橡膠瀝青技術(shù)在高速公路路面中的應(yīng)用研究.pdf

1、國家“十二五”規(guī)劃綱要中提出建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,促進資源的循環(huán)利用,加強生態(tài)和環(huán)境保護。在這種背景下,具有顯著環(huán)保效果的橡膠瀝青路面得到越來越多的重視。本文在借鑒南非強基薄面路面設(shè)計理論的基礎(chǔ)上,開展了基于橡膠瀝青技術(shù)的高速公路路面結(jié)構(gòu)研究,并通過試驗路段的修筑驗證了橡膠瀝青路面的使用性能。
　　首先基于強基薄面設(shè)計理論和關(guān)鍵技術(shù),采用彈性層狀體系理論對幾種典型的強基薄面路面結(jié)構(gòu)進行了力學(xué)計算,結(jié)果顯示:通過提高土基模

2、量,橡膠瀝青結(jié)構(gòu)的承載力將會顯著提高,同時橡膠瀝青結(jié)構(gòu)的基層拉應(yīng)力將會減小,土基頂面壓應(yīng)變也不斷降低。當土基模量大于60MPa時,具有薄面層的橡膠瀝青結(jié)構(gòu)的力學(xué)指標與普通具有35MPa土基模量的瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)相近,能夠滿足重交通道路的結(jié)構(gòu)要求。然后對普通路面結(jié)構(gòu)與橡膠瀝青路面結(jié)構(gòu)的造價進行了分析,提出橡膠瀝青路面結(jié)構(gòu)具有明顯的工程造價優(yōu)勢。
　　然后針對橡膠瀝青路面結(jié)構(gòu)對土基模量的要求,同樣采用理論計算分析了土基模量對典型路面

3、結(jié)構(gòu)性能的影響。計算結(jié)果顯示提高土基模量后,可以有效降低基層與面層的使用厚度,減小層底拉應(yīng)力水平?；鶎雍穸扰c模量的變化,對于半剛性基層層底拉應(yīng)力影響巨大。為保證基層層底拉應(yīng)力處于較低的應(yīng)力水平,面層厚度宜大于9cm。借鑒AASHTO-93經(jīng)驗設(shè)計法,提出了土基模量對瀝青路面使用壽命的影響規(guī)律,并初步建議了使用壽命的預(yù)估方法。
　　其次,對橡膠瀝青混合料的級配設(shè)計與性能技術(shù)指標開展了試驗研究。根據(jù)室內(nèi)試驗結(jié)果,在現(xiàn)行部頒規(guī)范的基礎(chǔ)上

4、,提出了橡膠瀝青混合料的技術(shù)指標要求。此外,對于現(xiàn)場橡膠瀝青混合料的特殊施工工藝也進行了總結(jié),提出了施工中的關(guān)鍵工藝問題。
　　最后在遼寧省修筑了高速公路雙層橡膠瀝青路面試驗路,并對試驗路材料、級配設(shè)計與施工工藝等進行了全程記錄。同時對竣工后的路基頂面彎沉、路面彎沉、路面平整度、摩擦系數(shù)、路面構(gòu)造深度和路面裂縫等進行了跟蹤檢測。結(jié)果顯示,雙層橡膠瀝青路面結(jié)構(gòu)具有與普通三層結(jié)構(gòu)瀝青路面相似甚至更佳的整體承載能力,同時由于橡膠類材料的