抗车辙型外掺剂沥青路面路用性能后评估研究

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1、抗车辙型外掺剂沥青路面路用性能后评估研究苏州市公路管理处东南大学南京东交工程咨询有限公司2011年6月摘要苏州地区干线公路，由于交通量大、重载车辆多，夏季高温时间长，一些路段的道路交叉口车辙时有发生，严重影响了道路的行驶安全。而为了解决道路交叉口车辙问题，苏州地区应用了多种新材料、新技术，经过一段时间的实际使用，很有必要对使用效果进行跟踪分析，为以后车辙解决方案的选择提供依据。结合苏州地区公路网的实际情况，综合交通量、通车时间、路面结构和原材料类型等因素，确定了研究路段。在对这些路段的路面使用性能进行多次现场跟踪观测的基础上，对比了近几年苏州地区使用的硫磺改性沥青

2、、聚酯纤维、路孚8000、橡胶粉改性沥青等抗车辙措施以及SMA、SUP、AC各种路面的路用性能，尤其是对不同材料、不同混合料类型的抗车辙性能进行了研究和评估。通过分析路面强度指标与路用性能、施工数据与后期现场实测指标、路面空隙率与车辙发生率、路面渗水系数对耐久性的影响以及级配和沥青胶结料类型与路面高低温性能等相关性，综合评估各种车辙处治措施的适用性，最终提出了苏州地区经济有效的干线公路道路交叉口车辙处治技术。最后，从混合料材料费用、施工成本以及全寿命周期费用等方面进行比较分析，对各种抗车辙方案进行了经济技术比较，为决策提供了有力的依据。关键词：抗车辙、外掺剂、路用

3、性能、后评估、干线公路、道路交叉口目录第一章绪论11.1项目概述11.2国内外研究现状21.2.1国外研究现状21.2.2国内研究现状51.3研究内容与研究方案61.3.1研究内容61.3.2拟解决关键问题91.3.3技术路线9第二章路面情况调查和资料分析102.1调查路段的选定102.2苏州地区气候调查122.3交通量数据调查142.4调查路段设计资料162.5调查路段施工试验资料162.6调查路段施工检测数据192.7小结22第三章路面路用性能调查及分析233.1路面调查内容233.2路面车辙病害调查和分析233.2.1路面车辙调查和分析233.2.2各路段抗

4、车辙性能分析303.3路面其他病害调查333.4路面强度分析363.4.1路面弯沉373.4.2路面结构层动态模量计算和分析403.4.3具体路段路面动态模量分析433.5各路段路面压实度调查493.6路面抗滑性能调查分析513.7路面平整度调查及分析553.8各路段路面抗渗性调查573.9小结59第四章对比路段路用性能评价研究614.1施工数据与现场实测数据关联性分析614.2各段沥青路面使用性能对比分析624.2.1抗车辙性能624.2.2抗滑性能634.3路面强度对路用性能的影响634.4路面空隙率与车辙关系研究分析644.5路面渗水系数与耐久性的关系654

5、.6级配、沥青胶结料类型与路面高低温性能关联性分析664.6.1级配与路面高低温性能关联性分析664.6.2沥青胶结料类型与路面高低温性能关联性分析664.7交叉口路段抗车辙性能分析674.8小结69第五章经济技术分析705.1混合料材料成本分析705.2混合料施工成本分析725.3各路段全寿命周期费用745.3.1各路段建设成本755.3.2各路段养护成本775.3.3各路段全寿命周期费用分析795.4小结80第六章主要结论和建议816.1主要结论816.2创新点826.3进一步研究工作的建议83参考文献84附件一苏州地区交叉口车辙养护处治建议86附件二添加路孚

6、8000改性沥青混合料施工指导意见90附件三硫磺改性沥青混合料施工指导意见100附件四SMA-13沥青混合料施工指导意见112抗车辙型外掺剂沥青路面路用性能后评估研究第一章绪论1.1项目概述沥青混凝土路面因行车舒适、养护方便而得到了越来越广泛的应用。沥青混凝土路面必须具有足够的强度、良好的稳定性、耐久性和平整度，才能提供安全、快速而经济的服务。道路工作者通过改进沥青混合料设计方法，优化级配类型和加强施工控制，使得沥青路面的使用性能不断提高。但由于沥青混合料属于粘弹性材料，在车辆的渠化作用和不断增长的重载交通作用下，沥青路面结构层易产生压缩变形和剪切流动变形，从而形

7、成车辙。行车道路面特别是交叉口路段路面车辙的产生，致使：（1）路表过量的变形影响了路面的平整度，降低了路面行驶舒适性和安全性；（2）轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了面层及路面结构的整体强度，从而诱发其它病害；（3）雨天路表排水不畅，减低了路面的抗滑能力，甚至会由于车辙内积水而导致车辆的漂移或冰滑，影响了高速行车的安全性；（4）由于车辙槽的影响，车辆在超车或更换车道时方向易失控，车辆操纵稳定性得不到保证。车辙的产生严重影响了路面的使用寿命和服务质量。在苏州地区，由于路面交通量大、夏季高温时间长、重载车辆多，导致车辙较为频繁发生，严重影响了路面行驶安全和缩短了路面寿命。因

8、此苏州公路