２０１０年第２３期ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ

Ｏ规划与设计Ｏ科技信息

沥青路面设计中存在问题及解决措施

陈春梅

（连云港市经纬交通勘察设计有限公司

江苏连云港２２２３００）

【摘要１本文简要阐述了我国现行沥青路面结构设计方法。分析了沥青路面设计中存在的问题，并提出了几点改进措施。【关键词】沥青；路面设计；问题

１设计理论

１９６７年壳版石油公司研究所进行了以下的研究：

计算方法方面。编制了ＢＩＳＴＯＲ和ＢＩＳＡＲ电算程序．解决了多层

验获得的材料劈裂强度，也称为问接抗拉强度；Ｋｓ为抗拉强度修正系数．是根据沥青混合料或半刚性材料疲劳规律并考虑间歇时间、裂缝传播速度、交通量折减和横向分布等室内外试验条件的差异等因素经修正『ｆｌｉ得出的．且：

Ｋ：ｏ．０９Ａ，Ｎ。／Ａ。

（２）

体系应力、应变的计算ｆⅡ】题；对沥青混合料抵抗疲劳和永久变形的性能进行了研究；在室内环道和野外现场进行了新的试验，尤其在高温时（６０℃）层状体系理论的适用性得出了肯定的评价．据此提出了１９７８年版的设计方法。１．１路面模型

１．１．１把路面层体系，面层材料土基场面弹性模鼍Ｅ和泊松比¨表征，除士基肛用０．３５外，各层材料斗用０．２５，材料性质假定为均质的、各向同性的，各层水平方向为无穷大，土基在向下的深度方向也为无限，但一般以三层连续体系为摹础。

１．１．２荷载图式采用一个圆或几个圆卜作用着垂直和水平的均布荷载，荷载以双轮组单轴载／ＯＯｋＮ为标准轴载，以ＢＺＺ－－１００表示；单轮传压面当量圆直径６为２１．３ｃｍ；两轮中心距为１．５倍当量圆直径：至于层间接触，假定为多层弹性体系层间完全连续接触条件。

这就从根本上改变ｒ过去所有设计方法都把双轮当作当量的单圆的不合理规定，使荷载图式开始接近实际。１．２计算机计算

１９６８年开发的ＢＩＳＴＯＲ程序可计算多层连续体系单轴或双轴垂直荷载下任一点的应力、就变和位移，包括主应力、主应变及其作用方向。

１９７３年开发的ＢＩＳＡＲ程序扩大到可计算ｒｌ层垂直荷载和水平荷载或综合荷载，层间接触条件也扩展到完全连续、完全滑动、或部分连续部分滑动三种状况。

对沥青面层处于高温状态时，试验证明当处于短促荷载时间及出现较小的变形时，即使温度高达６０℃，如果沥青面层的性质以劲度模量表示，则按弹性层状体系理论计算结果与用非线性弹性或粘弹性理论所得结果并无差别。２设计指标

高速公路、一级公路、二级公路的路面结构。以路表面回弹弯沉值、沥青混凝土层的层底拉应力及半刚性材料层的层底扎应力为设计控制指标；三级公路、四级公路的路面结构以路表ｌｌ玎设计弯沉值为设计指标。对重载交通路面宜检验沥青混合料的抗剪切强度。

式中，Ａｇ为沥青混合料级配系数（细、中粒式取ｌ，粗粒式取１．１）。３．２材料设计参数

材料的模量足表征材料刚度特征的指标；抗拉应力是反映材料强度的指标，这两个莺耍指标均足以静态参数为前提。弯沉拉应力指标均用静态抗压【ｕ｜弹模最计算，抗拉强度盯ｓｐ由圆柱体劈裂试验来测定．而静态抗压【ｕＪ掸模莒Ｅ静压又是通过ｏｒｓｐ来确定。以沥青层或半刚性结构层的层底拉应力为设计或验算指标时。应在１５℃条件下测试沥青混合料的抗压【ＩＬｌ】弹模量。

路面厚度计算时．引用＿，综合弯沉修正系效：

Ｆ＝１．６３（ＩＪ２０００６）“（Ｅｏ／Ｐ）“

（３）

式中，ｂ为实测弯沉值；Ｅｏ为土基回弹模量值；Ｐ为标准车型的轮胎接地压强（ＭＰａ）：８为当量圆半径。该经验公式足通过试验路段的结果回归分析得出的。４存在的问题

在沥青路面设计中应该注意以下一些问题：

从设计角度看，材料的低温抗裂性没有得到完伞体现：

沥青混合料的参数取值有一定的局限性，其【口１弹模量和抗拉强度应力都是在静态作用的前提下得出的，而实际道路行车时所受的荷载都是动态的、随机的，与实际有较大出入：

对路面在反复荷载作用下出现的车辙问题．不能从设计角度加以控制：

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Ｌ，＝６００Ｎ产从Ａｂ

（１）

式中，ｋ为设计弯沉值（０．０１ｒａｍ）；Ｎｏ为设计年限内一个车道卜的累计当贯轴次（次，车道）；九为面层类型系数；凡为公路等级系数；Ａｂ为路面结构类型系数（半刚性基层沥青路面取１．柔性基层沥青路面取１．６）。

强度验算中要求路面的疲劳弯拉应力ＯＴｔｌ≤０ｒｒ．其中０１＂为容许拉

以弯沉为设计标准，拉应力验算只是静态作用，没有考虑路基

的垂直压应变扛与藿复荷载作用次数Ｎ之间的荚系，这正是控制车辙的一个主要因素故应加以考虑，把该推荐指标引入设计中：

５．２．２沥青面层只是以层底拉鹰力为验算指标，而水平拉应变毛没有体现出来，拉应变正是沥青面层疲劳开裂破坏的一个（下转第３７６页）

应力，它是通过唧和Ｋｓ来确定的，叮印为在规定条件下通过劈裂试