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浙江省高速公路沥青路面病害成因与防治技术研究

作　者: 米若谷
导　师: 马骉
学　校: 长安大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 高速公路沥青路面病害防治
分类号: U418.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

伴随着我国综合国力的全面提升,高速公路建设取得了令人瞩目的成就。由于我国高速公路的建设起步晚,交通量提高、轴载增大等原因,建设要求不断提高,以及我国特殊的国情、气候、地形等客观因素,加上交通量的不断增长和轴载的明显增大,以及交通车辆的渠化作用,高速公路沥青混合料路面面临着新的严峻考验。部分路面未达到设计使用年限就出现了破坏,甚至在建成通车后一、两年内,出现了不同程度的病害,如裂缝、车辙、泛油、路面坑槽、龟裂、桥头沉陷跳车等,严重影响正常的营运和行车安全,增加了养护成本。通过对浙江省高速公路沥青路面典型病害的调查,认为路面结构设计(包括基层、空隙率、厚度、排水设计、级配等)、气候、原材料、施工与养护方面都会导致病害。由于半刚性基层具有较高的强度和承载能力、刚度大,因而会导致基层反射裂缝,建议在高速公路设计时就应注意该问题,采取预先切缝、加强沥青层与半刚性基层的粘接等方式来改善。根据所调查路段的使用情况,以及考虑到高速公路建设成本,建议高速公路的沥青面层厚度在16-18cm较为合适,上面层可以选择公称最大粒径为13.2mm的,如AK-13或AC-13 S形级配;若公称最大粒径为16mm,最小层厚建议为45mm以上。沥青混合料的空隙率与其透水性、耐久性、高温稳定性和强度等息息相关。因而,基于空隙率的级配设计显得至关重要。只有在空隙率符合的前提下,我们才能进一步考虑其高温稳定性指标、经济指标,选择合适的级配。基于空隙率下的AC-13 S形级配主要有以下特点:适当减少最大粒径和细料比例,增加中间档次的粗集料,控制矿粉比例。理论及试验都说明其具有较好的抗车辙性能、空隙率合适,成本适中,因而比较适合高速公路面层施工。通过杭金衢高速公路的罩面维修,认为AC-13 S形级配在各方面均较好,尤其是抗水破坏和高温稳定性方面。由于水在高速公路的破坏中占了主要因素,因而在设计时应重视排水问题,对路基、路面排水作系统设计,使路线排水设计自成体系,提高路面工程抗水破坏能力。同时,加强高速公路的管理与养护工作,加强超载超限车辆管理工作。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章绪论  10-16
  1.1 研究目的与意义  10
  1.2 国内外研究现状  10-15
  1.3 主要研究内容  15-16
第二章浙江省高速公路沥青路面病害调查分析  16-41
  2.1 高速公路沥青路面使用状况  16-18
  2.2 高速公路沥青路面病害类型  18-26
  2.3 高速公路沥青路面病害成因  26-39
  2.4 本章小结  39-41
第三章高速公路病害的防治方法  41-71
  3.1 路面结构组合  41-43
  3.2 基于空隙率的沥青混合料设计  43-54
  3.3 AC-13 S 形级配配合比设计及其沥青混合料性能研究  54-62
  3.4 桥头沉降防治措施  62-63
  3.5 高速公路排水设计  63-65
  3.6 高速公路养护与交通管理  65-66
  3.7 路面病害防治中的几点建议  66-69
  3.8 本章小结  69-71
第四章杭金衢高速公路沥青路面维修  71-81
  4.1 工程概况  71-72
  4.2 罩面维修工程  72-76
  4.3 局部病害处理  76-79
  4.4 施工注意事项  79-80
  4.5 本章小结  80-81
第五章主要结论与进一步设想  81-83
  5.1 主要结论  81-82
  5.2 进一步设想  82-83
参考文献  83-87
致谢  87-88
在读研期间发表的论文和完成的科研成果  88

浙江省高速公路沥青路面病害成因与防治技术研究

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