道路设计中的沥青路面结构组合要点

徐华贵

【摘 要】随着社会经济的不断发展，国内对于道路的需求和研究也在不断深化，因此，市政道路建设得到了长足的发展，同时也带动了社会经济的进一步发展。市政道路工程中，沥青路面以无接缝、平整度高、耐磨性强等优点被广泛应用。本文就市政道路工程中沥青路面结构设计、沥青路面结构设计一般原则、沥青道路路面的有缺点及解决措施及沥青路面结构组合类型之间的影响进行分析。

【关键词】道路设计；沥青路面；结构组合；要点

引言

沥青混凝土材料是道路施工中常用的材料，其具有较强的性能，不但可以提高路面的承载能力，还能提高道路的抗滑性以及防渗性，对车辆的安全通行有着保障作用。而且，沥青路面结构有着多种层次，这些层次通过不同的组合，可以形成不同性能的路面，所以，道路设计中路面结构组合的类型，对道路整体质量有着较大影响，路面结构组合影响着道路的等级强度。路面设计是道路设计的基础，工程师为了提高路基的稳定性，必须改进路面结构，从而提高路面结构的抗变形性。

一、市政道路工程中沥青路面结构设计

在市政道路工程沥青路面结构设计方面，具体体现在路面厚度设计以及防裂缝措施设计等方面。

路面厚度设计：1.对市政道路路面结构相关设计指标进行确定，根据道路设计要求，选定各项设计参数。2.根据市政道路规划的具体要求以及工程实际情况，拟定路面结构组合方案，根据结构层强度、刚度等要求安排，同时选定相邻结构层的模量比。3.对结构层的厚度进行计算，并根据市政道路等级，对设计年限内路面的弯沉值进行计算，并根据弯沉值计算出路面的设计厚度。

路面防裂措施：沥青路面由于材料、环境等客观因素的影响，常常发生渗漏裂缝问题，在设计路面结构过程中，就需要采取有效的措施。首先，在沥青应力吸收层，应该选用弹性恢复力强、粘结性强的改性沥青，将其做成细粒式沥青砼结构，该层结构厚度在20～25毫米之间。沥青砼结构具有渗水能力弱、变形能力强、空隙率低等优点，所以能够起到良好的防渗效果；其次，聚酯土工布粘层是在洒热沥青或改性沥青、改性乳化沥青后，布设长丝无纺聚酯土工布，经轮胎压路机碾压使沥青向上浸渍形成具有减裂、防水、加强层间结合的作用的粘结层，可以有效的控制车辙、反射裂缝和疲劳裂缝现象。

二、沥青路面结构设计一般原则

（一）合理选材因地制宜原则

路面各结构层用的材料应充分利用当地的工业副产品、加工材料或天然材料尤其是用量大的垫层和基层材料来降低工程造价以减少运输费用。注意利用当地材料的特点，并借鉴成功的经验。注意环境保护和施工人员的健康和安全。

（二） 方便施工及便于养护原则

考虑施工的技术力量和机械设备，结合施工能力提出结构层的组合方案及施工技术要求。要考虑方便今后的养护，尤其是高等级路面应保证长期通车的要求。应尽量考虑采用大型高效的成套机械设备施工，以确保工程质量。为合理使用有限的资金，一般可按近期要求进行路面设计，以后随交通量的增加逐步提高；也可按规定的设计年限进行设计，基层一次铺成，沥青面层分期修建。设计时，应选择适当的路面结构和厚度，使前期工程能在后期充分利用。但高速、一级公路路面不宜分期修建，以保证交通畅通，也避免分期修建引起的纵断面变化对行车舒适和安全的影响。

（三）排水设计结合原则

道路排水的好坏，对路基路面承载能力、稳定性和耐久性关系极大。有些排水设施如路面边缘渗沟同路面更有直接关系，应同路面结构组合设计同时考虑。改建路面时，也应结合道路排水系统进行综合设计。

三、沥青道路路面的有缺点

1.沥青路面的优点，沥青路面又称柔性路面，其优点为：沥青路面由于车轮与路面2级减振，行车舒适性好、噪音小；柔性路面对路基、地基变形或不均匀沉降的适应性强；沥青路面修复速度快，碾压后即可通车。

2.沥青路面的缺点，2.1沥青路面的建造费用较高，大约是水泥路面建造费用的一倍。因此水泥路面建造更加省钱。高速公路两种路面的养护费用比较虽然沥青路面比水泥路面有养护更方便、通车更快的特点，但其养护费用与建造费用是成正比的，虽然沥青路面养护通车快，比水泥路面便于做薄层加铺，不用考虑接缝防裂等特点，但在我国目前沥青、集料、机械、养护施工等严峻形势下，其养护费用大致为水泥路面的3倍左右。目前国内许多高速公路沥青路面出现了建得起、养不起的尴尬局面。沥青路面在施工过程中需要增加许多额外的费用，这也是沥青路面的缺点之一，比如沥青路面局部修复或加铺时，需要的机械多而全，这就大大加大了成本，必须动用沥青搅拌机、摊铺机和压路机。2.2压实的混合料空隙率大，耐水性差，易产生水损坏，一个雨季就可能造成路面大量破损；沥青材料的温度稳定性差，脆点到软化点之间的温度区间偏小，难以涵盖天然气候的温差，冬季易脆裂，夏季易软化；沥青是有机高分子材料，耐老化性差，使用数年后，将产生老化龟裂破坏；平整度的保持性差，不仅沉降会带来平整度劣化，而且材料软化会形成车辙。

四、沥青路面结构组合类型之间的影响

（一）各结构层荷载应用分布特点

路面在投入使用后，其各个结构层会受到荷载作用力的影响，而且荷载的大小随道路结构层的深度而递减，在不同的层面中，需要应用不同的施工材料，这些材料的强度会随道路结构层的深度而减小。所以，在设计路面结构层时，需要以强度自上而下的递减方式进行组合，这种组合类型在沥青路面设计中应用较为广泛，而且收到了较好的效果。在对路面基层进行施工时，要充分利用施工材料，按照就近的原则多利用当地材料，这样有助于降低工程造价。在对沥青路面的组成材料以及构件进行重新组合时，要分析材料强度随深度的变化规律，当路面结构层之间的模量相差较大时，要注意控制结构层间的拉应力，如果其差值超过材料的承受范围，则可能出现沥青路面结构层断裂的问题。

（二）各结构层特性以及相互影响

沥青路面结构是由多种材料构成，在不同的层面上，需要应用不同的施工材料，这样材料的强度以及影响有一定差异。在组合的过程中，要注意其相互之间的影响，消除各结构层特性的不利因素，并采用有限的措施，对结构层组合类型进行限制。在沥青混凝土道路工程中，经常会用到石灰以及水泥这类材料，其受温度影响比较大，如果施工工艺存在漏洞，会导致路面出现大量的裂缝现象，所以，设计人员需要采取有效的措施降低基层材料的收缩问题，可以增加细料含量，还可以增大结合料的剂量，从而降低反射裂缝出现的概率。设计人员可以适当增加面层厚度、设置沥青碎石缓冲层、设置应力消散层或吸收层等；在潮湿的粉土或粘性土路基上，不宜直接铺筑碎（砾）石等粗颗粒材料。必要时可在路基顶面设土工布隔离层，以防止相互掺杂而污染基层，或导致过大变形而使面层损坏。

结束语

路面作为道路建设最主要的部分之一，在设计时就应该引起我们的足够的重视。就我国目前修建的沥青路面的使用状况看来，因为交通量的急剧增加、交通超载现象严重，在道路的早期运营时就已经损坏了路面。所以我们应该全面深刻地认识道路沥青路面设计的要点，总结经验，改进不足，扬长避短，做到精益求精，创造出精品工程。

参考文献：

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