2 高等級(jí)公路瀝青路面設(shè)計(jì)、施工與檢測技術(shù)

1、高等級(jí)公路瀝青路面設(shè)計(jì)、施工與檢測技術(shù)張久鵬 博士,副教授 Tel： 長安大學(xué) 公路學(xué)院內(nèi)蒙古交通培訓(xùn)中心 2主要內(nèi)容一、瀝青路面早期破壞及其成因二、瀝青路面結(jié)構(gòu)與材料組成設(shè)計(jì)三、瀝青路面施工關(guān)鍵技術(shù)四、公路工程檢測技術(shù)與質(zhì)量評(píng)定五、瀝青路面新技術(shù)3一、瀝青路面早期破壞及其成因1.1公路工程開展概況1.2瀝青路面的病害及成因1.3 瀝青路面的病害防治 道路的衍變道路的開展可粗分為四個(gè)階段：第一階段：供行人和牛馬及其它獸類行走、馱運(yùn)貨物的階段。此時(shí)期的道路通常稱為小路或小徑(Trail)。第二階段：供蓄力車輛和行人通行的大道(Cart Way)階段。在中國，有“康衢、“路、“馳道、“驛道等名稱；

2、在歐洲，羅馬道路非常興旺，有“條條大道通羅馬之說。1.1 公路工程開展概況第三階段：行駛汽車的公路Highway階段。內(nèi)燃機(jī)汽車是德國在1886年由高特列希戴姆勒創(chuàng)造，我國在1902年從國外引進(jìn)汽車，1906年蘇元春駐守廣西時(shí)首建了龍州到鎮(zhèn)南關(guān)的公路。 通向柏林的A9公路(東德)，使用時(shí)間超過50年，圖中為第一階段的水泥路面 道路的衍變1.1 公路工程開展概況第四階段：以高速度分層行駛為特征的高速公路階段。也稱為Freeway或Expressway。 道路的衍變1.1 公路工程開展概況71.1 公路工程開展概況 道路是供各種車輛、行人等通行的工程設(shè)施，按其使用范圍分為公路、城市道路、機(jī)場跑道、

3、廠礦道路、林區(qū)道路等。 Airport lane 分類 干線公路： 國家干線 省干線 公路 縣公路 鄉(xiāng)公路 支線公路 分級(jí) 高速公路、一級(jí)公路高等級(jí)公路 二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)公路(其它公路)Road 城市道路 快速路 主干道 次干道 支路及街道 其它道路機(jī)場道面道路8公路：指按現(xiàn)行部頒?公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?修建的，經(jīng)交通主管部門驗(yàn)收認(rèn)定的城市間、城鄉(xiāng)間、鄉(xiāng)間主要供汽車行駛的公共道路。城市道路，農(nóng)牧場、廠礦、林區(qū)、港區(qū)、油田等內(nèi)部的生產(chǎn)作業(yè)道路，軍事基地內(nèi)道路以及游覽點(diǎn)內(nèi)部道路等均不屬于公路。1.1 公路工程開展概況9按照其在國家政治、經(jīng)濟(jì)、國防和區(qū)域行政管理中的重要性和使用性質(zhì)的不同，可劃分為國道、

4、省道、縣道、鄉(xiāng)道和專用公路等五個(gè)行政等級(jí)行政等級(jí)含 義國 道具有全國性政治、經(jīng)濟(jì)、國防意義的國家干線公路，它包括重要的國際公路、國防公路、聯(lián)結(jié)首都與各省和自治區(qū)的首府及直轄市的公路，以及聯(lián)結(jié)各大經(jīng)濟(jì)中心、港站樞紐、商品生產(chǎn)基地和戰(zhàn)略要地的公路。省 道具有全?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）政治、經(jīng)濟(jì)意義的省級(jí)干線公路，包括聯(lián)結(jié)省會(huì)與其衛(wèi)星城市、中心城市、經(jīng)濟(jì)區(qū)的公路，以及不屬于國道的國際公路和省際間的重要公路。縣 道具有全縣（旗、縣級(jí)市）政治、經(jīng)濟(jì)意義，聯(lián)結(jié)縣城和縣內(nèi)主要鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、主要生產(chǎn)與集散地的公路，以及不屬于國道、省道的縣際間的公路。鄉(xiāng) 道主要為鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）村經(jīng)濟(jì)、文化、生活服務(wù)的公路，以及不屬于縣道以上

5、公路的鄉(xiāng)與鄉(xiāng)之間及鄉(xiāng)村與外部聯(lián)絡(luò)的公路。專 用 公 路專線或主要供廠礦、林區(qū)、油田、農(nóng)（牧）場、旅游區(qū)、軍事要地等與外部聯(lián)絡(luò)的公路。公路的行政等級(jí)1.1公路工程開展概況10根據(jù)其任務(wù)、功能和適應(yīng)的交通量不同分為高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路、三級(jí)公路和四級(jí)公路五個(gè)技術(shù)等級(jí)。一條公路，可根據(jù)交通量等情況分段采用不同的車道數(shù)或不同的公路等級(jí)。技術(shù)等級(jí)含 義適應(yīng)的交通量(年平均輛/天)高速公路具有特別重要的政治、經(jīng)濟(jì)意義，專供汽車分向、分車道行駛并全部控制出入的干線公路。四車道：2500055000六車道：4500080000八車道：6000010萬一級(jí)公路聯(lián)結(jié)重要政治、經(jīng)濟(jì)中心，通往重點(diǎn)工礦區(qū)、港口

6、、機(jī)場，供汽車分向、分車道行駛的公。四車道：1500030000六車道：2500055000二級(jí)公路聯(lián)結(jié)政治、經(jīng)濟(jì)中心或工礦區(qū)、港口、機(jī)場等地的公路雙車道：500015000三級(jí)公路為溝通縣以上城市的公路雙車道：20006000四級(jí)公路為溝通縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村等的公路雙車道： 2000單車道： 400公路的技術(shù)等級(jí)1.1公路工程開展概況11 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。五縱七橫：九十年代，交通部提出了國道主干線系統(tǒng)規(guī)劃，總規(guī)模為

7、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。 7918網(wǎng)： 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。 國家干線公路網(wǎng)1.1公路工程開展概況12 國家干線公路網(wǎng)九五規(guī)劃137 條北京放射線9 條縱向路線18 條橫向路線 國家干線公路網(wǎng)7918 國家干線公路網(wǎng)命名 國家干線公路網(wǎng)命名 國家干線公路網(wǎng)命名1.1公路工程開展概況隨著使用期的延長，我國的高等級(jí)公路大量進(jìn)入

8、維修期，維修養(yǎng)護(hù)、翻修重建的任務(wù)越來越重。公路建設(shè)和路面維修、重建、升級(jí)改造的任務(wù)將交織在一起。 建設(shè)為主建養(yǎng)并舉18瀝青路面的特點(diǎn)外表平整無接縫，行車振動(dòng)小，噪音低 便于機(jī)械化施工，開放交通快，養(yǎng)護(hù)簡便具有良好的力學(xué)性能和路用性能 瀝青混合料可再生利用優(yōu)點(diǎn)瀝青混合料= 礦料 + 瀝青 骨架作用 粘結(jié)和填充作用1.2 瀝青路面的病害及成因19瀝青路面的特點(diǎn)良好的性能 再生利用 碾壓 攤鋪 拌合 1.2 瀝青路面的病害及成因?yàn)r青路面易老化 溫度敏感性較高缺 點(diǎn)施工受氣候和季節(jié)影響大 瀝青路面的特點(diǎn)1.2 瀝青路面的病害及成因半剛性基層瀝青路面的病害1.2 瀝青路面的病害及成因半剛性基層溫縮、干縮

9、開裂，引起路表反射開裂半剛性基層沖刷，基層表面積水，引起唧漿裂縫類水損害車轍類材料來源不穩(wěn)定超 重 載 交 通單一的半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)施工變異性大瀝青混凝土高溫特性、超載與重載、荷載作用時(shí)間(上坡)破壞原因破壞形態(tài)1.2 瀝青路面的病害及成因裂縫類病害A、縱向裂縫 原因： 1、地基不均勻沉降 2、過大荷載B、橫向裂縫 成因： 1、溫度變化 2、地基的縱向不均勻沉降 3、半剛性基層反射裂縫C、網(wǎng)狀裂縫 原因： 1、局部的結(jié)構(gòu)承載力缺乏 2、唧漿引起的過量局部沉陷 3、老化 1.2 瀝青路面的病害及成因反射裂縫由于濕度變化或水泥混凝土路面板塊之間接縫錯(cuò)臺(tái)而產(chǎn)生橫向收縮裂縫反映到面層上來，使面層

10、相隔一定距離出現(xiàn)橫向反射裂縫。寒冷地區(qū)面層材料本身在低溫時(shí)收縮受到阻礙產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，面層便會(huì)出現(xiàn)橫向斷裂，這些橫向裂縫在初期不會(huì)影響行車，但在水分不斷侵蝕下，其邊緣會(huì)出現(xiàn)碎裂而使縫隙擴(kuò)大，并在其周圍逐步開展成網(wǎng)狀裂縫。1.2 瀝青路面的病害及成因水損害類病害 水的浸蝕或凍融作用使瀝青膜從集料外表脫落造成松散 松散的顆粒被汽車輪胎帶走所致 剝落進(jìn)一步向深度開展而形成 1松散 喪失粘結(jié)2坑洞 逐漸流失 成因：瀝青/集料粘附性差導(dǎo)致的混合料水穩(wěn)定性缺乏1.2 瀝青路面的病害及成因水損害類病害3唧漿基層頂面遭到嚴(yán)重的沖刷，路表的裂縫或缺陷部位存留大量的白色灰漿1.2

11、瀝青路面的病害及成因水損害類病害3唧漿路面的裂縫、路面上局部空隙過大處都會(huì)造成透水隨著行車速度的增加，路表動(dòng)水壓力增加滲入基層頂部的水在動(dòng)水壓力作用下，基層就會(huì)受到嚴(yán)重沖刷，從而發(fā)生。前進(jìn)方向真空高壓1.2 瀝青路面的病害及成因車轍類病害A、車轍變形B、泛油、推擠、擁包原因：1、重載慢速交通 2、材料高溫穩(wěn)定性差 3、路面結(jié)構(gòu)方面1.2 瀝青路面的病害及成因車轍類型1磨耗型車轍冬季埋釘輪胎造成的路面磨損2結(jié)構(gòu)型車轍荷載作用超過路面各層強(qiáng)度，發(fā)生在瀝青面層以下結(jié)構(gòu)層。寬度較大，兩側(cè)沒有隆起3失穩(wěn)型車轍剪應(yīng)力超過材料抗剪強(qiáng)度，使流動(dòng)變形不斷累積形成車轍，一般都有兩側(cè)隆起現(xiàn)象車轍內(nèi)因：材料性質(zhì)的影響

12、 瀝青混合料抗剪強(qiáng)度取決于粘聚力和內(nèi)摩阻力，粘聚力取決于瀝青結(jié)合料，內(nèi)摩阻力取決于集料。當(dāng)然，強(qiáng)度還與瀝青混合料的組成、結(jié)構(gòu)及物理狀態(tài)密切相關(guān)。1瀝青結(jié)合料的影響2集料性質(zhì)的影響3材料組成比例的影響1.2 瀝青路面的病害及成因車轍內(nèi)因：路面結(jié)構(gòu)組合的影響半剛性基層未必優(yōu)于柔性基層，尚有待進(jìn)一步系統(tǒng)研究。面層厚度越大，車轍越深？有不同的觀點(diǎn)研究認(rèn)為：隨著瀝青面層厚度增大，車轍增長，其增幅隨厚度的增大而逐漸變緩；瀝青面層厚度超過20cm以后，路表車轍根本不再增加，有可能出現(xiàn)減少的趨勢。 1.2 瀝青路面的病害及成因車轍外因：重載慢速交通的影響輪壓增大，DS降低，車轍增大車速越慢，累計(jì)作用時(shí)間越長，

13、車轍越大車轍外因：持續(xù)高溫的影響溫度越高，瀝青混合料的勁度模量越低，動(dòng)穩(wěn)定度越小，抗車轍能力越差 1.2 瀝青路面的病害及成因1.3 瀝青路面的病害防治橫向裂縫縱向裂縫網(wǎng)狀裂縫反射裂縫翻 漿車 轍擁 包搓 板泛 油坑 槽松散脫皮啃邊光面與收水井、檢井銜銜接不順施工接縫明顯壓實(shí)度缺乏構(gòu)造深度缺乏摩擦系數(shù)缺乏粗細(xì)料分布不均橫向裂縫 現(xiàn)象：裂縫與路中心線根本垂直，縫寬不一，縫長有貫穿整個(gè)路幅的，也有局部路幅的。原因分析：施工縫未處理好，接縫不緊密，結(jié)合不良；瀝青未到達(dá)氣候條件和使用條件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；半剛性基層收縮裂縫的反射縫；橋梁涵洞兩側(cè)的填土產(chǎn)生固結(jié)或地基沉降。預(yù)防措施：合理組織施工，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)連續(xù)進(jìn)

14、行，盡量減少冷接縫；充分壓實(shí)橫向接縫；選取優(yōu)質(zhì)的適用于本地區(qū)氣候條件的瀝青；橋涵兩側(cè)填土充分壓實(shí)。治理方法：細(xì)裂縫2-5mm)用乳化瀝青灌縫；大于5mm的裂縫，可用改性瀝青罐縫。罐縫前，清縫；罐縫后，外表撒粗砂或3-5 mm石屑。 現(xiàn)象：裂縫走向根本與行車方向平行，裂縫長度和寬度不一。原因分析：冷接縫未按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求認(rèn)真處理，結(jié)合不緊密而脫開；縱向溝槽回填土壓實(shí)質(zhì)量差而發(fā)生沉陷；拓寬路段的新老路面交界處沉降不一。預(yù)防措施：采用全路幅一次攤鋪；無條件全幅攤鋪時(shí)，上下層施工縫應(yīng)錯(cuò)開15cm以上；溝槽回填土應(yīng)分層填筑、壓實(shí)，壓實(shí)度必須到達(dá)要求；拓寬路段的基層厚度和材料須與老路面一致，或稍厚。治理方

15、法：細(xì)裂縫2-5mm)用乳化瀝青灌縫；大于5mm的裂縫，可用改性瀝青罐縫。罐縫前，清縫；罐縫后，外表撒粗砂或3-5 mm石屑?？v向裂縫 現(xiàn)象：裂縫縱橫交錯(cuò)，縫寬1mm以上，縫距40mm以下，1以上。原因分析：路面結(jié)構(gòu)中夾有軟弱層或泥灰層，粒料層松動(dòng)，水穩(wěn)性差；瀝青與瀝青混合料質(zhì)量差，延度低，抗裂性差；瀝青層厚度缺乏，層間粘結(jié)差，水分滲入，加速裂縫的形成。預(yù)防措施：瀝青面層攤鋪前，對(duì)下臥層應(yīng)認(rèn)真檢查，及時(shí)去除泥灰，處理好軟弱層，保證下臥層穩(wěn)定，并宜噴灑0.3-0.6kg/粘層瀝青；原材料質(zhì)量和混合料質(zhì)量嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行選定、拌制和施工；瀝青面層各層應(yīng)滿足最小施工厚度的要求，保證上下層的良好粘

16、結(jié)；路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)做好交通量調(diào)查和預(yù)測。治理方法：如夾有軟弱層或不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)層，應(yīng)將其鏟除；結(jié)構(gòu)層積水引起網(wǎng)裂，鏟除面層網(wǎng)狀裂縫 后，加設(shè)排水設(shè)施，再鋪筑新的瀝青混合料；假設(shè)因?yàn)r青層厚度缺乏引起網(wǎng)裂，那么銑刨網(wǎng)裂的面層后加鋪新料來處理；路基不穩(wěn)造成網(wǎng)裂，可采用石灰或水泥處理路基，或注漿加固處理；由于基層軟弱或厚度缺乏引起路面網(wǎng)裂時(shí)，可分別采取加厚、調(diào)換或綜合穩(wěn)定的措施進(jìn)行加強(qiáng)。網(wǎng)狀裂縫現(xiàn)象：基層產(chǎn)生裂縫后，在溫度和行車荷載作用下，裂縫將逐漸反射到瀝青層外表，路表裂縫的位置形狀與基層裂縫根本相似。半剛性基層以橫向裂縫居多。對(duì)于在柔性路面上加罩瀝青結(jié)構(gòu)層，裂縫形式不一，取決于下臥層。原因分析：半剛性

17、基層收縮裂縫的反射裂縫；在舊路上加罩瀝青面層后原路面上已有裂縫包括水泥混凝土路面的接縫反射。預(yù)防措施：采取有效措施減少半剛性基層收縮裂縫材料；在舊路面加罩瀝青路面結(jié)構(gòu)層前，可先銑削原路面后再加罩，或采用鋪設(shè)土工織物、玻纖網(wǎng)后再加罩，以延緩反射裂縫的形成。治理方法：裂縫小于2mm時(shí)，可不作處理；大于2mm的裂縫，可用改性瀝青罐縫。罐縫前，清縫；罐縫后，外表撒粗砂或3-5 mm石屑。反射裂縫翻漿 現(xiàn)象：基層的粉、細(xì)料漿水從面層裂縫或從多空隙面層的空隙處析出，雨后路外表呈淡灰色或白色。原因分析：基層用料不當(dāng)，或拌和不均，細(xì)料過多；低溫季節(jié)施工的半剛性基層，強(qiáng)度增長緩慢，而路面開放交通過早，在行車與雨

18、水作用下使基層外表粉化，形成漿水；冰凍地區(qū)基層，冬季水分積聚成冰，春天解凍時(shí)翻漿；瀝青面層厚度較薄，空隙較大，雨水下滲，促使翻漿形成。外表處治和貫入式面層竣工初期，由于行車次數(shù)不多，結(jié)構(gòu)層尚未到達(dá)應(yīng)有密實(shí)度就遇到雨季，使?jié)B水增多，基層翻漿。預(yù)防措施：采用含粗粒料的水泥、石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料作為高等級(jí)道路的上基層；低溫季節(jié)施工時(shí)，石灰穩(wěn)定類材料可摻入早強(qiáng)劑，以提高早期強(qiáng)度；翻漿根據(jù)道路等級(jí)和交通量要求，選擇適宜的面層類型和適當(dāng)?shù)暮穸?；設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮排水結(jié)構(gòu)。治理方法：及時(shí)去除雨水進(jìn)水孔垃圾，確保排水順暢， ；對(duì)輕微翻漿路段，挖除面層，去除基層外表軟弱層，施設(shè)下封層后鋪筑瀝青面層；嚴(yán)重翻漿路段，將面

19、層基層挖除，如涉及路基，需處理好路基后鋪筑良好的半剛性基層，并做好排除內(nèi)部積水的技術(shù)措施。車轍 現(xiàn)象：路面在車輛荷載作用下輪跡處下陷，輪跡兩側(cè)往往伴有隆起，形成縱向帶狀凹槽。實(shí)施渠化交通的路段或停剎車頻率較高的路段較易出現(xiàn)。原因分析：瀝青混合料熱穩(wěn)定性缺乏；面層施工時(shí)未充分壓實(shí)；基層或下臥層軟弱或不穩(wěn)定夾層或未充分壓實(shí)。預(yù)防措施：粗集料應(yīng)粗糙具有較多的破碎裂面；根據(jù)氣候條件選擇優(yōu)質(zhì)瀝青，優(yōu)化配合比設(shè)計(jì)；施工時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)碾壓，保證壓實(shí)度；對(duì)特殊路段，要采用改性瀝青或高性能瀝青；道路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，每層厚度不超過集料最大粒徑的4倍。治理方法：車轍僅輪跡處凹陷，兩側(cè)無隆起，鑿去面層，鑿毛凹槽，涂刷粘層瀝青

20、，修補(bǔ)；假設(shè)輪跡兩側(cè)同時(shí)隆起，應(yīng)先將隆起部位鑿去，波谷處原面層鑿毛，涂粘層油，鋪筑與面層相同的混合料；因基層強(qiáng)度缺乏、水穩(wěn)性不好引起，那么對(duì)基層進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)或挖除損害的基層重新鋪筑。擁包 現(xiàn)象：沿行車方向或橫向出現(xiàn)局部隆起。較易發(fā)生在車輛經(jīng)常啟動(dòng)、制動(dòng)的地方。原因分析：瀝青用量偏高或細(xì)料偏多；面層攤鋪時(shí)，底層未清掃或未噴灑粘層油；基層或下面層未經(jīng)充分壓實(shí)，強(qiáng)度缺乏；日常養(yǎng)護(hù)時(shí)，局部路段瀝青用量過多，細(xì)集料偏細(xì)；陡坡或平整度較差路段，面層混合料低處積聚。預(yù)防措施：配合比設(shè)計(jì)時(shí)，控制瀝青含量和細(xì)集料用量；面層攤鋪前下層清掃干凈并噴灑粘層油；人工攤鋪時(shí)，做到粗細(xì)均勻分布。擁包治理方法：路面擁包、可在氣溫

21、較高時(shí)，用加熱器烘烤發(fā)軟后鏟除，夯實(shí)后用烙鐵烙平，而后找補(bǔ)平順對(duì)已趨于穩(wěn)定(其底部瀝青混合料油分揮發(fā)或老化)不再開展的擁包，可用銑刨機(jī)，銑刨平整后，加鋪穩(wěn)定性較好的瀝青混合料。搓板 現(xiàn)象：路外表出現(xiàn)輕微、連續(xù)的接近等距離的起伏狀，形似洗衣搓板。雖峰谷高差不大，但行車時(shí)有明顯的頻率較高顛簸感。原因分析：瀝青混合料的礦料級(jí)配偏細(xì)，瀝青用量偏高，高溫季節(jié)，面層材料在車輛水平力作用下，發(fā)生位移變形；鋪設(shè)瀝青面層前，未將下層外表清掃干凈或未噴灑粘層瀝青；舊路面上原有的搓板病害未認(rèn)真處理即在其上鋪設(shè)面層；施工機(jī)械設(shè)備操作不當(dāng)。預(yù)防措施：合理設(shè)計(jì)與嚴(yán)格控制混合料的級(jí)配；在攤鋪瀝青混合料前，須將下層頂面的浮沉

22、雜物清掃干凈，并均勻噴灑粘層瀝青基層、面層應(yīng)碾壓密實(shí)；舊路上進(jìn)行瀝青罩面前，須先處理原路面上已發(fā)生的搓板病害，否那么壓路機(jī)無法將搓板上新罩的面層均勻碾壓密實(shí)，新的搓板現(xiàn)象隨即就會(huì)出現(xiàn)；合理配置施工機(jī)械設(shè)備，并按操作規(guī)程進(jìn)行操作，形成設(shè)備與材料特性匹配技術(shù)。治理方法：因上下層相對(duì)滑動(dòng)引起的搓板，應(yīng)將面層全部鏟除，并低于原路面，其深度應(yīng)搓板 大于修補(bǔ)瀝青混合料最大粒徑的2倍，槽壁與槽底垂直，去除下層外表的碎屑、雜物及粉塵后，噴灑粘層瀝青，重新鋪裝瀝青面層；屬于根底原因形成的搓板，應(yīng)對(duì)損壞的基層進(jìn)行修補(bǔ)。泛油 現(xiàn)象：外表處治和貫入式路面的外表根本上被一薄層瀝青覆蓋，未見或很少看到集料，路表光滑，容易

23、引起行車滑溜交通事故。原因分析：外表處治，貫入式使用瀝青標(biāo)號(hào)不當(dāng)，針入度過大；瀝青用量過多或集料灑布量過少；動(dòng)態(tài)施工，面層成型慢，集料散失過多。預(yù)防措施：施工前須根據(jù)本地區(qū)氣候條件選定適宜的瀝青標(biāo)號(hào)；優(yōu)化瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)。治理方法：在熱天氣溫較高時(shí)進(jìn)行處理最為有效。如輕微泛油，可撒布3-5(8)mm石屑或粗黃砂，撒布量以車輪不粘瀝青為度；如泛油較嚴(yán)重，可先撒布5-1015mm集料，經(jīng)行車碾壓穩(wěn)定后再撒布3-5(8)mm石屑或粗黃砂嵌縫。使用過程中，散失的集料須及時(shí)回掃，或補(bǔ)撒集料；情節(jié)嚴(yán)重進(jìn)行銑刨加罩?？硬?現(xiàn)象：表層局部松散，形成深度2cm以上的凹槽。在水的侵蝕和行車的作用下，凹槽進(jìn)一步

24、擴(kuò)大，或相互連接，形成較大較深坑槽，嚴(yán)重影響行車的平安性和舒適性。原因分析：面層厚度不夠，瀝青混合料粘結(jié)力不佳，瀝青加熱溫度過高，碾壓不密實(shí)，在雨水和行車等作用下，面層材料性能日益惡化松散、開裂，逐步形成坑槽；攤鋪時(shí)，下層外表泥灰、垃圾未徹底去除，使上下層不能有效粘結(jié)；路面罩面前，原有的坑槽、松散等病害未完全修復(fù)；養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，當(dāng)路面出現(xiàn)松散、脫皮、網(wǎng)裂等病害時(shí)，或被機(jī)械行駛刮鏟損壞后，為及時(shí)養(yǎng)護(hù)修復(fù)。預(yù)防措施：瀝青面層應(yīng)具有足夠的設(shè)計(jì)厚度；瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)宜選用具有較高粘結(jié)力的較密實(shí)的級(jí)配；混合料拌制過程中，嚴(yán)格掌握拌制時(shí)間、瀝青用量及拌和溫度，保證混合料的均勻性；攤鋪面層前，下層應(yīng)清掃干

25、凈，并均勻噴灑粘層瀝青；當(dāng)路面出現(xiàn)松散、脫皮、輕微網(wǎng)裂等可能使雨水下滲的病害，或路面被機(jī)械刮鏟受損，應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)以免病害擴(kuò)展?？硬?治理方法：路基完好，坑槽深度僅涉及下面層確實(shí)定所需修補(bǔ)的坑槽范圍，一般可根據(jù)路面的情況略大于坑槽的面積，修補(bǔ)范圍應(yīng)方正并與行車方向平行或垂直；假設(shè)小面積的坑槽較多或較密時(shí)，應(yīng)將多個(gè)小坑槽合并確定修補(bǔ)范圍；采用人工或機(jī)械的方法將修補(bǔ)范圍內(nèi)的面層削去，槽壁與槽底應(yīng)垂直。槽底面應(yīng)堅(jiān)實(shí)無松動(dòng)現(xiàn)象，并使周圍好的路面不受影響或松動(dòng)損害；將槽壁槽底的松動(dòng)局部、損壞的碎塊及雜物清掃干凈，然后再槽壁和槽底外表均已涂刷一層粘層瀝青，用量為0.3-0.6kg/；將與原面層材料級(jí)配根本相同

26、的瀝青混合料填入槽內(nèi)，攤鋪平整，并按槽深1.2倍掌握好松鋪系數(shù)。攤鋪時(shí)要特別注意將槽壁四周的原瀝青面層邊緣壓實(shí)鋪平，用壓實(shí)機(jī)具在攤鋪好的瀝青混合料上反復(fù)來回碾壓至與原路面平齊；如基層已損壞，須先將基層補(bǔ)強(qiáng)或重新鋪筑。 松散 現(xiàn)象：面層集料之間的粘結(jié)力喪失或根本喪失，路外表可觀察到成片懸浮的集料或小塊混合料，面層局部區(qū)域明顯不成整體?？菰锛竟?jié)，在行車作用下可見輪后粉塵飛揚(yáng)。原因分析：瀝青針入度偏小，粘結(jié)力不良；混合料瀝青用量偏少；礦料潮濕或不潔凈或含風(fēng)化石；拌和時(shí)溫度偏高，瀝青焦枯；瀝青老化或與酸性石料粘附性不良；攤鋪時(shí)未充分壓實(shí)，或?yàn)r青混凝土溫度偏低；或雨天攤鋪；基層強(qiáng)度缺乏導(dǎo)致不均勻沉降而引

27、起結(jié)構(gòu)破壞，或濕軟時(shí)攤鋪瀝青；溶解性油類泄露，雨雪水滲入，降低了瀝青的粘結(jié)力。預(yù)防措施：酸性石料，摻入抗剝落劑或生石灰粉、干凈消石灰、水泥；混合料生產(chǎn)中，選用符合要求的瀝青和集料；控制各個(gè)環(huán)節(jié)中的溫度；瀝青混合料到工地后應(yīng)及時(shí)攤鋪、及時(shí)碾壓，到達(dá)規(guī)定的壓實(shí)度；松散路面出現(xiàn)脫皮等輕微病害時(shí)應(yīng)及時(shí)修補(bǔ)。治理方法：將松散的面層去除，重鋪瀝青混凝土面層；如涉及基層，那么應(yīng)先對(duì)基層進(jìn)行處理。 脫皮 現(xiàn)象：瀝青路面上層與下層或舊路上的罩面層與原路面粘結(jié)不良，外表層呈塊狀或呈片裝的脫落，其形狀、大小不等，嚴(yán)重時(shí)可成片。原因分析：攤鋪時(shí)，下層外表潮濕或有泥土或灰塵等，降低了上下層之間的粘結(jié)力；舊路面上加罩瀝青

28、面層時(shí)，原路外表未鑿毛，未噴灑粘層瀝青，造成新面層與原路面粘結(jié)不良而脫皮；面層偏薄，厚度小于混合料集料最大粒徑二倍，難以碾壓成型；預(yù)防措施：在鋪設(shè)瀝青面層前，應(yīng)徹底去除下層外表的泥土、雜物、浮塵等，并保持枯燥，噴灑粘層瀝青后，立即攤鋪瀝青混合料，使上下層粘結(jié)良好；在舊路面上加罩瀝青面層時(shí)，原路面應(yīng)用風(fēng)鎬鑿毛，有條件時(shí)，采用銑削機(jī)銑削，經(jīng)清掃、噴灑粘層瀝青后，再加罩面層；單層或雙層式面層的上層壓實(shí)厚度必須大于集料粒徑的二倍，利于壓實(shí)成型。治理方法：脫皮較嚴(yán)重的路段，瀝青面層全部削去，重新鋪筑面層。脫皮部位發(fā)現(xiàn)下層松軟等病害時(shí)，需對(duì)基層補(bǔ)強(qiáng)后修復(fù)?？羞叕F(xiàn)象：路面邊緣破損松散、脫落原因分析：路邊積水

29、，使集料與瀝青剝離、松散；路面邊緣碾壓缺乏，面層密實(shí)度較差；路面邊緣基層松軟，強(qiáng)度缺乏，承載力差。預(yù)防措施：合理設(shè)計(jì)路面排水系統(tǒng)，注意日常養(yǎng)護(hù)；施工時(shí)，路面邊緣應(yīng)充分碾壓；基層寬度須超出瀝青層20-30cm，以改善路面受力條件。治理方法：在修補(bǔ)范圍內(nèi)，選擇適用機(jī)具沿?fù)p害邊緣所劃出的標(biāo)線將面層材料挖除，清掃后底面、側(cè)面涂刷粘層瀝青，鋪瀝青混合料修復(fù)。 光面現(xiàn)象：路外表光滑，外表看不到粗集料或集料外表棱角已被磨除。陰雨天氣易出現(xiàn)行車滑溜交通事故。原因分析：上面層細(xì)集料或?yàn)r青用量偏多；集料質(zhì)地較軟，磨耗大，易被汽車輪胎磨損；預(yù)防措施：路面所用材料應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。集料具有較好的顆粒形狀和較多的棱角；瀝

30、青路面上面層混合料級(jí)配關(guān)鍵篩孔2.36mm和4.75mm要嚴(yán)格控制；采用具有足夠強(qiáng)度、耐磨性好的集料修筑上面層。治理方法：對(duì)外表處治和貫入式路面，可直接在光面上加罩封層，或用銑刨機(jī)將外表層刨除，清掃后進(jìn)行封層；瀝青混凝土路面，上面層經(jīng)銑刨清掃后噴灑0.3-0.6kg/的粘層瀝青，然后鋪筑細(xì)粒式或中粒式瀝青混凝土上面層。施工接縫明顯 現(xiàn)象：接縫歪斜不順直；前后攤鋪幅色差大、外觀差；接縫不平整有高差，行車不舒適。原因分析：在后鋪筑瀝青層時(shí)，未將前施工壓實(shí)好的路幅邊緣切除，或切線不順直；前后施工的路幅材料有差異，如石料色澤深淺不一或級(jí)配不一致；后施工的路幅松鋪系數(shù)未掌握好，偏大或偏??；接縫處碾壓不密

31、實(shí)。防治措施：在同一個(gè)路段中，應(yīng)采用同一個(gè)料場的集料，防止色澤不一；上面層應(yīng)采用同一種類型級(jí)配，混合料配合比應(yīng)一致；縱橫冷接縫必須按有關(guān)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處理好；縱橫向接縫須采用合理的碾壓工藝。壓實(shí)度缺乏 現(xiàn)象：壓實(shí)度未到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)要求。在壓實(shí)度缺乏的面層上，用手指甲或細(xì)木條對(duì)路外表的粒料進(jìn)行撥挑時(shí)，粒料有松動(dòng)或被挑起的現(xiàn)象發(fā)生。原因分析：碾壓速度未掌握好，碾壓方法有誤，壓實(shí)功缺乏；瀝青混合料拌和溫度過高，有焦枯現(xiàn)象，瀝青喪失粘結(jié)力；碾壓時(shí)面層混合料溫度偏低；雨天施工，瀝青混合料被雨琳；壓實(shí)厚度過大或過小。預(yù)防措施：在碾壓時(shí)應(yīng)按初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段進(jìn)行，行進(jìn)速度須慢而均勻；碾壓時(shí)驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)方向

32、前進(jìn)，驅(qū)動(dòng)輪在前，從動(dòng)輪在后；瀝青混合料拌制時(shí)，集料烘干溫度要控制在160-180之間，溫度過高會(huì)是瀝青出現(xiàn)焦枯，喪失粘結(jié)能力，影響瀝青混合料壓實(shí)性和整體性；瀝青混合料運(yùn)到工地后應(yīng)及時(shí)攤鋪，及時(shí)碾壓，碾壓溫度過低會(huì)使瀝青的粘結(jié)提高，不易壓實(shí)。應(yīng)盡量防止氣溫低于10或雨季施工；壓實(shí)層最大厚度不得超過10CM,最小厚度應(yīng)大于集料最小厚度應(yīng)大于集料最大粒徑1.5倍中、下面層或2倍上面層。壓實(shí)度應(yīng)符合規(guī)定。治理方法： 壓實(shí)度缺乏的面層在使用過程中極易出現(xiàn)各種病害，一般應(yīng)予銑削后重新鋪筑熱拌混合料。構(gòu)造深度缺乏 現(xiàn)象：路表構(gòu)造深度低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。構(gòu)造深度是路面粗糙度指標(biāo)的重要內(nèi)容。構(gòu)造深度小，雨天時(shí)路

33、表水膜較厚，高速行車時(shí)會(huì)引起水漂，容易造成滑溜交通事故，并影響后跟車的能見度及行車平安。原因分析：外表層混合料類型選擇不當(dāng)，空隙率較小；瀝青偏軟或?yàn)r青用量偏多，集料外表瀝青膜較厚。預(yù)防措施：根據(jù)道路等級(jí)和使用條件按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選定適宜的外表層混合料類型；外表層混合料的最正確瀝青用必須通過馬歇爾實(shí)驗(yàn)確定。實(shí)際瀝青用量控制在最正確瀝青用量0.3%以內(nèi)。并參照?瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)定?選用適合的瀝青標(biāo)號(hào)。治理方法： 抗滑層竣工后第一個(gè)夏季測定的構(gòu)造深度鋪砂法測定如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求必須分析原因，采用必要措施加以糾正。在路面交付使用后，外表層被磨損，或進(jìn)一步壓密構(gòu)造深度會(huì)減小，當(dāng)小于標(biāo)準(zhǔn)時(shí)外表層應(yīng)重新鋪筑。摩

34、擦系數(shù)缺乏 現(xiàn)象：摩察系數(shù)低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。摩察系數(shù)小時(shí)汽車剎車時(shí)滑行距離大，或車輪側(cè)向偏移，容易造成交通事故，甚至翻車。原因分析：抗滑層級(jí)配不合理；石料磨光值較小，磨耗值越大，容易被車輪磨損。預(yù)防措施：根據(jù)道路等級(jí)、環(huán)境條件選用適宜的抗滑類型；采用磨光值高且堅(jiān)韌、耐磨耗的集料用于抗滑層。不用磨光值低于42、且磨耗率大的集料，上海市10年前開始已在高速公路、快速道路修筑抗滑層用的石料磨光值大于46，洛杉磯磨耗率小于8%，使用效果良好，抗滑性能衰也很慢。治理方法： 面摩察系數(shù)以“擺值或“橫向力系數(shù)表示。當(dāng)擺值小于37或橫向力系數(shù)小于0.35時(shí)，雨天快速行車容易出現(xiàn)滑溜交通事故。需重新鋪筑或銑削后

35、鋪筑適宜的磨耗層。粗細(xì)料分布不勻 現(xiàn)象：路表局部粗集料或細(xì)集料較集中，外觀色澤深淺不一。原因分析：機(jī)鋪時(shí)，攤鋪機(jī)螺旋送料器橫向輸出量分布不勻，細(xì)料偏于中間，粗料趨于兩端，造成粗細(xì)料離析；人工攤鋪時(shí)，揚(yáng)鍬遠(yuǎn)甩，或刮平時(shí)用力輕重不一；反復(fù)撒料反復(fù)刮平使粗細(xì)料離析。防治措施：攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，應(yīng)緩慢、均勻、連續(xù)，螺旋送料器須不停地運(yùn)轉(zhuǎn)，并確保其兩端的混合料數(shù)量大于送料器高度的2/3，攤鋪后不宜用人工反復(fù)修整，盡量做到一次攤鋪成型；人工攤鋪時(shí)，應(yīng)扣鍬放料，刮平時(shí)用力輕重一致，刮2-3次到達(dá)平整即可；當(dāng)出現(xiàn)粗細(xì)料離析時(shí)，將其鏟除補(bǔ)上新料。59二、瀝青路面結(jié)構(gòu)與材料組成設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)

36、計(jì)2.2 瀝青面層Superpave設(shè)計(jì)方法2.3半剛性基層組成設(shè)計(jì)602.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)一瀝青路面的使用功能要求強(qiáng)度與剛度(開裂、變形)穩(wěn)定性(高、低溫、水穩(wěn)定性)耐久性(疲勞、老化)平整性(舒適、動(dòng)荷)抗滑性(平安)少塵性(環(huán)保)二瀝青路面主要技術(shù)問題 高溫穩(wěn)定性 低溫抗裂性 耐久性水穩(wěn)定性、反射裂縫、疲勞與老化 外表抗滑2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)62三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)道路結(jié)構(gòu)路基路面在天然地表面按照道路的設(shè)計(jì)線型(位置)和設(shè)計(jì)橫斷面(幾何尺寸)的要求開挖或堆填而成的巖土結(jié)構(gòu)物。在路基頂面的行車部分用各種

37、混合料鋪筑而成的層狀結(jié)構(gòu)物，包括由面層、基層、底基層及墊層63兩種典型的路面結(jié)構(gòu)普通混凝土JPCP鋼筋混凝土JRCP連續(xù)配筋混凝土CRCP鋼纖維混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土、裝配式混凝土、碾壓混凝土柔性基層瀝青路面半剛性基層瀝青路面剛性基層瀝青路面全厚式瀝青路面三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)64某高速公路瀝青路面銑刨斷面三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)65由于行車荷載、自然因素等對(duì)路面的影響隨深度的增加而逐漸減弱，路面的強(qiáng)度、抗變形能力和穩(wěn)定性也應(yīng)隨深度而逐漸降低要求，因此，路面的結(jié)構(gòu)應(yīng)分層鋪筑、分為假設(shè)干層次結(jié)構(gòu)，并按各

38、結(jié)構(gòu)層次的特定狀況進(jìn)行相應(yīng)的材料要求。面層基層墊層路面結(jié)構(gòu)層及層位功能三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)66設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)指標(biāo)三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)B(c)ccpEn=E0rAAE1E2En-1hn-1h2h1B1）輪隙中間路表面 （A點(diǎn)）計(jì)算彎沉值小于或等于設(shè)計(jì)彎沉值2）輪隙中心下（C點(diǎn)）或單圓荷載中心處（B點(diǎn)）的層底拉應(yīng)力應(yīng)小于或等于容許拉應(yīng)力67彎沉的幾個(gè)概念三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)回彈彎沉：路基或路面在規(guī)定荷載作用下產(chǎn)生垂直變形，卸載后能恢復(fù)的那一局部

39、變形。剩余彎沉：路基或路面在規(guī)定荷載作用下產(chǎn)生的卸載后不能恢復(fù)的那一局部變形?？倧澇粒郝坊蚵访嬖谝?guī)定荷載作用下產(chǎn)生的總垂直變形回彈彎沉+剩余彎沉。容許彎沉：路面設(shè)計(jì)使用期末不利季節(jié),標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下雙輪輪隙中間容許出現(xiàn)的最大代表？回彈彎沉值。設(shè)計(jì)彎沉：是指路面交工驗(yàn)收時(shí)、不利季節(jié)、在標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下,標(biāo)準(zhǔn)軸載雙輪輪隙中間的最大代表？彎沉值。68彎沉測定三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)貝克曼法：傳統(tǒng)檢測方法，速度慢，靜態(tài)測試，試驗(yàn)方法成熟，目前為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法。自動(dòng)彎沉儀法：利用貝克曼法原理快速連續(xù)測定，屬于試驗(yàn)范疇，但測定的是總彎沉，因此使用時(shí)應(yīng)用貝克

40、曼進(jìn)行標(biāo)定換算。落錘彎沉儀法：利用重錘自由落下的瞬間產(chǎn)生的沖擊載荷測定彎沉，屬于動(dòng)態(tài)彎沉，并能反算路面的回彈量，快速連續(xù)測定，使用時(shí)應(yīng)用貝克曼進(jìn)行標(biāo)定換算。 FWD69面 層(surface)基 層(base)土 基(Sub-grade)上路床下路床上路堤下路堤上基層下基層（底基層）上面層（表面層）中面層下面層30cm50cm70cm2040cm45cm56cm68cm7080cm路基路面路面結(jié)構(gòu)層及層位功能三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)70面 層基 層土 基上路床下路床上路堤下路堤上基層下基層（底基層）上面層（表面層）中面層下面層砂石材料無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)

41、定材料瀝青混合料改進(jìn)土或改善土改進(jìn)土或改善土路面結(jié)構(gòu)層及層位功能三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)三半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合與設(shè)計(jì)2.1半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)土基 (A級(jí)或 B級(jí)）瀝青AC-25 Sup-25 6cm-8cm (A級(jí)或 B級(jí)或改性）瀝青AC-20 Sup-19 6cm-8cm (A級(jí)或改性）瀝青 AC-13 Sup-13 SMA-13 4cm水泥穩(wěn)定碎石或二灰碎石 30cm-40cm 二灰土或石灰土 20cm-40cm 半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)722.2 瀝青面層Superpave設(shè)計(jì)方法Superior Performing A

42、sphalt Pavements高性能瀝青路面美國國會(huì)1987年批準(zhǔn)建立公路戰(zhàn)略研究方案(SHRP)，歷時(shí)5年，耗資1億5千萬美元，于1993年形成了SHRP研究的最終成果-Superpave體系。Superpave在我國的應(yīng)用規(guī)模逐年增加我國現(xiàn)行指標(biāo)體系1針入度2軟化點(diǎn)3延度4薄膜烘箱老化2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異我國瀝青指標(biāo)體系是以三大指標(biāo)等經(jīng)驗(yàn)性指標(biāo)為核心的指標(biāo)體系。我國現(xiàn)行指標(biāo)體系2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異瀝青等級(jí) 適用范圍 A級(jí)瀝青各個(gè)等級(jí)的公路，適用于任何場合和層次 B級(jí)瀝青高速公路、一級(jí)公路瀝青下面層及以下的層次，二級(jí)及二級(jí)以下公路的各個(gè)層次；用于改性瀝青、乳化瀝青、改性

43、乳化瀝青、稀釋瀝青的基質(zhì)瀝青 C級(jí)瀝青 三級(jí)及三級(jí)以下公路的各個(gè)層次 道路石油瀝青的適用范圍一般以70#、90#居多Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異PG 64 - 22Performance Grade性能等級(jí)平均7天最高路面溫度最低路面溫度SHRP膠結(jié)料標(biāo)準(zhǔn)是唯一的一個(gè)基于道路所在地區(qū)的氣候特點(diǎn)的性能標(biāo)準(zhǔn)，其物理特性要求相同，但是其試驗(yàn)溫度隨特定條件的改變而改變。Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異高溫等級(jí)低溫等級(jí)PG46-34，40，46PG52-10，16，22，28，34，40，46PG58-10，22，28，34，40PG64-10，1

44、6，22，28，34，40PG70-10，16，22，28，34，40PG76-10，16，22，28，34PG82-10，16，22，28，34Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異振蕩板固定板膠結(jié)料試樣 動(dòng)態(tài)剪切流變儀(DSR)Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異通過控制高溫時(shí)的模量，瀝青膠結(jié)料標(biāo)準(zhǔn)能保證在高溫時(shí)的剪切強(qiáng)度，同時(shí)，限定瀝青膠結(jié)料低溫時(shí)的模量在中間狀態(tài)就能保證瀝青混合料的疲勞性能。Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異彎曲梁流變儀BBR彎曲梁流變儀BBR用于測定低溫時(shí)瀝青的蠕變勁度S和瀝青勁度變化率m。膠結(jié)料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

45、定了路面實(shí)際的氣候條件下的蠕變勁度和m值。大的m值將促使瀝青路面在溫度發(fā)生變化時(shí)內(nèi)應(yīng)力能及時(shí)消散，從而減少路面的溫度開裂。直接拉伸試驗(yàn)(DTT)Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異DTT的試驗(yàn)結(jié)果是瀝青的拉伸破壞應(yīng)變，該應(yīng)變是啞鈴狀試件在在低溫時(shí)拉伸至破壞時(shí)的應(yīng)變量。同BBR的試驗(yàn)?zāi)康囊粯?，DTT試驗(yàn)也是為保證瀝青在低溫下抵抗變形的能力到達(dá)最大。 Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)RTV旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)RTV是測定瀝青在135時(shí)的勁度，此時(shí)瀝青根本處于粘性狀態(tài)。它通過測定浸沒在一恒定溫度試樣中的紡錘形軸以一定速度旋轉(zhuǎn)所需的扭距來表示。用這種

46、方法測量是為了保證瀝青在泵送和拌和時(shí)的具有足夠的流動(dòng)性。Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異SHRP首先提出了對(duì)用于各種環(huán)境的瀝青膠結(jié)料應(yīng)采用統(tǒng)一的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，即雖然在不同的使用環(huán)境條件下，但對(duì)其高溫性能、低溫性能、疲勞等性能的要求是相同的；所不同的是此性能的檢測條件應(yīng)用其實(shí)際使用條件相同。性 能施工流動(dòng)性高溫穩(wěn)定性抗疲勞性能低溫抗裂要 求施旋轉(zhuǎn)粘度2.0kPa動(dòng)態(tài)剪切G*/sin30kPa蠕變勁度S0.35s 直接拉伸破壞應(yīng)變1.0%試驗(yàn)溫度135最高溫度中間溫度最低溫度 PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82(Rotation

47、al Viscosity) RV 90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)(Flash Point) FP 46 52 58 64 70 76 82 46 52 58 64 70 76 82(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss 1.00 kPa 2.20 kPa S 0.300Report Value 1.00 %20 Hours, 2.07 MPa 10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 3

48、7 34 31 28 25 40 37 34 31 (Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin ( Bending Beam Rheometer) BBR “S Stiffness & “m- value-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24

49、-30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24Performance Grades性能等級(jí)(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin (Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin 230 oCCEC PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82(Rotational Viscosity) RV 90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)(Flas

50、h Point) FP 46 52 58 64 70 76 82 46 52 58 64 70 76 82(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss 1.00 %(Direct Tension) DT(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening28-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -

51、16 -22 -28 -34Avg 7-day Max, oC1-day Min, oC (PRESSURE AGING VESSEL) PAVORIGINAL 2.20 kPa S 0.300Report Value 1.00 %20 Hours, 2.07 MPa 10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31 (Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin ( Bending Beam Rheomete

52、r) BBR “S Stiffness & “m- value-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24(Dynami

53、c Shear Rheometer) DSR G*/sin (Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin 230 oCCEC5864Test TemperatureChangesSpec RequirementRemains Constant 1.00 kPa Performance Grades性能等級(jí) PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82(Rotational Viscosity) RV 90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110 (110)(Flash Point) FP 46 52

54、 58 64 70 76 82 46 52 58 64 70 76 82(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss 1.00 %(Direct Tension) DT(Bending Beam Rheometer) BBR Physical Hardening28-34 -40 -46 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -46 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -40 -10 -16 -22 -28 -34 -10 -16 -22 -28 -34Avg

55、 7-day Max, oC1-day Min, oC (PRESSURE AGING VESSEL) PAVORIGINAL 5000 kPa S 0.300Report Value 1.00 %20 Hours, 2.07 MPa 10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31 (Dynamic Shear Rheometer) DSR G* sin ( Bending Beam Rheometer) BBR “S Stiffne

56、ss & “m- value-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24永久變形(Dynamic Shear Rheom

57、eter) DSR G*/sin (Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin 230 oCCEC 1.00 kPa 2.20 kPa UnagedRTFO Aged永久變形用高溫勁度表示原樣瀝青G*/sin 1.00 kPaRTFO老化瀝青 G*/sin 2.20 kPa 路面使用壽命的早期階段重車Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異 PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82(Rotational Viscosity) RV 90 90 100 100 100 (110) 100 (110) 110

58、(110)(Flash Point) FP 46 52 58 64 70 76 82 46 52 58 64 70 76 82(ROLLING THIN FILM OVEN) RTFO Mass Loss 1.00 kPa 2.20 kPa S 0.300Report Value 1.00 %20 Hours, 2.07 MPa 10 7 4 25 22 19 16 13 10 7 25 22 19 16 13 31 28 25 22 19 16 34 31 28 25 22 19 37 34 31 28 25 40 37 34 31 (Dynamic Shear Rheometer) DSR

59、 G* sin ( Bending Beam Rheometer) BBR “S Stiffness & “m- value-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 0 -6 -12 -18 -24-24 -30 -36 0 -6 -12 -18 -24 -30 -36 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12 -18 -24 -30 0 -6 -12

60、-18 -24 0 -6 -12 -18 -24疲勞開裂(Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin (Dynamic Shear Rheometer) DSR G*/sin 230 oCCEC 5000 kPa PAV Aged疲勞開裂用中等溫度勁度表示RTFO & PAV老化瀝青 G*sin 路面使用壽命后期階段Superpave的PG分級(jí)2.2.1 瀝青指標(biāo)方面的差異 PG 46 PG 52 PG 58 PG 64 PG 70 PG 76 PG 82(Rotational Viscosity) RV 90 90 100 100 100 (110) 100 (1