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三、道路路面 课程教案 课次 29 课时 授课方式 理论课 2 安排 授课题目：第三章道路路面-3.3.3 沥青路面破坏状态 教学目的、要求： 了解：沥青路面常见破坏形式 熟悉：沥青路面常见破坏形式的原因分析与改善措施 掌握：沥青路面设计标准及相关内容 教学重点及难点： 路面破坏原因分析及改善措施、设计标准 教 学 基 本 内 容 方法及手段 3.3.3 3.3.3 33..33..33沥青路面破坏状态 1、沥青路面的主要破坏形态 1、沥青路面的主要破坏形态 11、、沥沥青青路路面面的的主主要要破破坏坏形形态态 （1）沉陷 （1）沉陷 （（11））沉沉陷陷 ①沉陷破坏形式： ①沉陷破坏形式： ①①沉沉陷陷破破坏坏形形式式：： 是路面在车轮荷载作用下，其表面产生的较大凹陷变形，有时凹陷变形 举例讲解 两侧伴有隆起现象。当路面结构的变形能力不能适应这样大的变形量，便 产生纵向为主的裂缝，并逐渐发展为网裂(或者龟裂)。 多媒体讲解 ②主要原因 ②主要原因 ②②主主要要原原因因 路基水文条件很差而过于湿软，不能承受通过路面传给路基的轮载应力， 便产生较大的竖直变形，并导致路面的沉陷和开裂。 （2）车辙 （2）车辙 （（22））车车辙辙 主要原因： 主要原因： 主主要要原原因因：：在行车荷载多次重复作用下，路基和路面各层永久变形的逐 步积累。即使路基和路面具有足够的刚度，每一次行车荷载作用下的产生 和永久变形量极小，但多次重复作用后累计而达到的量还是相当可观的， 特别在高温时，沥青面层蠕变而累积的永久变形量较大。车辙的出现，在 后期常常伴随有裂缝产生；另一方面，出现裂缝的路面，其车辙形成的速 率将大大加快 （3）疲劳开裂 （3）疲劳开裂 （（33））疲疲劳劳开开裂裂 ① ① ①①路面在正常使用情况下，路表无显著永久变形而出现裂缝。 ②特点 ②特点 ②②特特点点 首先出现较短的纵向开裂，逐渐发展为网状开裂，开裂面积不断扩大。 路面一旦出现裂缝，水分将沿缝隙侵入基层、垫层和路基，使之变软而导 致承载能力降低，加速裂缝发展。 ③主要原因 ③主要原因 ③③主主要要原原因因 在车轮荷载作用下，沥青结构层底面产生的拉应力(或拉应变)超过材料 疲劳强度。底面便发生开裂。并逐渐扩展到表面。由水硬性结合料稳定而 形成的整体性基层也会产生疲劳开裂，甚至导致面层破坏。 （4）低温缩裂 （4）低温缩裂 （（44））低低温温缩缩裂裂 ①基本形态 ①基本形态 ①①基基本本形形态态 沿着路面纵向一定距离出现的间隔性横向裂缝。这些横向裂缝，在水分 侵蚀下，会促使面层疲劳开裂，在其周围逐步发展成网状裂缝。 ②低温缩裂的原因 ②低温缩裂的原因 ②②低低温温缩缩裂裂的的原原因因 在低温 (通常为负温度）时，当气温下降速率较大，沥青类路面材料 因急剧收缩受阻 ,产生较大拉应力，若拉应力超过抗拉强度时，面层就会 拉裂，而路面纵向尺度远大于横向，即纵向约束大于横向，所以出现间隔 性横向裂缝 。 （5）推移 （5）推移 （（55））推推移移 ①主要原因 ①主要原因 ①①主主要要原原因因 当沥青路面受到较大水平荷载作用时（经常起动、制动的路段及弯道、 坡度变化处等），车辆荷载引起的竖直力和水平力的综合作用使结构表层内 的剪应力或拉应力超过材料的抗剪或抗拉强度。沥青路面在气温较高时， 抗剪强度下降，更易产生推移和拥抱。 6 松散、坑槽 6 松散、坑槽 （66）松松散散、、坑坑槽槽 ①基本形态 ①基本形态 ①①基基本本形形态态 松散是表层集料的松动、散离现象；坑