刍议公路沥青路面结构柔性基层和半刚性基层组合.docx

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刍议公路沥青路面结构柔性基层和半刚性基层组合

刍议公路沥青路面结构柔性基层和半刚性基层组合

摘要：

本文分析了半刚性基层具有许多优点的同时,存在排水不良、反射裂缝等不足;而柔性基层则相反.该文通过探讨对柔性基层传统的材料与工艺进行改革,提高柔性基层质量和模量,以减少沥青路面的疲劳裂缝,实现柔性基层与半刚性基层的优化组合。

关键词：

半刚性基层；柔性基层特点碎石基层性能特点

1概述

半刚性基层具有良好的强度、刚度与稳定性,且造价较低,因此很长时间以来在我国得到广泛应用。

但大量的工程应用与研究发现半刚性基层也存在着一些不足,如半刚性基层密实且刚度大,易引发横向收缩裂缝、反射裂缝、路面内滞水与基层表面冲刷、唧泥等路面病害。

2半刚性和柔性基层的不同特点

柔性基层沥青路面结构与半刚性基层结构具有不同的受力特点柔性基层沥青路面结构与半刚性基层结构具有不同的受力特点和荷载响应特点，一般认为半刚性基层沥青路面结构设计具有强度高一般认为半刚性基层沥青路面结构设计具有强度高板体性好的特点。

但实践证明半刚性材料是一种脆性材料，在低应力水平的荷载作用下，其寿命较长，但在重载条件下，其抗重载能力并不一定高。

同时由于半刚性基层强度较高，半刚性基层上的沥青面层处于最不利的受力状态，更容易产生车辙。

而半刚性基层沥青路面结构对水的敏感性很强是结构发生水损坏的根本原因。

柔性基层沥青路面结构通过采用沥青稳定碎石或级配碎石材料做基层，对交通荷载的响应变的不太敏感，通过自身良好的弹性形变特点，对重交通荷载的适应能力更强，同时，由于两种材料对水的稳定性好，对延长和提高沥青路面的长期使用性能具有更好的作用。

3沥青稳定碎石基层

沥青碎石基层作为一类柔性结构层，国际上许多国家普遍采用以沥青稳定碎石和级配碎石作为基层的柔性路面，并且有较为成型的路面设计计算方法、设计指标。

我国路面设计技术规范关于柔性基层沥青路面的规定，柔性组合式路面，即柔性基层与半刚性基层组合结构：

对于沥青混凝土面层厚15cm的高等级路面，当沥青混凝土面层减薄为10cm，把原来属于5cm沥青混凝土面层的投资用于修建约10cm的沥青碎石基层。

虽然增加了沥青层总厚度，但由于沥青碎石基层的沥青用量较低，而且增加沥青层总厚度所需的石料，可以通过减薄半刚性基层总厚度弥补，因此材料总用量增加不多。

减薄沥青混凝土面层，增设沥青碎石基层的结果是沥青层总厚度的增大。

沥青稳定碎石基层提高了基层与沥青混凝土层粘结牢固，并且模量接近，路面结构的受力、变形更为协调，起到应力消散的作用。

沥青稳定碎石是为重交通荷载而开发的，粗集料嵌锁成骨架，细集料填充空隙而构成骨架密实型或骨架空隙型结构，以抵抗车辆荷载作用下的永久变形。

按空隙率的大小可分为密级配沥青稳定碎石（ATB）、半开级配沥青稳定碎石（AM）、开级配沥青稳定碎石（ATPB）。

沥青稳定碎石在国外广泛用于基层结构，它具有较高的抗剪强度、抗弯拉强度和耐疲劳特性。

与传统的用于面层的沥青混凝土相比，它应用于基层，粒径较大，级配较粗，沥青用量较少，对原材料的要求相对于面层要低。

与半刚性基层相比，则不易产生收缩开裂，同沥青面层一起构成全厚式沥青路面（厚度在20cm以上），以开级配沥青稳定碎石（ATPB）为例介绍其性能特点。

4沥青混合料性能特点

4.1强度性能

ATPB设计要求粗集料通过良好的石一石接触形成空间嵌挤骨架以承受荷载作用。

在整个混合料的抗剪强度中，由骨架结构所提供的内摩阻力所占的比例明显高于传统的沥青混凝土，也高于传统的沥青碎石AM混合料。

说明ATPB具有良好的抗剪切能力，有助于提高混合料的抗车辙能力和抗重载能力。

因为骨架密实型ATPB的强度主要是由内摩擦力和黏聚力形成，内摩擦力的大小取决于摩擦角的大小，由于p温度敏感性较小，因而内摩擦力的变化也很小；黏聚力取决于沥青的数量、胶浆的数量和量，并随时间的延长而衰减。

ATPB总的沥青用量较少，黏聚力强度的衰减不明显。

在自然或恶劣气候条件下混合料强度衰减慢，这对延长路面使用寿命是十分有利的。

ATPB的骨架稳定性是其高温稳定性的关键。

骨架稳定高的混合料，其粗集料的相互接触点多，骨架很密实。

ATPB良好的骨架作用使得集料承受荷栽后具有较小的变形和较高的承载能力。

4.2高温稳定性

沥青混合料的劲度模量随温度升高而降低，为了保证沥青路面于高温季节在行车荷载的作用下不致产生诸如波浪、推移、车辙、泛油等病害，沥青混合料应具有足够的高温稳定性。

对沥青层较厚的路面结构，车辙问题尤其严重，车辙已成为当今世界上沥青路面三大破损形式（疲劳、车辙、低温开裂）中最为突出的问题。

日本高速公路的沥青路面由于车辙而进行维修、加铺或翻修面层工程的比例占整个维修、加铺或翻修工程的80％。

国外研究表明，ATPB能显著提高路面抵抗车辙的性能。

4.3低温抗裂性

沥青是一种温度敏感性材料，温度的变化会使其力学性能发生很大的变化。

随着温度的降低，沥青混合料的强度和劲度都会明显增大，同时，其变形能力也会显著下降，并会出现脆性破坏。

虽然作为基层，在一般气候条件下，沥青稳定碎石混合料所面临的低温状态不会很严重，但在冬季气温急剧降低时，也可能会因收缩而产生横向裂缝。

基层的开裂不但会造成基层本身强度的降低，而且裂缝会反射到面层，造成面层的开裂，破坏路面结构完整性，进而在水分和行车荷载的综合作用下产生破坏。

其结果是路面强度明显降低，在大量行车荷载的反复作用下，产生冲刷和开裂现象，从而使裂缝发展成为网裂、龟裂而使路面很快产生结构破坏。

因此必须要保证沥青稳定碎石基层混合料有良好的低温抗裂性能。

研究表明，裂缝在面层产生应力之前，采用粒径较大的开级配的沥青混合料会以某种方式消散应力的产生。

4.4疲劳性能

路面使用期间，在环境影响下经受车轮荷载的反复作用，长期处于应力应变交迭变化状态，致使路面结构强度逐渐下降。

当荷载重复作用超过一定次数以后，在荷载作用下路面内产生的应力就会超过强度下降后的结构抗力，使路面出现裂纹，产生疲劳破坏。

在现代交通中，交通量越来越大，轴载越来越重，为了保证路面在设计使用年限内满足使用性能要求，对基层材料的抗疲劳I生能提出了更高的要求。

青混合料是典型的黏弹朔性材料，在夏季高温时，由于车辆作用引起的疲劳损耗有很大的恢复。

5结束语

由于高速、重载交通对路面结构使用性能的要求提高，在半刚性基层沥青混凝土路面结构建设与使用经验的基础上，发展柔性基层与半刚性基层优化组合结构是技术进步的必然，并且有必要加快完善和系统配套。

通过对沥青稳定碎石特性的分析，使我们了解到把沥青稳定碎石作为基层，可以克服半刚性基层的一些弱点，可以解决现有沥青路面早期损坏的问题，并且由于其模量与沥青层接近、沥青稳定碎石基层与沥青面层的层间黏结效果好等优点，有利于提高路面受力的协调性，延长路面寿命。

参考文献：

[1]万德臣.路基路面工程[M].高等教育出版社,2005.

[2]公路沥青路面设计规范.人民交通出版社,JTGD50-2006.

[4]高等学校教材.路基路面工程（第二版）.陆鼎中同济大学出版社,2008.

下面是赠送的中秋节演讲辞，不需要的朋友可以下载后编辑删除！

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中秋佳节演讲词推荐

中秋,怀一颗感恩之心》

老师们，同学们：

秋浓了，月圆了，又一个中秋要到了!

本周日，农历的八月十五，我国的传统节日——中秋节。

中秋节，处在一年秋季的中期，所以称为“中秋”，它仅仅次于春节，是我国的第二大传统节日。

中秋的月最圆，中秋的月最明，中秋的月最美，所以又被称为“团圆节”。

金桂飘香，花好月圆，在这美好的节日里，人们赏月、吃月饼、走亲访友……无论什么形式，都寄托着人们对生活的无限热爱和对美好生活的向往。

中秋是中华瑰宝之一，有着深厚的文化底蕴。

中国人特别讲究亲情，特别珍视团圆，中秋节尤为甚。

中秋，是一个飘溢亲情的节日;中秋，是一个弥漫团圆的时节。

这个时节，感受亲情、释放亲情、增进亲情;这个时节，盼望团圆、追求团圆、享受团圆……这些，都已成为人们生活的主旋律。

同学们，一定能背诵出许多关于中秋的千古佳句，比如“举头望明月，低头思故乡”、“但愿人长久，千里共婵娟”、“海上生明月，天涯共此时”……这些佳句之所以能穿透历史的时空流传至今，不正是因为我们人类有着的共同信念吗。

中秋最美是亲情。

一家人团聚在一起，讲不完的话，叙不完的情，诉说着人们同一个心声：

亲情是黑暗中的灯塔，是荒漠中的甘泉，是雨后的彩虹……

中秋最美是思念。

月亮最美，美不过思念;月亮最高，高不过想念。

中秋圆月会把我们的目光和思念传递给我们想念的人和我们牵挂的人，祝他们没有忧愁，永远幸福，没有烦恼，永远快乐!

一、活动主题：

游名校、赏名花，促交流，增感情

二、活动背景：

又到了阳春三月，阳光明媚，微风吹拂，正是踏青春游的好时节。

借春天万物复苏之际，我们全班聚集在一起，彼此多一点接触，多一点沟通，共话美好未来，与此同时，也可以缓解一下紧张的学习压力。

相信在这次春游活动中，我们也能更亲近的接触自然，感悟自然，同时吸收万物之灵气的同时感受名校的人文气息。

三、活动目的：

1.丰富同学们的校园生活，陶冶情操。

2.领略优美自然风光，促进全班同学的交流，营造和谐融洽的集体氛围。

3.为全体同学营造一种轻松自由的气氛，又可以加强同学们的团队意识。

4.有效的利用活动的过程及其形式，让大家感受到我们班级的发展和进步。

四、活动时间：

XX年3月27日星期四

五、活动参与对象：

房产Q1141全体及“家属”

六、活动地点：

武汉市华中农业大学校内

七、活动流程策划：

1、27日8点在校训时集合，乘车

2、9点前往华农油菜基地、果园，赏花摄影

3、10点30，回农家乐开始做饭，进行“我是厨王”大比拼

4、1点30，收拾食品残物，开始集体活动

5、4点，乘车返校

八、职能分工及责任定岗

1、调研组：

负责前期的选址、策划的撰写、实地考察、交通工具的联系和检验

   组长：

金雄   成员：

吴开慧

2、安全保卫组：

负责登记参加春游的人数，乘车前的人数的登记，集体活动时同学的请假的审批，安全知识的培训与教育，午餐制作的人员分组

   组长：

徐杨超  成员：

王冲

3、食材采购组：

根据春游的人数和预算费用合理购买食材

   组长：

胡晴莹  成员：

何晓艺

4、活动组织组：

在车上、赏花期间、主要是做饭完后的集体活动期间的活动的组织

   组长：

武男    成员：

冯薏林

5、厨艺大赛组织组：

负责指导各个小组的午餐的准备，最后负责从五个小组里推荐的里面选出“厨王”（厨王春游费用全免）

   组长：

朱忠达   成员：

严露

6、财务组：

负责财务的报账及最后的费用的收取，做好最后的决算向全班报告

   组长：

杨雨

7、督导组：

负责检查各组的任务的完成及协调各小组的任务分工

   组长：

叶青青

【注】以上只是大致的责任定岗，组长负主责，各小组要相互配合，相互帮助发挥你们的聪明才智去认真完成任务

九、注意事项

1、分组要尽量把做事积极的与不太积极的搭配，每组里都要有学生干部，学生干部要起带头作用

2、食材的购买不要太复杂了，先前想出菜谱，然后组织大家学习下烹饪知识，注意食材购买的质和量

3、注意提醒大家手机充足电，随时保持通讯畅通，有相机的同学带上相机，组织大家多拍几张全家福

4、游戏最好要能吸引全部人参加，让同学们能增加了解，班委们能更好的了解同学们的动态，增进感情

   各组应在规定时间前把活动准备情况向督导组报告，出现紧急情况要第一时报告。

督导组也可以及时把活动的准备情况在班委群公布，实时互动。

中秋最美是感恩!

无须多言，给父母一个微笑，给亲友一个问候，递上一杯清茶，送上一口月饼，这是我们给予父母最好的回报。

感谢父母给予的生命，感谢父母给予的培养……老师们，同学们，这个中秋，我们要用一颗感恩的心来度过!

心怀感恩!

感恩一切造就我们的人，感恩一切帮助我们成长的人!

心怀感恩，我们才懂得尊敬师长，才懂得关心帮助他人，才懂得勤奋学习、珍爱自己，才会拥有快乐，拥有幸福!

老师们，同学们，中秋最美，美不过一颗感恩的心!

中秋最美，美不过真心的祝福!

在此，我代表学校，祝老师们、同学们中秋快乐，一切圆满!