、有關(guān)定義： 連續(xù)級(jí)配連續(xù)級(jí)配：瀝青混合料的礦料級(jí)配曲線平順圓滑，具有連續(xù)的（不間斷的）性質(zhì)，相鄰粒徑的粒料之間有一定的比例關(guān)系（按質(zhì)量計(jì)）。這種由大到小，逐級(jí)粒徑均有，并按比例互相搭配組成的礦質(zhì)混合料，稱為連續(xù)級(jí)配混合料。 間斷級(jí)配間斷級(jí)配瀝青混合料： 礦料級(jí)配組成中缺少1個(gè)或幾個(gè)粒徑檔次（或用量很少）而形成一種不連續(xù)的混合料 密級(jí)配密級(jí)配瀝青混合料： 按密實(shí)級(jí)配原理設(shè)計(jì)組成的各種粒徑顆粒的礦料與瀝青結(jié)合料拌合而成，設(shè)計(jì)空隙率較小的密實(shí)式瀝青混凝土混合料（以AC表示）和密實(shí)式瀝青穩(wěn)定碎石瀝青混合料（以ATB表示）。按關(guān)鍵性篩孔通過率的不同又可分為細(xì)型、粗型密級(jí)配瀝青混合料等。粗集料嵌擠作用較好

13、的也稱嵌擠密實(shí)型瀝青混合料?？障堵室话阍?%以下。 半開級(jí)配半開級(jí)配瀝青碎石混合料： 由適當(dāng)比例的瀝青粗集料、細(xì)集料及少量填料（或不加填料）與瀝青結(jié)合料拌合而成，經(jīng)馬歇爾標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)成型試件的剩余空隙率在6%12%的半開式瀝青碎石混合料（以AM表示）。 開級(jí)配開級(jí)配瀝青混合料： 礦料級(jí)配主要由粗集料嵌擠組成，細(xì)集料及填料較少，設(shè)計(jì)空隙率為不小于18%的混合料。瀝青穩(wěn)定碎石混合料（簡稱瀝青碎石）： 由礦料和瀝青組成具有一定級(jí)配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒徑、添加礦粉數(shù)量的多少，分為密級(jí)配瀝青碎石（ATB）、開級(jí)配瀝青碎石（OGFC表面層及ATPB基層）、半開級(jí)配瀝青碎石（AM）。瀝青瑪蹄脂碎石

14、混合料（SMA）屬于間斷級(jí)配瀝青混合料?；旌狭项?型密 級(jí) 配開級(jí)配半開級(jí)配公稱最大粒徑（mm）最 大粒 徑（mm）連續(xù)級(jí)配間斷級(jí)配間斷級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石瀝青混凝土瀝青穩(wěn)定碎石瀝青瑪蹄脂碎石排水式瀝青磨耗層排水式瀝青碎石基層特粗式ATB-40ATPB-4037.553.0粗粒式ATB-30ATPB-3031.537.5AC-25ATB-25ATPB-2526.531.5中粒式AC-20SMA-20AM-2019.026.5AC-16SMA-16OGFC-16AM-1616.019.0細(xì)粒式AC-13SMA-13OGFC-13AM-1313.216.0AC-10SMA-10OGFC-10AM-10

15、9.513.2砂粒式AC-5AM-54.759.5設(shè)計(jì)空隙 率（%）35363418186123、瀝青混合料的特點(diǎn) 1）屬彈塑粘性材料，具有一定的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性，路面不需設(shè)置伸縮縫和施工縫，路面平整且有彈性，行車舒服。2）路面有一定的粗糙度，雨天具有良好的抗滑性。 3）施工方便，速度快，養(yǎng)護(hù)期短，能及時(shí)開放交通。 4）瀝青混合料可分期改造和再生利用。 5）路面有一定的平整度，高速公路路面平整度可以達(dá)1.0mm以下，路面為黑色，無強(qiáng)烈反光，行車比較安全。二、路面工程的等級(jí)（一）、路面等級(jí)原公路總成技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分為四級(jí)：高級(jí)、次高級(jí)、中級(jí)和低級(jí)?，F(xiàn)與我國目前的公路實(shí)際不相符，同時(shí)與國際也不相同

16、?，F(xiàn)行規(guī)范不提公路等級(jí)。國際上分為：鋪裝、簡易鋪裝、未鋪裝路面三種。 （二）、路面分類按面層材料分為：按路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)性質(zhì)分為：1、柔性路面 以瀝青類路面和石料類路面(大塊石路面)為主， 其特點(diǎn)是剛度較小、抗彎拉能力小，主要是靠抗 壓和抗剪強(qiáng)度來承受車輪荷載的作用，行車振動(dòng) 小，在車輪荷載作用下，會(huì)產(chǎn)生較大的垂直變形， 土基需要承受較大的應(yīng)力。水泥混凝土、瀝青混凝土、 砂石路面等。柔性、剛性、半剛性。2、 剛性路面以水泥混凝土路面為主。其特點(diǎn)主要是路面剛度相對(duì)柔性路面大，在車輪荷載作用下，變形較小，擴(kuò)散應(yīng)力能力大?；鶎雍屯粱鄬?duì)承受的應(yīng)力較小些。3、半剛性路面穩(wěn)定土類和工業(yè)廢渣類基層。其強(qiáng)度和

17、剛度較高，特別是其后期強(qiáng)度和剛度較大具有些剛性路面的特點(diǎn)，為半剛性基層。半剛基層和鋪筑的瀝青面層稱為半剛性路面。新材料的發(fā)展，如水泥混凝土的增塑研究，降低剛性，保留高強(qiáng)度；改性瀝青的研究，提高剛度。 1. 面層的作用：面層的作用： 2. 面層的種類：面層的種類： 3. 面層的構(gòu)成：面層的構(gòu)成： 4.面層的結(jié)構(gòu)面層的結(jié)構(gòu)承受行車荷載承受行車荷載保證行車通暢保證行車通暢保證行車平穩(wěn)舒適保證行車平穩(wěn)舒適瀝青類瀝青類水泥類水泥類砂石類砂石類塊料類塊料類多層瀝青混合料多層瀝青混合料雙層水泥混凝土雙層水泥混凝土復(fù)合式結(jié)構(gòu)復(fù)合式結(jié)構(gòu)帶有磨耗層或保護(hù)層的砂石結(jié)構(gòu)帶有磨耗層或保護(hù)層的砂石結(jié)構(gòu)橫坡橫坡超高超高路肩路肩（一）（一）面層面層（二）（二） 基層基層1.