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郭炜老师介绍
土木工程专业博士,全国一级建造师,注册造价工程师,高级经济师,全国多家知名培训机构特聘教学教授,主持教育部多项重点科研项目。理论功底深厚,实践经验丰富,授课时注重理论结合实践;逻辑性强、重点突出、分析透彻、深入浅出,受到了学员的广泛赞誉。
1K410000 市政公用工程技术
第2讲 沥青路面结构组成特点
1K411012 沥青路面结构组成特点
一、结构组成
(一)基本原则
(1)城镇沥青路面结构由面层、基层和路基组成。
(5) 基层的结构类型可分为柔性基层、半刚性基层;在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚面层或采取其他措施以减轻反射裂缝。
补充释疑:一方面在基层成型过程中,因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝;一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。当基层位移产生的拉应力超过沥青面层的抗拉强度时,面层就会开裂,这种裂缝即称为反射裂缝。
(二)路基与填料
2.路基填料
高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土,不适用做路基填料。因条件限制而必须采用上述土做填料时,应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
补充释疑:高液限土透水性较差;干硬时强度高,坚硬不易挖掘, 不易压实;毛细现象明显,吸水后能长时间保持水分,故吸水后承载力小、稳定性差。有机质土含水量高,压缩性很大且不均匀
地下水位高时,宜提高路基顶面标高。在设计标高受限制,未能达到中湿状态的路基临界高度时,应选用粗粒土或低剂量石灰或水泥稳定细粒土做路基填料。同时应采取在边沟下设置排水渗沟等降低地下水位的措施。
补充释疑:可采用渗透的方式将地下水汇集于沟内,并通过沟底通道将水排放到指定地点,这种地下水排除设施称为渗沟。
(三)基层与材料
1.基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把面层下传的应力扩散到路基。基层可分为基层和底基层。
【2010】沥青路面结构中的承重层是( )。
A.基层
B.上面层
C.下面层
D.垫层
【2018】基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的( ),并把面层下传的应力扩散到路基。
A.竖向力
B.冲击力
C.水平力
D.剪切力
3.常用的基层材料
(1)无机结合料稳定粒料
无机结合料稳定粒料基层属于半刚性基层,其强度高,整体性好,适用于交通量大、轴载重的道路。
(2)嵌锁型和级配型材料
级配砂砾及级配砾石基层属于柔性基层,可用作城市次干路及其以下道路基层。
补充拓展:应该还有刚性基层,教材没有单独列出,后续讲义会涉及
【2014】下列城市道路基层中,属于柔性基层的有( )。
A.级配碎石基层
B.级配砂砾基层
C.沥青碎石基层
D.水泥稳定碎石基层
E.石灰粉煤炭稳定砂砾基层
补充拓展:柔性基层:采用热拌或冷拌沥青混合料、沥青贯入式碎石,以及不加任何结合料的粒料类等材料铺筑的基层。粒料类材料,包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配碎砾石,以及泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等基层材料。
(四)面层与材料
1.高级沥青路面面层可划分为磨耗层、面层上层、面层下层,或称之为上(表)面层、中面层、下(底)面层。
2.沥青路面面层类型
①热拌沥青混合料面层
热拌沥青混合料(HMA),包括SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)和OGFC(大空隙开级配排水式沥青磨耗层)等嵌挤型热拌沥青混合料;适用于各种等级道路的面层。
②冷拌沥青混合料面层
冷拌沥青混合料适用于支路及其以下道路的路面、支路的表面层,以及各级沥青路面的基层、连接层或整平层;冷拌改性沥青混合料可用于沥青路面的坑槽冷补。
补充拓展:沥青冷补材料是指没有加热的矿料(骨料)与稀释的沥青经过拌和而形成的一种混合料。
③温拌沥青混合料面层
温拌沥青混合料是拌合温度120~130℃条件下生产的沥青混合料,与热拌沥青混合料的适用范围相同。
④沥青贯入式面层
沥青贯入式面层宜做城市次干路以下路面层使用,其主石料层厚度应依据碎石的粒径确定,厚度不宜超过100mm。
⑤沥青表面处治面层
沥青表面处治面层主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎(砾)石路面的作用。
补充释疑:热拌沥青混合料普通沥青拌合温度在160度左右,改性的则在180度左右。温拌沥青通过向沥青中加入温拌剂,有点类似泡沫沥青的原理,使之发泡,增大沥青的体积,从而使之获得很好的拌合和易性。沥青的拌合温度是由它的拌合和易性确定粘度从而确定的温度,采用温拌剂在温度较低的情况下就能获得很好的和易性,因此可以降低拌合温度。
补充释疑:一般来说,温拌沥青可以降低拌合温度20-30度。拌合温度降低了,集料、沥青的加热温度也随着降低,因此可以节约燃料的消耗。有资料显示,温拌沥青可以降低能耗30%左右。
而且沥青在加热过程中会排出有毒气体,温度越高排出的越多,加热温度降低就可以减少有毒气体的排放,有利于人体健康和保护环境。
补充释疑:还有沥青温度过高会加速老化,影响路面性能,拌合和施工温度降低会减少沥青路面的拌合施工老化,提高路面的性能。
只要是低温施工都会有个水稳定性问题,温度低了自然沥青混合料的流动性降低,不好压实,压实度不足,压实后空隙率过大,易发生水损害
【2018】下列路面适用于各种等级道路的面层有( )。
A.热拌沥青混合料
B.冷拌沥青混合料
C.温拌沥青混合料
D.沥青表面处治
E.沥青贯入式