要达到这些目的,必须从路面设计
(包括结构体系和面层设计)、材料设计和施工作业等方面
去考虑,而这三个方面的因素又是相互影响和关联的。最根本的因素是路面设计。
2.1 合理选择路面结构类型。
路面面层根据当地的气候、自然条件、当地习惯及经济水平等综合确定。上面层应综合考
虑高温抗车辙、低温防开裂、抗滑的需要;中面层应重点考虑抗车辙能力;下面层重点考虑
抗疲劳开裂性能、密水性等。
对潮湿区、湿润区等雨水、冰雪融化对路面有严重威胁的地区,在考虑抗车辙能力的同
时还应重视密水性的需要,防止水损害破坏,宜适当减小设计空隙率,但应保持良好的雨
天抗滑性能。对于干旱地区,受水的影响很小,对密水性及抗滑性能的要求可放宽。
2.2 选择合理的结构层厚度。
(
1)基层与底基层的合理厚度。
结构层厚度的确定,设计时考虑最多的是层厚能否满足路面强度的要求。一般来说,
基层与底基层每压实层厚度习惯上设计为
16cm 和 20cm。16cm 厚度一般施工时压实度容易
保证。但是,当厚度达到
20cm 时,压实就比较困难。对于水泥稳定级配碎石或者石灰粉煤
灰碎石,如果设计控制厚度低于
16cm,则由于施工时的误差所在,局部会出现厚度薄弱现
象,影响结构层整体厚度,因此厚度最好控制在
16~18cm 左右为宜。
路面顶面标高,施工时有时稍低于设计标高。为了防止夹层出现,路拌机往往要超拌
l
~
2cm,加上施工误差,设计层厚为 20cm 时,压实厚度可能达到 2l~23cm,个别情况下可
能达到
23~25cm,这时压实是比较困难的。从现场压实度检测试坑中,我们可以看到,从
顶面以下
15cm 范围内压实效果很好,而底面的 2~5cm 这一部分压实效果不甚理想,呈略
为松散状态。这种现象无论采用什么碾压措施都是很难消除的,因此,设计最大厚度以不超
过
20cm 为宜。
(
2)面层厚度与集料粒径的确定。
我国公路沥青路面施工技术规范中规定,上面层沥青混合料的集料最大直径不宜超过
层厚的
1/2,中下层及联结层的集料最大粒径不宜超过 2/3 层厚。
一般来说,沥青混合料的最大粒径与层厚的比值愈大愈容易出现离析,而且愈不容易
碾压密实。
我国沥青路面表面层一般为
4cm,表面层混合料类型多采用 AK-16 和 AC-16 或 AK-13
和
AC-13,最大粒径与层厚之比为 16:40=2:5 和 13:40=1.63:5,比值大于 1/3,但小于
2/3。这是符合规范要求的。但是,有研究认为,当最大粒径与层厚比值超过 1/3,容易引起
离析,而且不容易压实。因此,面层厚应设计为集料最大尺寸的
3 倍以上。如果用 AK-13 和
AC-13,则选用至少 4cm 厚度,如果用 AK-16 和 AC-16,则选用至少 5cm 厚度。
(
3)重视层间连接。
目前,习惯上对层间连接没有引起高度的重视。路面裂缝处出现唧浆现象,主要是层
间连接不紧密,有缝隙可供水浸入,或者说层间夹有浮灰或松散细颗粒,水进入层间缝隙
后,缝隙中的水在行车荷载作用下产生动水压力,在行车荷载重复作用下,对缝隙产生重
复冲刷,形成唧浆,使缝隙处结构层强度相应降低,以致形成空洞,造成路面损坏。
为了避免上述现象的发生,基层与基层间连接时,宜喷洒适量的水泥浆;基层与面层
结合面,在喷洒透层后,加做防水层;在面层之间,洒粘层油进行层面连接。这样处理后,
结构层整体连接在一起,层间连接紧密,形成一个类似全厚式的结构体系,无论是对受力
还是对防止水的损坏都起到非常好的作用。
2.3 合理进行沥青混合料级配。
对夏季温度较高,且高温持续时间长,但冬季不太冷的地区或者重载路段应重点考虑
抗车辙能力的需要,减少
4.75mm 及 2.36mm 的通过率,选用较大的设计空隙率,当采用密