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沥青路面车辙通病防治[课件]]
城市道路养护管理沥青路面车辙通病防治
万罗为
2014年10月31日
1
2
3
沥青路面车辙及分类
沥青路面车辙成因
沥青路面车辙防治
1
沥青路面车辙及分类
B
A
C
定义
事例
分类
沥青路面车辙分类—定义
车辙定义
在高温和渠化交通的作用下,沥青路面结构层出现的永久变形。
车辙成因
沥青面层在行车荷载的作用下,进一步压密、挤压使轮迹带下沉,两侧面鼓起,形成波峰和波谷状。
车辙深度
波峰和波谷的高差即为车辙深度。
沥青路面车辙及分类—事例
上世纪70年代美国的调查表明:在州际和主要公路上车辙所致的路面损害约占30%;80年代日本的调查表明:由于车辙所引起的路面损害高达80%。
国内随着高速公路的建设,近年来(1999年以后)不同省份通车的沥青路面都出现了车辙。
1999年10月通车的北京~秦皇岛高速公路,2000年7月份就出现了断断续续的车辙。
2000年通车的机荷高速公路,在2003年7月出现了严重车辙,车辙最大深度达8cm,远超过设计要求的1.5cm。
2003年通车的郑少高速公路,在通车不到半年就相继出现了车辙,在上坡路段最大车辙深度达10cm。
沥青路面车辙及分类—分类
流动型车辙
A
B
C
D
压密型车辙
摩耗型车辙
结构型车辙
沥青路面车辙及分类—分类
原路面
沥青面层
剪切变形
流动型车辙
原路面
压密变形
沥青面层
压密型车辙
沥青路面车辙及分类—分类
原路面
磨耗型车辙
沥青面层
沥青路面车辙及分类—分类
原路面
结构型车辙
沥青面层
路基变形
沥青路面车辙及分类—分类
沥青路面车辙及分类—分类
2
沥青路面车辙成因
B
A
影响因素
因素关系
沥青路面车辙成因—影响因素
影响因素
气候
环境
路面
沥青混合料
施工质量
路面结构
交通
沥青路面车辙成因—因素关系
半刚性基层道路上车辙通常只发生在沥青面层,在一定厚度范围内,车辙深度会随着沥青面层厚度的增加而增大,但超过这一范围则不会再有大的影响。
无机结合料半刚性基层本身达到预期强度后,在普通交通条件下发生车辙变形的很少,但却加剧了沥青混合料面层车辙的发生。
采用柔性基层时,建议将其厚度较目前加大。
沥青路面车辙成因—因素关系
通常级配越细,沥青混合料产生车辙的可能越大。
矿粉沥青比对沥青混合料车辙影响较大。
骨架密实级配通常有好的抗车辙性能,悬浮密实和骨架空隙结构一般抗车辙性能较差。
密实-悬浮结构 骨架-空隙结构 密实-骨架结构
3
沥青路面车辙防治
B
A
C
材料
结构
施工
D
处治
沥青路面车辙防治—材料
沥青面层级配
沥青混合料的抗车辙能力有60%依赖于矿料级配的嵌挤作用,沥青结合料则提供40%的抗车辙能力。
细集料
天然砂掺量每增加1%,沥青混合料的动稳定度降低4%。对于超重载路段的面层建议限制甚至不用天然砂。
机制砂通常有良好的抗车辙性。
石屑应严格控制0.075mm筛孔通过率。
沥青路面车辙防治—材料
沥青
采用较硬的沥青或改性沥青。
在超载车辆多、气温高、上坡段、十字路口、大型公交枢纽站等地段,建议沥青胶结料的选用应考虑高温再提高一个或两个性能等级。
沥青用量
应严格控制沥青用量,在高温地区在最佳沥青用量基础较低0.3%左右用量,有助于提高沥青混合料的动稳定度,从而改善抗车辙能力。
沥青路面车辙防治—材料
抗车辙剂
胶结作用
通过部分聚合物的溶解形成胶结作用,从而达到降低渗透性、提高环球法软化温度和降低热敏感性等效果。
加筋作用
通过聚合物中塑料纤维在级配骨架内部搭桥而形成。
嵌挤作用
施工时微粒临时得到软化,然后这些颗粒在碾压过程中热成型,从而填充沥青混合料中的空隙。
沥青路面车辙防治—材料
沥青路面车辙防治—结构
路面、路基结构
对于高温地区的超重载道路,应该提高中面层、基层、路基等的抗车辙标准。
沥青路面车辙防治—施工
施工
正确处理规范级配、目标级配和施工级配之间的关系。
合理提高压实度,适当减少空隙率;采用实测密度与理论密度双控空隙率,保证理论密度不低于94%,实测空隙率在4%左右。
严格控制沥青用量。
建议缩小沥青用量允许误差的范围,将规范规定的允许误差士0.3%缩小为士0.2%。
严格控制石料的压碎值。
沥青路面车辙防治—处治
处治方案
铣刨加铺
微表处填补
铣刨拉毛
沥青路面车辙防治—处治
微表处填补
沥青路面车辙防治—处治
铣刨加层
沥青路面车辙防治—处
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