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市政道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計探討論文
摘 要：隨著市政道路建設(shè)的不斷加快，半剛性基層瀝青路面受損程度愈演愈烈，為了能避免反射裂縫問題的發(fā)生，本文從路面結(jié)構(gòu)角度思考，分析研究市政道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過實施組合式作基層，將反射裂縫的發(fā)生延緩或者推遲，從而能有效改善當(dāng)前市政道路路面結(jié)構(gòu)情況
關(guān)鍵詞：市政道路職稱論文
隨著市政道路建設(shè)的不斷加快，半剛性基層瀝青路面受損程度愈演愈烈，為了能避免反射裂縫問題的發(fā)生，本文從路面結(jié)構(gòu)角度思考，分析研究市政道路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過實施組合式作基層，將反射裂縫的發(fā)生延緩或者推遲，從而能有效改善當(dāng)前市政道路路面結(jié)構(gòu)情況，達到維修養(yǎng)護費用降低、路面壽命延長的目的。
一、混合料和面層材料的選取
1.瀝青材料根據(jù)國家頒布的《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，耐久抗裂性能、耐滑抗磨性能和密實平整性能等，是表面層所應(yīng)具備的標(biāo)準(zhǔn)；基本不透水和抗剪切、抗車轍高溫和密實等性能，是下面層與中面層所應(yīng)具備的標(biāo)準(zhǔn)；耐疲勞開裂是下面層所應(yīng)具備的標(biāo)準(zhǔn)。那么，施工人員對面層材料進行選取時，應(yīng)當(dāng)對上述要求予以綜合考慮，這樣能使所選擇的材料與面層相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)相匹配。道路石油瀝青是瀝青路面的首選，或者把石油瀝青產(chǎn)品進行工藝加工處理后看作結(jié)合料，例如：改性和稀釋、乳化和調(diào)和等。以針入度為指標(biāo)，將我國道路石油瀝青分成七個標(biāo)號，每個標(biāo)號道路石油瀝青都能分成三個等級，即：A級、B級和C級。能夠?qū)r青道路使用性能產(chǎn)生影響的主要因素可大致概括為以下兩點：第一，道路石油瀝青等級；第二，道路石油瀝青標(biāo)號。通常施工人員應(yīng)當(dāng)對下述因素予以考慮，經(jīng)論證后再進行確定，其中包括：施工季節(jié)和公路等級、氣候區(qū)劃和結(jié)構(gòu)層次及路面類型等。通常情況下，針對偏寒冷地區(qū)，一般都實施能夠加大低溫延度，或者具有較低稠度瀝青；針對高溫時間持續(xù)較長、夏季溫度偏高地區(qū)，一般都實施具有較大稠度的瀝青；針對有較大年溫差和日溫差地區(qū)，一般都實施具有較大針入指數(shù)的瀝青。2.粗細(xì)集料的選取用粗集料對瀝青層進行選擇時，工作人員應(yīng)當(dāng)先對就近取材予以考慮，同時還要對市區(qū)四周篩選碎礫石礦渣和碎石予以考慮。但需要注意的是，粗集料的選取必須經(jīng)由具備生產(chǎn)許可證的施工單位自行加工，或者由采石場生產(chǎn)。在質(zhì)量方面，粗集料也應(yīng)該要做到與相關(guān)規(guī)范要求相符。此外，瀝青和所選取的粗集料要具備較好的磨光值與粘附性。根據(jù)國家頒布的《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》相關(guān)條款，石屑、機制砂和天然砂等細(xì)集料可應(yīng)用于瀝青路面中。生產(chǎn)細(xì)集料時，所挑選的采沙場和采石場應(yīng)當(dāng)具有生產(chǎn)許可證。通常選取天然砂作為常用砂，細(xì)集料應(yīng)保持無雜質(zhì)和干燥、潔凈和無風(fēng)化，且顆粒級配恰當(dāng)。3.瀝青混合料的選取與瀝青路面的路用性能瀝青路面的面層能夠?qū)囕v的荷載和氣溫予以直接承受，而且隨著時間及氣候的變化，瀝青材料性質(zhì)也能隨之變化，所以，瀝青路面應(yīng)對以下條件做到滿足：防滲能力和高溫穩(wěn)定性、抗滑能力和耐久性及低溫抗裂性等。施工人員應(yīng)當(dāng)按照市區(qū)瀝青路面的路用性能，對面層結(jié)構(gòu)材料進行選取。若選擇的種類為瀝青混合料時，則需要按照以下條件因素，對本市區(qū)的工程建設(shè)經(jīng)驗予以充分考慮，其中包括：環(huán)境條件和道路等級、路基狀況和地域氣候環(huán)境及交通負(fù)荷大小等，然后經(jīng)技術(shù)論證后實施確定。
二、基層材料的選取
所謂基層表示主要承重層，其承載能力特點為，較高、耐久和穩(wěn)定。通常我國瀝青路面大體分為三種，即：剛性基層、半剛性基層和柔性基層，分類的形成主要是根據(jù)力學(xué)特性與材料的不同完成。有外國地理專家表明，將柔性基層用于瀝青路面中，能夠?qū)雱傂曰鶎哟嬖诘木窒扌钥朔�，抑制道路路面出現(xiàn)的早期破壞與開裂現(xiàn)象。再者，瀝青面層和柔性基層同為柔性結(jié)構(gòu)，在應(yīng)變和應(yīng)力協(xié)調(diào)過渡較為順利；而且選取級配成型顆粒狀材料為結(jié)構(gòu)材料，且具有排水通暢特點，從而能降低因水量加大導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)受損現(xiàn)象發(fā)生。所以，應(yīng)用組合式基層或者柔性基層作為路面結(jié)構(gòu)的首選。研究表明，級配碎石與瀝青穩(wěn)定碎石在柔性基層材料中效果最好。所以，在組合設(shè)計路面結(jié)構(gòu)時，柔性基層材料的選取，一般都會首選瀝青穩(wěn)定碎石與級配碎石。自身剛度較低是柔性基層的特點，為了能將此特性克服，在同樣交通荷載作用下，通常都會選擇較厚的結(jié)構(gòu)層作為瀝青面層。在無結(jié)合料中，級配碎石屬于粒料材料，它能夠?qū)λ槭募壟溆枰試?yán)格控制，且在粒料材料中，其力學(xué)性能效果也是最佳，可廣泛用于不同等級道路。在我國，級配碎石可看作基層用于路面結(jié)構(gòu)，將半剛性材料的反射裂縫減輕，是它的主要目的。和一般基層相比，級配碎石的模量與強度都相對較差。所以，為了能使行車作用下的變形現(xiàn)象有效降低，應(yīng)當(dāng)將級配碎石的穩(wěn)定性級強度予以提升。對集料的密實、級配與類型程度進行控制，能使其穩(wěn)定性與強度得到有效提升。由此可以看出，良好的級配碎石性能，離不開施工工藝控制加強、級配合理化與材料技術(shù)要求嚴(yán)格等前提。
三、瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》相關(guān)條款規(guī)定，瀝青路面結(jié)構(gòu)層的形成須由多層結(jié)構(gòu)組成，其中包括：墊層和基層、面層和底基層。在設(shè)計組合瀝青路面結(jié)構(gòu)時，施工人員應(yīng)當(dāng)按照本市區(qū)的交通量，城市道路類型，以及氣候特點與水文地質(zhì)進行。通過與當(dāng)?shù)赜虻臅r間經(jīng)驗結(jié)合，對路面結(jié)構(gòu)組合予以恰當(dāng)選取，并對瀝青層厚度實施擬定。為避免路面土基和結(jié)構(gòu)層內(nèi)滲入雪水及雨水，密級配瀝青混合料是瀝青面層材料的首選。排水基層在應(yīng)用時，應(yīng)將防水層設(shè)入其下，把排水系統(tǒng)置于結(jié)構(gòu)內(nèi)部，使其能把水從路基中排出。由于結(jié)構(gòu)形式具有多樣化特點，因此，在選取結(jié)構(gòu)時應(yīng)當(dāng)對當(dāng)?shù)赜虻慕?jīng)濟狀況和交通情況、氣候環(huán)境和材料狀況等充分考慮，實現(xiàn)瀝青路面結(jié)構(gòu)合理經(jīng)濟化特點，同時，對結(jié)構(gòu)層的可再生性，與結(jié)構(gòu)的耐久性實施兼顧，可以將環(huán)境影響最大程度降低。通過大量實踐得出，橫向裂縫是薄瀝青層半剛性路面的主要問題，施工人員通過采取各種措施，雖然能使開裂數(shù)量減少、橫向裂縫發(fā)生時間推遲，但卻起不到根本作用。針對此問題，因整修量較大，一般施工人員都不予以路面維修，多進行結(jié)構(gòu)性重建。當(dāng)下，全厚式瀝青路面的廣泛應(yīng)用還需進一步論證，因此結(jié)構(gòu)需用較厚的瀝青層，易增加投資成本，所以，一般情況下都不予采納。從我國國情角度以及道路特點等角度出發(fā)，可廣泛應(yīng)用以下兩種路面結(jié)構(gòu)，即：柔性基層與組合式結(jié)構(gòu)。
四、結(jié)語
綜上所述，在設(shè)計市政道路路面的結(jié)構(gòu)時，施工人員應(yīng)當(dāng)先充分考慮當(dāng)?shù)赜虻淖匀粭l件和地理位置，并根據(jù)氣候變化和車載量等客觀因素，采取相應(yīng)合理的面層材料，這樣能更好延長路面壽命和降低維修養(yǎng)護費用。
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