长大纵坡公路沥青路面维修方案研究

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1、长大纵坡公路沥青路面维修方案研究兰祥盛11垫江县交通建设工程质量监督站，重庆,垫江，408300摘要：基TG243渝巫路水毁修复养护工程的实践，结合长大纵坡路段（K13+780〜K14+130）的设计资料和施工过程中的现场监测，分析路面结构参数对长人纵坡路段结构应力的影响，提出了适合公路长人纵坡沥青路维修处理方法。关键词：公路，沥青路妞维修，长大纵坡，层间滑移，方案研究1.引言随着重庆市垫江县经济的快速发展，城镇化进程显著加快，交通基础设施建设紧跟城镇化的步伐，有了长足的发展。G243渝巫路水毁修复养护工程正是在便利群众出行，缩短乡镇与城区之间的行车时

2、间，促进乡镇发展需要的背景下被提出来的。在该道路维修养护的过程中，长大纵坡路段沥青路面层间滑移问题不容忽视。因此在本次维修养护的过程中充分考虑长大纵坡路段M间滑移的因素。本文探讨了路面结构参数对长大纵坡路段结构应力的影响，以及在施工过程中进行跟踪观测，以期为以后的维修工作提供借鉴。2.工程概况G243渝巫路峡门至沙坪石梁子段，起止桩号为K10+420~K15+520,路线全长5.1km。全段按山岭区两车道二级公路标准设计，路基宽度8.5m，设计行车速度60km/h。设计荷载：路面标准荷载BZZ-100，原路面结构为20cm手摆片石+20cm水泥稳定级配

3、碎石+25cmC30水泥混凝土+5cm沥青混凝土，全线无桥梁结构物。该公路位丁垫江城区以北的峡口镇，东北部区域地势由南向北逐渐升高，地貌起伏较大。北部区域地势以山岭为主,区内植被覆盖率较高，道路依山就势，线型指标较低，局部路段道路纵坡较大，其屮K13+780~K14+230路段为长大纵坡路段，道路纵坡为5.7%，道路坡长450m。根据现场调查发现，经过多年运行，路面结构层破坏较为严重，该长大纵坡路段在高温、重载的作用下，出现较为严重的路面滑移病害。1.长大纵坡路段沥青路面维修力*案研究3.1长大纵坡路段病害调査通过病害调查发现，沥青路面层间滑移主要发生

4、在长大纵坡的两端，即坡顶与坡底处，出现斜向裂缝，与道路中线大致呈45°，且在斜向裂缝的顶部伴随出现横向裂缝，裂缝宽度为1〜3cm,二者形成月牙形推挤裂纹，机动车作用方向的前部沥青混凝土面层出现褶皱。3.2病害产生原因分析(1)交通组成分析通过对交通组成分析，开县至垫江方向，货车在交通量组成中占比62.3%，其中又以运煤的重车居多，根据超限检测站提供的数据，部分运煤午辆超载较为严重，重载、超载车辆在长大纵坡路段频繁制动时产生较大的水平分力，在沥青面层与水泥混凝土面层间产生较大的剪应力，导致层间滑移。(1)温度应力分析该道路是在水泥混凝土路面的基层上加铺的

5、5cm厚沥青混凝土面层，由于水泥混凝土路面缩缝和胀缝的存在，加铺的沥青混凝土血层在温度和荷载的作用下，产生反射裂缝，在冬季低温作用下，水泥混凝土面板收缩产生的应力进一步加剧了沥青混凝土路面的开裂。垫江夏季高温持续时间较长，平均气温33°C,在高温的作用下，沥青混合料粘结力降低，沥青混凝土与水泥混凝土的层间粘结力也随之降低，当汽车荷载产生的剪应力大于层间抗剪强度时，沥青血层就会发生层间滑移的病害。(2)路面结构分析刚性水泥混凝土路面上加铺柔性沥青混凝土而层，路面结构层分属不同的介质，本身就存在一个是否连续的问题。根据先前的研究表明，从剪应力沿路面结构厚度

6、分布来看，当沥青混凝土面层厚度为4〜5cm时，层间剪应力最大，并随着面层厚度的增大而逐渐减小[1]。3.3不同沥青的沥青混凝土抗剪性能研究本次试验沥青路面使用的是AC-13沥青混凝土，实验室采用两种不同的沥青进行试验，沥青类型分别为70号石油沥青、SBS改性沥青。试验方法将两种不同沥青的沥青混合料采用静压法成型，制作成dxh=ioox100mm的试件，在标准环境下养生后进行单轴贯入试验，压头尺寸28.5mm，加载速率lmm/min，0.1mm/s，试验温度为60°C[2]o本次选用70号石油沥青对比SBS改性沥青进行抗剪试验，结果如下表所示：表1不同沥

7、青的沥青混合料抗剪强度从上表可以看出，SBS改性沥青可以很好的改善沥青混凝土的抗剪性能，采用SBS改性沥青的AC-13沥青混凝土较使用70号石油沥青的抗剪强度增长了58.92%。因此建议在本工程屮使用SBS改性沥青，以提高路面在长大纵坡路段抵抗重车产生的横向剪切应力的能力。3.4不同公称最大粒径的沥青混凝土抗剪性能研宄沥青混凝土上面层典型结构为AC-13、AC-16和SMA-13，公路面层采用AC-C（悬浮密实型）较多，因此本次采用AC-13、AC-16进行对比试验，沥青类型统一选择SBS改性沥青。试验方法将两种不同级配的沥青混合料采用静压法成型，制作

8、成DXH=100X100mm的试件，在标准环境下养生后进行单轴贯入试验，压头尺寸28.5mm,