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1、fAAA路基路面工程第13章-沥青路面 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望十三、沥青路面十三、沥青路面 1.1.1.1.概述概述概述概述2.2.2.2.沥青路面材料的结构与力学特性沥青路面材料的结构与力学特性沥青路面材料的结构与力学特性沥青路面材料的结构与力学特性 3.3.3.3.沥青路面的稳定性与耐久性沥青路面的稳定性与耐久性沥青路面的稳定性与耐久性沥青路面的稳定性与耐久性4 4 4 4、沥青路面的原材料、沥青路面的原材料、沥青路面的原材料、沥青路面
2、的原材料5 5 5 5、沥青混合料组成设计、沥青混合料组成设计、沥青混合料组成设计、沥青混合料组成设计6 6 6 6、沥青路面施工与质量控制、沥青路面施工与质量控制、沥青路面施工与质量控制、沥青路面施工与质量控制问题：问题：沥青路面产生横向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生横向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生横向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生横向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生纵向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生纵向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生纵向裂缝的主要原因是什么？沥青路面产生纵向裂缝的主要原因是什么？车辙和沥青材料的什么性质有关？车辙和沥青材料的什么性质有关？车辙和沥青材
3、料的什么性质有关？车辙和沥青材料的什么性质有关？沥青路面使用性能气候分区以什么为指标进行？沥青路面使用性能气候分区以什么为指标进行？沥青路面使用性能气候分区以什么为指标进行？沥青路面使用性能气候分区以什么为指标进行？沥青贯入式路面和沥青表处路面有什么相同和不同？沥青贯入式路面和沥青表处路面有什么相同和不同？沥青贯入式路面和沥青表处路面有什么相同和不同？沥青贯入式路面和沥青表处路面有什么相同和不同？什么是蠕变，什么是松弛？什么是蠕变，什么是松弛？什么是蠕变，什么是松弛？什么是蠕变，什么是松弛？沥青混合料的模量和强度指标有哪些？沥青混合料的模量和强度指标有哪些？沥青混合料的模量和强度指标有哪些？沥
4、青混合料的模量和强度指标有哪些？1.概述概述沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。基层和垫层所组成的路面结构。基层和垫层所组成的路面结构。基层和垫层所组成的路面结构。与水泥混凝土路面相比，与水泥混凝土路面相比，与水泥混凝土路面相比，与水泥混凝土路面相比，沥青路面具有表面平整、无接缝、沥青路面具有表面平整、无接缝、沥青路面具有表面平整、无接缝、沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工
5、期短、养护维修行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点。简便、适宜于分期修建等优点。简便、适宜于分期修建等优点。简便、适宜于分期修建等优点。我国的公路和城市道路近我国的公路和城市道路近我国的公路和城市道路近我国的公路和城市道路近2020年来使用沥青材料修筑了相当数量的沥青路面。沥青路年来使用沥青材料修筑了相当数量的沥青路面。沥青路年来使用沥青材料修筑了相当数量的沥青路面。沥青路年来使用沥青材料修筑了相当数量的沥青路面。沥青路面是我国高速公路的主要路面型式。面是
6、我国高速公路的主要路面型式。面是我国高速公路的主要路面型式。面是我国高速公路的主要路面型式。n沥青路面沥青路面沥青路面沥青路面u抗弯强度较低：要求基础应具有足够的强度和稳定性。抗弯强度较低：要求基础应具有足够的强度和稳定性。抗弯强度较低：要求基础应具有足够的强度和稳定性。抗弯强度较低：要求基础应具有足够的强度和稳定性。u低温抗变形能力很低：在寒冷地区需设置防冻层。低温抗变形能力很低：在寒冷地区需设置防冻层。低温抗变形能力很低：在寒冷地区需设置防冻层。低温抗变形能力很低：在寒冷地区需设置防冻层。u透水性小：须提高基层的水稳性，尽可能采用结合料处透水性小：须提高基层的水稳性，尽可能采用结合料处透水
7、性小：须提高基层的水稳性，尽可能采用结合料处透水性小：须提高基层的水稳性，尽可能采用结合料处治的整体性基层。治的整体性基层。治的整体性基层。治的整体性基层。u交通量较大的路段容易开裂：宜在沥青面层下设置沥青交通量较大的路段容易开裂：宜在沥青面层下设置沥青交通量较大的路段容易开裂：宜在沥青面层下设置沥青交通量较大的路段容易开裂：宜在沥青面层下设置沥青混合料的联结层。混合料的联结层。混合料的联结层。混合料的联结层。n沥青路面的缺点沥青路面的缺点沥青路面的缺点沥青路面的缺点1 1、裂缝、裂缝、裂缝、裂缝裂缝是沥青路面损坏的一种常见病害。按照裂缝的方向和裂缝是沥青路面损坏的一种常见病害。按照裂缝的方向
8、和裂缝是沥青路面损坏的一种常见病害。按照裂缝的方向和裂缝是沥青路面损坏的一种常见病害。按照裂缝的方向和成因，可分为纵向、横向和网状。成因，可分为纵向、横向和网状。成因，可分为纵向、横向和网状。成因，可分为纵向、横向和网状。纵向裂缝基本上平行于道路中心线，一般发生在距路边缘纵向裂缝基本上平行于道路中心线，一般发生在距路边缘纵向裂缝基本上平行于道路中心线，一般发生在距路边缘纵向裂缝基本上平行于道路中心线，一般发生在距路边缘3-5m3-5m的车道内，裂缝形状有两种，一种是直线形，另一种的车道内，裂缝形状有两种，一种是直线形，另一种的车道内，裂缝形状有两种，一种是直线形，另一种的车道内，裂缝形状有两种
9、，一种是直线形，另一种是纵向弧形且两端向路堤边缘延伸。是纵向弧形且两端向路堤边缘延伸。是纵向弧形且两端向路堤边缘延伸。是纵向弧形且两端向路堤边缘延伸。地基的不均匀沉降、不良的施工搭接和过大的荷载是纵向地基的不均匀沉降、不良的施工搭接和过大的荷载是纵向地基的不均匀沉降、不良的施工搭接和过大的荷载是纵向地基的不均匀沉降、不良的施工搭接和过大的荷载是纵向裂缝的主要原因裂缝的主要原因裂缝的主要原因裂缝的主要原因 。n沥青路面损坏类型及成因沥青路面损坏类型及成因沥青路面损坏类型及成因沥青路面损坏类型及成因横向裂缝是沥青路面最常见的裂缝之一，通常被看作是早横向裂缝是沥青路面最常见的裂缝之一，通常被看作是早
10、横向裂缝是沥青路面最常见的裂缝之一，通常被看作是早横向裂缝是沥青路面最常见的裂缝之一，通常被看作是早期损坏现象之一。横向裂缝的方向垂直于道路中心线，裂期损坏现象之一。横向裂缝的方向垂直于道路中心线，裂期损坏现象之一。横向裂缝的方向垂直于道路中心线，裂期损坏现象之一。横向裂缝的方向垂直于道路中心线，裂缝间隔不等且数量逐年增加。分为荷载型和非荷载型。缝间隔不等且数量逐年增加。分为荷载型和非荷载型。缝间隔不等且数量逐年增加。分为荷载型和非荷载型。缝间隔不等且数量逐年增加。分为荷载型和非荷载型。荷载型裂缝是由于荷载产生的拉应力超过疲劳强度而导致荷载型裂缝是由于荷载产生的拉应力超过疲劳强度而导致荷载型裂
11、缝是由于荷载产生的拉应力超过疲劳强度而导致荷载型裂缝是由于荷载产生的拉应力超过疲劳强度而导致的破坏，先在路面底面产生，逐渐向上扩展至表面。的破坏，先在路面底面产生，逐渐向上扩展至表面。的破坏，先在路面底面产生，逐渐向上扩展至表面。的破坏，先在路面底面产生，逐渐向上扩展至表面。非荷载型裂缝主要指面层缩裂和基层反射裂缝，半刚性基非荷载型裂缝主要指面层缩裂和基层反射裂缝，半刚性基非荷载型裂缝主要指面层缩裂和基层反射裂缝，半刚性基非荷载型裂缝主要指面层缩裂和基层反射裂缝，半刚性基层沥青路面的横向裂缝绝大部分是反射裂缝。层沥青路面的横向裂缝绝大部分是反射裂缝。层沥青路面的横向裂缝绝大部分是反射裂缝。层沥
12、青路面的横向裂缝绝大部分是反射裂缝。网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足引起，也可能是网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足引起，也可能是网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足引起，也可能是网状裂缝主要是由于路面的整体强度不足引起，也可能是由于路面的出现横向裂缝或纵向裂缝后未及时封填，加剧由于路面的出现横向裂缝或纵向裂缝后未及时封填，加剧由于路面的出现横向裂缝或纵向裂缝后未及时封填，加剧由于路面的出现横向裂缝或纵向裂缝后未及时封填，加剧发展而成，沥青的老化也可引起网状裂缝。发展而成，沥青的老化也可引起网状裂缝。发展而成，沥青的老化也可引起网状裂缝。发展而成，沥青的老化也可引起网状裂缝。2 2、车辙
13、、车辙、车辙、车辙车辙是沥青路面在车辆荷载反复作用下产生剪切压密等永车辙是沥青路面在车辆荷载反复作用下产生剪切压密等永车辙是沥青路面在车辆荷载反复作用下产生剪切压密等永车辙是沥青路面在车辆荷载反复作用下产生剪切压密等永久变形的积累，调查结果显示，车辙主要发生在高温季节，久变形的积累，调查结果显示，车辙主要发生在高温季节，久变形的积累，调查结果显示，车辙主要发生在高温季节，久变形的积累，调查结果显示，车辙主要发生在高温季节，尤其是渠化交通严重的重交通道路上，或行车道上。尤其是渠化交通严重的重交通道路上，或行车道上。尤其是渠化交通严重的重交通道路上，或行车道上。尤其是渠化交通严重的重交通道路上，或
14、行车道上。在我国，半刚性基层沥青路面的结构是最为普遍的结构形在我国，半刚性基层沥青路面的结构是最为普遍的结构形在我国，半刚性基层沥青路面的结构是最为普遍的结构形在我国，半刚性基层沥青路面的结构是最为普遍的结构形式，车辙往往发生在沥青面层，基本上都是沥青混凝土产式，车辙往往发生在沥青面层，基本上都是沥青混凝土产式，车辙往往发生在沥青面层，基本上都是沥青混凝土产式，车辙往往发生在沥青面层，基本上都是沥青混凝土产生的流动型车辙，由发生在沥青面层以下各结构层永久变生的流动型车辙，由发生在沥青面层以下各结构层永久变生的流动型车辙，由发生在沥青面层以下各结构层永久变生的流动型车辙，由发生在沥青面层以下各结
15、构层永久变形引起的结构性车辙基本没有或很少。形引起的结构性车辙基本没有或很少。形引起的结构性车辙基本没有或很少。形引起的结构性车辙基本没有或很少。其他变形：其他变形：其他变形：其他变形：沉陷：因路基的竖向变形而导致路面下沉的现象。沉陷：因路基的竖向变形而导致路面下沉的现象。沉陷：因路基的竖向变形而导致路面下沉的现象。沉陷：因路基的竖向变形而导致路面下沉的现象。拥包：沥青面层因受行车推挤而形成局部隆起的现象。拥包：沥青面层因受行车推挤而形成局部隆起的现象。拥包：沥青面层因受行车推挤而形成局部隆起的现象。拥包：沥青面层因受行车推挤而形成局部隆起的现象。波浪：在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往
16、由于波浪：在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于波浪：在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于波浪：在基层平整度较差、面层厚度较薄的地段往往由于施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆施工质量等原因，基层不平整会反映到沥青路面上，车辆荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。荷载作用下面层不平整会愈加明显，形成波浪。沉陷沉陷沉陷沉陷拥包拥包拥包拥包 波浪波浪波浪波浪3 3、松散类、松散类、松散
17、类、松散类1 1）松散：路面由于结合料粘性降低或消失，在行车作用）松散：路面由于结合料粘性降低或消失，在行车作用）松散：路面由于结合料粘性降低或消失，在行车作用）松散：路面由于结合料粘性降低或消失，在行车作用下集料松动、散开的现象。下集料松动、散开的现象。下集料松动、散开的现象。下集料松动、散开的现象。2 2）麻面：路面表面出现麻点的现象。）麻面：路面表面出现麻点的现象。）麻面：路面表面出现麻点的现象。）麻面：路面表面出现麻点的现象。3 3）脱皮：路面表面产生的层状剥离、失落的现象。）脱皮：路面表面产生的层状剥离、失落的现象。）脱皮：路面表面产生的层状剥离、失落的现象。）脱皮：路面表面产生的层
18、状剥离、失落的现象。4 4）坑槽：在行车作用下，路面骨料局部脱落、散失而形）坑槽：在行车作用下，路面骨料局部脱落、散失而形）坑槽：在行车作用下，路面骨料局部脱落、散失而形）坑槽：在行车作用下，路面骨料局部脱落、散失而形成的坑洼。成的坑洼。成的坑洼。成的坑洼。5 5）啃边：在行车作用下，路面破损、脱落的现象。啃边：在行车作用下，路面破损、脱落的现象。啃边：在行车作用下，路面破损、脱落的现象。啃边：在行车作用下，路面破损、脱落的现象。产生的原因是采用的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所产生的原因是采用的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所产生的原因是采用的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所产生的原因是采用
19、的沥青粘结力差，沥青用量偏少，或所用的矿料过湿，铺撒不均匀，或所用的嵌缝料不合规格而用的矿料过湿，铺撒不均匀，或所用的嵌缝料不合规格而用的矿料过湿，铺撒不均匀，或所用的嵌缝料不合规格而用的矿料过湿，铺撒不均匀，或所用的嵌缝料不合规格而未能被沥青粘牢。未能被沥青粘牢。未能被沥青粘牢。未能被沥青粘牢。松散松散松散松散麻面麻面麻面麻面脱皮脱皮脱皮脱皮坑槽坑槽坑槽坑槽啃边啃边啃边啃边4 4、表面磨光、表面磨光、表面磨光、表面磨光沥青路面在使用过程中，在车轮反复滚动摩擦作用下，集沥青路面在使用过程中，在车轮反复滚动摩擦作用下，集沥青路面在使用过程中，在车轮反复滚动摩擦作用下，集沥青路面在使用过程中，在车
20、轮反复滚动摩擦作用下，集料表面被磨光。有时还拌有沥青的不断上翻，从而导致沥料表面被磨光。有时还拌有沥青的不断上翻，从而导致沥料表面被磨光。有时还拌有沥青的不断上翻，从而导致沥料表面被磨光。有时还拌有沥青的不断上翻，从而导致沥青面层表面光滑，尤其在雨季容易造成车祸。青面层表面光滑，尤其在雨季容易造成车祸。青面层表面光滑，尤其在雨季容易造成车祸。青面层表面光滑，尤其在雨季容易造成车祸。表面磨光的内在原因是集料质地软弱、缺少棱角、或矿料表面磨光的内在原因是集料质地软弱、缺少棱角、或矿料表面磨光的内在原因是集料质地软弱、缺少棱角、或矿料表面磨光的内在原因是集料质地软弱、缺少棱角、或矿料级配不当，粗集料
21、尺寸偏小，细料偏多，或沥青用量偏多。级配不当，粗集料尺寸偏小，细料偏多，或沥青用量偏多。级配不当，粗集料尺寸偏小，细料偏多，或沥青用量偏多。级配不当，粗集料尺寸偏小，细料偏多，或沥青用量偏多。泛油：沥青路面因沥青含量偏多或稠度偏低，在气温较高泛油：沥青路面因沥青含量偏多或稠度偏低，在气温较高泛油：沥青路面因沥青含量偏多或稠度偏低，在气温较高泛油：沥青路面因沥青含量偏多或稠度偏低，在气温较高时表面形成薄油层的现象。时表面形成薄油层的现象。时表面形成薄油层的现象。时表面形成薄油层的现象。修补破坏：路面坑洞、坑槽、局部碎裂等损坏经修补后的修补破坏：路面坑洞、坑槽、局部碎裂等损坏经修补后的修补破坏：路
22、面坑洞、坑槽、局部碎裂等损坏经修补后的修补破坏：路面坑洞、坑槽、局部碎裂等损坏经修补后的再次破坏。再次破坏。再次破坏。再次破坏。u 高温稳定性高温稳定性高温稳定性高温稳定性u 低温抗裂性低温抗裂性低温抗裂性低温抗裂性u 耐久性耐久性耐久性耐久性u 抗滑能力抗滑能力抗滑能力抗滑能力u 防渗能力防渗能力防渗能力防渗能力n对沥青路面的基本要求对沥青路面的基本要求对沥青路面的基本要求对沥青路面的基本要求1 1气候分区指标气候分区指标气候分区指标气候分区指标采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近3030年内最热月份平均最高气温的平均年内最热月份平均最高气温的平均年内最热
23、月份平均最高气温的平均年内最热月份平均最高气温的平均值，作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气值，作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气值，作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气值，作为反映高温和重载条件下出现车辙等流动变形的气候因子，并最为气候分区的一级指标，划分为候因子，并最为气候分区的一级指标，划分为候因子，并最为气候分区的一级指标，划分为候因子，并最为气候分区的一级指标，划分为3 3个区。个区。个区。个区。采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近3030年内的极端最低气温，作为反映温年内的极端最低气温，作为反映温年内的极端最低气温
24、，作为反映温年内的极端最低气温，作为反映温度收缩产生裂缝的气候因子，并作为气候分区的二级指标，度收缩产生裂缝的气候因子，并作为气候分区的二级指标，度收缩产生裂缝的气候因子，并作为气候分区的二级指标，度收缩产生裂缝的气候因子，并作为气候分区的二级指标，划分为划分为划分为划分为4 4个区。个区。个区。个区。采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近采用工程所在地最近3030年的年降雨量的平均值，作为受雨年的年降雨量的平均值，作为受雨年的年降雨量的平均值，作为受雨年的年降雨量的平均值，作为受雨水影响的气候因子，并作为气候区划的三级指标，划分为水影响的气候因子，并作为气候区划的三级指标，划
25、分为水影响的气候因子，并作为气候区划的三级指标，划分为水影响的气候因子，并作为气候区划的三级指标，划分为4 4个区。个区。个区。个区。n沥青路面使用性能的气候分区沥青路面使用性能的气候分区沥青路面使用性能的气候分区沥青路面使用性能的气候分区2 2 气候分区的确定气候分区的确定气候分区的确定气候分区的确定 沥青路面使用性能气候分区由一、二、三级区划组合而成，沥青路面使用性能气候分区由一、二、三级区划组合而成，沥青路面使用性能气候分区由一、二、三级区划组合而成，沥青路面使用性能气候分区由一、二、三级区划组合而成，以综合反映该地区的气候特征。如我市属于以综合反映该地区的气候特征。如我市属于以综合反映
26、该地区的气候特征。如我市属于以综合反映该地区的气候特征。如我市属于1-4-11-4-1气候区，即气候区，即气候区，即气候区，即为夏炎热冬温潮湿区，对沥青混合料的高温稳定性和水稳定性为夏炎热冬温潮湿区，对沥青混合料的高温稳定性和水稳定性为夏炎热冬温潮湿区，对沥青混合料的高温稳定性和水稳定性为夏炎热冬温潮湿区，对沥青混合料的高温稳定性和水稳定性要求较高。每级区的数值越小，表明该气候因子对路面的影响要求较高。每级区的数值越小，表明该气候因子对路面的影响要求较高。每级区的数值越小，表明该气候因子对路面的影响要求较高。每级区的数值越小，表明该气候因子对路面的影响越恶劣。越恶劣。越恶劣。越恶劣。气候分区指
27、标气候分区按照高温指标高温气候区123气候名称夏炎热区夏热区夏凉区七月平均最高温度30203020按照低温指标低温气候区1234气候名称冬严寒区冬寒区冬冷区冬温区极端最低气温-9按照雨量指标雨量气候区1234气候区名称潮湿区湿润区半干区干旱区年降雨量(mm)100010005005002502501 1按照强度构成原理分为密实类和嵌挤类按照强度构成原理分为密实类和嵌挤类按照强度构成原理分为密实类和嵌挤类按照强度构成原理分为密实类和嵌挤类密实型沥青路面强度和稳定型主要取决于混合料的粘聚力密实型沥青路面强度和稳定型主要取决于混合料的粘聚力密实型沥青路面强度和稳定型主要取决于混合料的粘聚力密实型沥青
28、路面强度和稳定型主要取决于混合料的粘聚力和内摩擦阻力。按空隙率大小分为闭式和开式。和内摩擦阻力。按空隙率大小分为闭式和开式。和内摩擦阻力。按空隙率大小分为闭式和开式。和内摩擦阻力。按空隙率大小分为闭式和开式。嵌挤类沥青路面采用颗粒尺寸较均一的矿料，强度和稳定嵌挤类沥青路面采用颗粒尺寸较均一的矿料，强度和稳定嵌挤类沥青路面采用颗粒尺寸较均一的矿料，强度和稳定嵌挤类沥青路面采用颗粒尺寸较均一的矿料，强度和稳定型主要依靠集料颗粒之间相互嵌挤所产生的内摩擦力，粘型主要依靠集料颗粒之间相互嵌挤所产生的内摩擦力，粘型主要依靠集料颗粒之间相互嵌挤所产生的内摩擦力，粘型主要依靠集料颗粒之间相互嵌挤所产生的内摩
29、擦力，粘聚力较弱。聚力较弱。聚力较弱。聚力较弱。n沥青路面的分类沥青路面的分类沥青路面的分类沥青路面的分类2 2按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法、路拌法按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法、路拌法按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法、路拌法按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法、路拌法和厂拌法三类和厂拌法三类和厂拌法三类和厂拌法三类层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撤矿料和碾压的方法修层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撤矿料和碾压的方法修层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撤矿料和碾压的方法修层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撤矿料和碾压的方法修筑，其主要优点是工艺和设备简便、功效较高、施工进度筑，其
30、主要优点是工艺和设备简便、功效较高、施工进度筑，其主要优点是工艺和设备简便、功效较高、施工进度筑，其主要优点是工艺和设备简便、功效较高、施工进度快、造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热快、造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热快、造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热快、造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热季节行车碾压之后路面方能成型。用这种方法修筑的沥青季节行车碾压之后路面方能成型。用这种方法修筑的沥青季节行车碾压之后路面方能成型。用这种方法修筑的沥青季节行车碾压之后路面方能成型。用这种方法修筑的沥青路面有沥青表面处治和沥青贯人式两种。路面有沥青表面处治和
31、沥青贯人式两种。路面有沥青表面处治和沥青贯人式两种。路面有沥青表面处治和沥青贯人式两种。路拌法是在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和路拌法是在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和路拌法是在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和路拌法是在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和碾压密实而成的沥青面层。碾压密实而成的沥青面层。碾压密实而成的沥青面层。碾压密实而成的沥青面层。此类面层所用的矿料为碎此类面层所用的矿料为碎此类面层所用的矿料为碎此类面层所用的矿料为碎(砾砾砾砾)石的称为路拌沥青碎石的称为路拌沥青碎石的称为路拌沥青碎石的称为路拌沥青碎(砾砾砾砾)石；石；石；石；所用的矿料为土者
32、则称为路拌沥青稳定土。路拌沥青而层，所用的矿料为土者则称为路拌沥青稳定土。路拌沥青而层，所用的矿料为土者则称为路拌沥青稳定土。路拌沥青而层，所用的矿料为土者则称为路拌沥青稳定土。路拌沥青而层，通过就地拌和，沥青材料在矿料中分布比层铺法均匀，可通过就地拌和，沥青材料在矿料中分布比层铺法均匀，可通过就地拌和，沥青材料在矿料中分布比层铺法均匀，可通过就地拌和，沥青材料在矿料中分布比层铺法均匀，可以缩短路面的成型期。但因所用的矿料为冷料，需使用粘以缩短路面的成型期。但因所用的矿料为冷料，需使用粘以缩短路面的成型期。但因所用的矿料为冷料，需使用粘以缩短路面的成型期。但因所用的矿料为冷料，需使用粘调度较低
33、的沥青材料，故混合料的强度较低。调度较低的沥青材料，故混合料的强度较低。调度较低的沥青材料，故混合料的强度较低。调度较低的沥青材料，故混合料的强度较低。厂拌法是将规定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备厂拌法是将规定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备厂拌法是将规定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备厂拌法是将规定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。矿料中细颗粒含量少，不含或含少量矿粉，混合料为开级矿料中细颗粒含
34、量少，不含或含少量矿粉，混合料为开级矿料中细颗粒含量少，不含或含少量矿粉，混合料为开级矿料中细颗粒含量少，不含或含少量矿粉，混合料为开级配的，配的，配的，配的，(空隙率达空隙率达空隙率达空隙率达1010-15-15)，称为厂拌沥青碎石；若矿，称为厂拌沥青碎石；若矿，称为厂拌沥青碎石；若矿，称为厂拌沥青碎石；若矿料中含有矿粉，混合料是按最佳密实级配配制的料中含有矿粉，混合料是按最佳密实级配配制的料中含有矿粉，混合料是按最佳密实级配配制的料中含有矿粉，混合料是按最佳密实级配配制的(空隙率空隙率空隙率空隙率1010以下以下以下以下)称为沥青混凝土。称为沥青混凝土。称为沥青混凝土。称为沥青混凝土。厂拌
35、法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺和厂拌法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺和厂拌法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺和厂拌法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺和热拌冷铺两种。厂拌法使用较粘稠的沥青材料，且矿料经热拌冷铺两种。厂拌法使用较粘稠的沥青材料，且矿料经热拌冷铺两种。厂拌法使用较粘稠的沥青材料，且矿料经热拌冷铺两种。厂拌法使用较粘稠的沥青材料，且矿料经过精选混合料质量高，使用寿命长，但修建费用也较高。过精选混合料质量高，使用寿命长，但修建费用也较高。过精选混合料质量高，使用寿命长，但修建费用也较高。过精选混合料质量高，使用寿命长，但修建费用也较高。3
36、3根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为沥青混凝根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为沥青混凝根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为沥青混凝根据沥青路面的技术特性，沥青面层可分为沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、沥青表面处治五种类型。此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许沥青表面处治五种类型。此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许沥青表面处治五种类型。此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许沥青表面处治五种类型。此外，沥青玛蹄脂碎石近年在许多国家也得到广
37、泛应用。多国家也得到广泛应用。多国家也得到广泛应用。多国家也得到广泛应用。uu沥青混凝土：高等级路面面层；沥青混凝土：高等级路面面层；沥青混凝土：高等级路面面层；沥青混凝土：高等级路面面层；uu热拌沥青碎石：面层、联结层；热拌沥青碎石：面层、联结层；热拌沥青碎石：面层、联结层；热拌沥青碎石：面层、联结层；uu沥青表处：先油后石，沥青表处：先油后石，沥青表处：先油后石，沥青表处：先油后石，1.53.0cm1.53.0cm，三、四级公路面层、加，三、四级公路面层、加，三、四级公路面层、加，三、四级公路面层、加铺罩面、抗滑层、磨耗层；铺罩面、抗滑层、磨耗层；铺罩面、抗滑层、磨耗层；铺罩面、抗滑层、磨
38、耗层；uu沥青贯入：先石后油，沥青贯入：先石后油，沥青贯入：先石后油，沥青贯入：先石后油，48cm48cm，二级及以下公路面层；，二级及以下公路面层；，二级及以下公路面层；，二级及以下公路面层；uu乳化沥青碎石：适用于做三级、四级公路的沥青面层、二级乳化沥青碎石：适用于做三级、四级公路的沥青面层、二级乳化沥青碎石：适用于做三级、四级公路的沥青面层、二级乳化沥青碎石：适用于做三级、四级公路的沥青面层、二级公路养护罩面以及各级公路的调平层或柔性基层。公路养护罩面以及各级公路的调平层或柔性基层。公路养护罩面以及各级公路的调平层或柔性基层。公路养护罩面以及各级公路的调平层或柔性基层。uu沥青玛蹄脂碎石
39、路面：适用于高速公路、一级公路和其他重沥青玛蹄脂碎石路面：适用于高速公路、一级公路和其他重沥青玛蹄脂碎石路面：适用于高速公路、一级公路和其他重沥青玛蹄脂碎石路面：适用于高速公路、一级公路和其他重要公路的表面层。要公路的表面层。要公路的表面层。要公路的表面层。2.沥青路面材料的结构与力学特性沥青路面材料的结构与力学特性沥青混合料是一种具有空间网络结构的多相体系，从宏观沥青混合料是一种具有空间网络结构的多相体系，从宏观沥青混合料是一种具有空间网络结构的多相体系，从宏观沥青混合料是一种具有空间网络结构的多相体系，从宏观上看，是集料、沥青和空气所组成的三相体系。上看，是集料、沥青和空气所组成的三相体系
40、。上看，是集料、沥青和空气所组成的三相体系。上看，是集料、沥青和空气所组成的三相体系。沥青混合料密实程度的大小直接影响到材料的强度，如抗沥青混合料密实程度的大小直接影响到材料的强度，如抗沥青混合料密实程度的大小直接影响到材料的强度，如抗沥青混合料密实程度的大小直接影响到材料的强度，如抗压强度或抗拉强度，在相同条件下，密实程度好的材料具压强度或抗拉强度，在相同条件下，密实程度好的材料具压强度或抗拉强度，在相同条件下，密实程度好的材料具压强度或抗拉强度，在相同条件下，密实程度好的材料具有较高的强度，反之则低。有较高的强度，反之则低。有较高的强度，反之则低。有较高的强度，反之则低。压实温度、压实速度
41、、压实应力和沥青用量都影响到沥青压实温度、压实速度、压实应力和沥青用量都影响到沥青压实温度、压实速度、压实应力和沥青用量都影响到沥青压实温度、压实速度、压实应力和沥青用量都影响到沥青的压实性能。的压实性能。的压实性能。的压实性能。n三相体系与压实性能三相体系与压实性能三相体系与压实性能三相体系与压实性能1 1、组成结构：密实悬浮、骨架空隙结构、密实骨架结构、组成结构：密实悬浮、骨架空隙结构、密实骨架结构、组成结构：密实悬浮、骨架空隙结构、密实骨架结构、组成结构：密实悬浮、骨架空隙结构、密实骨架结构2 2、强度构成来源：沥青、强度构成来源：沥青、强度构成来源：沥青、强度构成来源：沥青-粘结力、集
42、料粘结力、集料粘结力、集料粘结力、集料-内磨阻力内磨阻力内磨阻力内磨阻力3 3、强度参数：粘结力、强度参数：粘结力、强度参数：粘结力、强度参数：粘结力c c和内摩阻角和内摩阻角和内摩阻角和内摩阻角 n沥青混合料的结构力学特性沥青混合料的结构力学特性沥青混合料的结构力学特性沥青混合料的结构力学特性三轴试验三轴试验三轴试验三轴试验 Sin Sin=k-1/k+1,c=b/2k=k-1/k+1,c=b/2k0.50.5 简单拉压试验简单拉压试验简单拉压试验简单拉压试验粘结力和内摩阻角，也可根据无侧限抗压和轴向拉伸试验粘结力和内摩阻角，也可根据无侧限抗压和轴向拉伸试验粘结力和内摩阻角，也可根据无侧限抗
43、压和轴向拉伸试验粘结力和内摩阻角，也可根据无侧限抗压和轴向拉伸试验取得的抗压强度和抗拉强度来计算：取得的抗压强度和抗拉强度来计算：取得的抗压强度和抗拉强度来计算：取得的抗压强度和抗拉强度来计算：直剪试验直剪试验直剪试验直剪试验c c和和和和 是表征路面材料抗剪强度的两项参数，可以通过直接是表征路面材料抗剪强度的两项参数，可以通过直接是表征路面材料抗剪强度的两项参数，可以通过直接是表征路面材料抗剪强度的两项参数，可以通过直接剪切试验，绘出剪切试验，绘出剪切试验，绘出剪切试验，绘出c c-曲线后确定。曲线后确定。曲线后确定。曲线后确定。一般认为，沥青混合料是一种典型的弹、粘、塑性综合体，一般认为，
44、沥青混合料是一种典型的弹、粘、塑性综合体，一般认为，沥青混合料是一种典型的弹、粘、塑性综合体，一般认为，沥青混合料是一种典型的弹、粘、塑性综合体，在低温小变形范围内接近线弹性体，在高温大变形活动范在低温小变形范围内接近线弹性体，在高温大变形活动范在低温小变形范围内接近线弹性体，在高温大变形活动范在低温小变形范围内接近线弹性体，在高温大变形活动范围内表现为粘塑性体，而在通常温度的范围内则为一般粘围内表现为粘塑性体，而在通常温度的范围内则为一般粘围内表现为粘塑性体，而在通常温度的范围内则为一般粘围内表现为粘塑性体，而在通常温度的范围内则为一般粘弹性体。弹性体。弹性体。弹性体。1)1)材料的力学特性
45、与加载速度有关，随着加载速度的增加，材料的力学特性与加载速度有关，随着加载速度的增加，材料的力学特性与加载速度有关，随着加载速度的增加，材料的力学特性与加载速度有关，随着加载速度的增加，材料的强度与刚度均会增大；材料的强度与刚度均会增大；材料的强度与刚度均会增大；材料的强度与刚度均会增大；2)2)材料的力学特性对温度十分验感，随着温度的升高，材材料的力学特性对温度十分验感，随着温度的升高，材材料的力学特性对温度十分验感，随着温度的升高，材材料的力学特性对温度十分验感，随着温度的升高，材料的物理特征表现为变软，强度与刚度变小；料的物理特征表现为变软，强度与刚度变小；料的物理特征表现为变软，强度与
46、刚度变小；料的物理特征表现为变软，强度与刚度变小；3)3)材料具有十分明显的蠕变与应力松弛现象。材料具有十分明显的蠕变与应力松弛现象。材料具有十分明显的蠕变与应力松弛现象。材料具有十分明显的蠕变与应力松弛现象。n沥青混合料的粘弹性性质与力学模型沥青混合料的粘弹性性质与力学模型沥青混合料的粘弹性性质与力学模型沥青混合料的粘弹性性质与力学模型I I弹性区域弹性区域弹性区域弹性区域 II II粘弹性区域粘弹性区域粘弹性区域粘弹性区域 III III粘塑性区域粘塑性区域粘塑性区域粘塑性区域时间和温度对粘弹性材料响应的影响：试验温度的升高相时间和温度对粘弹性材料响应的影响：试验温度的升高相时间和温度对粘
47、弹性材料响应的影响：试验温度的升高相时间和温度对粘弹性材料响应的影响：试验温度的升高相当于慢速加载，加载时间的减值，粘弹性材料的这种特性当于慢速加载，加载时间的减值，粘弹性材料的这种特性当于慢速加载，加载时间的减值，粘弹性材料的这种特性当于慢速加载，加载时间的减值，粘弹性材料的这种特性称为时间温度换算法则。称为时间温度换算法则。称为时间温度换算法则。称为时间温度换算法则。应力蠕变与应力恢复应力蠕变与应力恢复应力蠕变与应力恢复应力蠕变与应力恢复 应力松弛与应力消除应力松弛与应力消除应力松弛与应力消除应力松弛与应力消除n沥青混合料力学模型沥青混合料力学模型沥青混合料力学模型沥青混合料力学模型（1
48、1）BurgersBurgers模型模型模型模型本构方程：本构方程：本构方程：本构方程：蠕变方程：蠕变方程：蠕变方程：蠕变方程：松弛方程：松弛方程：松弛方程：松弛方程：式中：式中：式中：式中：（2 2）修正的）修正的）修正的）修正的BurgersBurgers模型模型模型模型（3 3）Delft-XahuDelft-Xahu模型模型模型模型 1)1)沥青混合料兼具虎克弹性和牛顿粘性；沥青混合料兼具虎克弹性和牛顿粘性；沥青混合料兼具虎克弹性和牛顿粘性；沥青混合料兼具虎克弹性和牛顿粘性；2)2)沥青混合料力学性质应该作为温度和时间的函数表示；沥青混合料力学性质应该作为温度和时间的函数表示；沥青混合
49、料力学性质应该作为温度和时间的函数表示；沥青混合料力学性质应该作为温度和时间的函数表示；3)3)沥青混合料的性质作为沥青混合料的性质作为沥青混合料的性质作为沥青混合料的性质作为“某一条件的响应某一条件的响应某一条件的响应某一条件的响应”是比较合理是比较合理是比较合理是比较合理的。的。的。的。n沥青混合料的模量沥青混合料的模量沥青混合料的模量沥青混合料的模量 1.1.沥青的劲度模量：一定温度和时间下，应力与总应变的沥青的劲度模量：一定温度和时间下，应力与总应变的沥青的劲度模量：一定温度和时间下，应力与总应变的沥青的劲度模量：一定温度和时间下，应力与总应变的比值。比值。比值。比值。沥青的劲度是温度
50、与时间的函数。当温度较低时，在短荷沥青的劲度是温度与时间的函数。当温度较低时，在短荷沥青的劲度是温度与时间的函数。当温度较低时，在短荷沥青的劲度是温度与时间的函数。当温度较低时，在短荷载作用时间下，其劲度模量趋近弹性模量；当长期荷载作载作用时间下，其劲度模量趋近弹性模量；当长期荷载作载作用时间下，其劲度模量趋近弹性模量；当长期荷载作载作用时间下，其劲度模量趋近弹性模量；当长期荷载作用时，劲度随时间急剧下降，在双对数坐标上呈线性关系。用时，劲度随时间急剧下降，在双对数坐标上呈线性关系。用时，劲度随时间急剧下降，在双对数坐标上呈线性关系。用时，劲度随时间急剧下降，在双对数坐标上呈线性关系。随着温度