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1、道路改造工程中沥青路面结构的设计 【摘要】在分析了道路改造工程中沥青路面结构设计探讨的重要性和必要性后，依据沥青混凝土路面运用性能设计要求，结合自我实际设计工作阅历，对道路改造沥青路面结构设计技术要点进行了仔细分析探讨。最终，探讨了不同加铺层厚度层底拉应力关系曲线图，确保道路改造设计方案具有较高性能和经济效益。 【关键词】道路改造；沥青路面；结构设计 1.沥青混凝土路面运用性能设计要求 在沥青混凝土路面结构设计过程中，要使沥青路面在实际运用过程中具有良好的运用性能以满意道路平安舒适的行车要求，并能够削减运用中的路面损坏量，沥青路面结构层设计时应满意道路路面的强度、刚度、稳定性、耐久性、平整性等
2、性能技术指标要求。 1.1 强度和刚度设计要求 沥青混凝土路面结构在设计过程中，其结构层的材料和路基填料必需具有足够的强度和刚度，确保路面在设计范围内的行车荷载条件下不会产生大的变形或位移，从而有效防止或削减沥青路面过早出现开裂、坑槽、滑移、沉陷等破坏问题，有效提高路面综合运用性能水平。 1.2 稳定性和耐久性设计要求 设计路面结构层的材料和路基填料必需具有足够的稳定性，确保沥青路面在设计运用年限范围内能够承受温度和水分改变、冻胀损害、以及冻融循环作用等自然条件对路面性能的影响。 1.3 路面平整性设计要求 为了提高沥青路面的行车平安舒适性，必需确保路面具有特别良好的平整度。路面平整度不仅影响
3、到道路的行车速度和舒适度，同时还会影响到沥青路面结构综合运用性能和耐久度，其主要与路面结构设计方案、各结构层的运用材料、路基填料的强度和稳定性能等有关，同时还与道路的施工质量和综合养护状况有关。沥青路面结构设计过程中，除了要保证路面有良好平整性外，还应具有肯定的粗糙度，以确保车辆在各种气候条件下能够高速平安稳定行驶。 2.改造道路沥青路面结构设计技术要点分析 道路在技术升级改造和大修过程中，合理选择和支配设计沥青路面结构的层次，是确保整个沥青路面结构在设计运用年限内承受设计行车荷载和各种自然因素综合作用下具有良好运用性能的重要基础保证，同时也是沥青路面性能发挥最大化和路面结构建设施工合理经济化
4、的重要技术支撑。沥青路面面层由于在运用过程中会干脆承受行车和各种自然因素的反复循环作用，必需要求其具有特别良好的高强度、耐磨耗、耐久性、抗滑性、热稳性、以及不透水性，因此，实际道路改造设计过程中，通常选用粘结力较强的结合料和强度较高的集料作为路面的面层材料。从大量设计阅历和道路建设实践可知，改造道路沥青面层通常可以分为单层、双层、甚至三层等结构，其中双层结构又可以分为表面层和下面层；三层结构又可以分为表面层、中面层、以及下面层。沥青路面表面层应具有特别良好的平整密实度、抗滑耐磨性、以及抗裂耐久性；中面层和下面层应具有特别良好的高温抗车辙性、抗剪切性、密实度、以及不透水性，同时下面层还应具有特别
5、良好的耐疲惫开裂性能。沥青路面表面层的类型结构及性能水平应与道路的等级、运用性能要求、以及交通等级等技术指标相匹配。沥青路面基层主要承受由面层向下传递的车辆竖向荷载作用力，并将其扩散到沥青路面垫层或土基中，因此，路面基层必需具有足够大的强度和刚度，以确保高速行车平安和行车舒适性要求。基层应依据工程实际状况，结合当地原材料、交通运输量、运输负荷类型、气候地质条件、筑路原材料、以及路基水文等条件进行综合考虑，选择技术平安合理、节能经济的沥青路面结构层。沥青路面结构组合和优化设计是一项阅历性、技术性均比较强的综合性工作，除了要有丰富的设计学问体系外，还要有特别强的实际道路改造设计、施工建设等实践阅历
6、，确保路面具有特别良好的综合运用性能水平。 2.1 严谨进行沥青面层结构组合和优化设计 从大量道路改造过程实际设计方案、应用效果可知，结合道路实际交通量而言，如城市支路假如技术能够满意，从经济性方面来看，可以采纳单层设计结构；对于城市次干路及以上等级的道路通常应实行双层设计结构，对于交通量特殊大、性能等级要求较高的主干路和快速路则应实行三层设计结构。对于城市主干路而言，在交通量、性能技术要求特别相近的状况下，有的设计人员采纳两层式结构，有的则采纳三层式结构，两者间的厚度相差在3cm以上，使得工程施工建设完成后要么偏薄，路面简单发生早期损坏等不利现象；要么偏厚，从而大大降低工程总体投资经济效益水
7、平。因此，在路面结构形式设计过程中，要充分结合工程实际及邻近地区相应工程的胜利阅历，严谨进行沥青面层结构组合和优化设计，杜绝随意性设计等造成工程投资的大量奢侈和为后期运营埋下巨大平安隐患。 2.2 要重视最小压实厚度 在路面沥青层厚度的拟定过程中，要重视最小压实厚度对路面性能的影响，从而确保设计方案中各层沥青混合料在实际施工中，能够形成匀称而压实稳定的结构层次。从道路改造相关技术规范和标准要求可知，沥青路面各层设计厚度不宜小于3倍混合料的公称最大粒径要求。但在实际设计过程中，许多没有达到上述技术指标要求，如当沥青层设计为12cm时，上面层通常设计成5cm中粒式AC16，而下面层则设计成7cm粗
8、粒式AC25，这样的设计方案就不能满意“3倍”技术指标要求。因此，在实际结构层厚度设计过程中，要严格根据相关技术规范要求设计各层厚度。 3.沥青层底拉应力验算设计要点 由于路面沥青层底拉应力验算计算相当繁琐，许多工程在实际设计过程中没有进行严格的加铺层层底拉应变的验算。在结合许多实际设计工作阅历，并结合相应工程设计阅历结果，分析总结得到不同加铺层厚度层底拉应力关系。将须要改造的道路勘测一个整体，通过相应的计算公式可以得到不同厚度的当量回弹模量（注：路面沥青层的模量按15计算，统一取值为1 600MPa，则可以获得加铺沥青面层不同厚度的底拉应力。在实际设计过程中，根据图1即可以查得在不同地基模量
9、和不同层厚状况下，沥青路面层底的拉应力大小，从而确保沥青路面具有较高性能水平。 4.结束语 旧道路进行技术升级改造和大修设计过程中，要综合考虑道路网络规划及其改造技术标准要求等各个方面。在沥青路面结构组合和优化设计过程中，要充分结合当地原材料、交通运输量、运输负荷类型、气候地质条件、筑路原材料、以及路基水文等条件进行综合考虑，选择技术平安合理、节能经济的沥青路面结构层设计方案，确保道路改造设计方案具有较高性能和经济水平。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页