沥青混凝土路面推移拥包形成的原因及防治措施

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发布时间：2021-10-07

资料介绍

前言
沥青混凝土路面因其平整度好，行车平稳舒
适、噪音低、易维护而在城市道路建设中得到广泛
应用。沥青路面属柔性路面，它具有行车舒适、振
动小和噪音低等优点，在我国的道路路面中占绝
对的比例。但就已建道路而言，有相当部分没有达
到预期的使用功能，存在使用期达不到设计使用
年限的问题。有的路面第一年建成，当年或第二年
就出现部分推移和拥包，严重影响了车辆行驶的
安全性、舒适性，在社会和经济上造成了不可弥补
的损失和影响。
1 沥青路面推移拥包的原因分析
沥青路面产生推移拥包的因素是多方面的，
如交通量的大小、车辆超载情况、温度、路线线
型、路面设计、路面材料、路面施工工艺及施工机
械水平等。笔者经过多年的观察和思考，主要从以
下几方面进行分析。
1．1 路线线型对路面的影响
通过几年来对沥青路面早期破坏的详细观
察，往往是在平曲线半径较小路段和长直线进
入小半径平曲线的缓和曲线路段最易出现推移
拥包。
汽车在平曲线上行驶时力的分析如图 1所示。
汽车在平曲线上行驶时会产生离心力 F，其
作用点在汽车的重心，方向水平背离圆心。计算公
式为：
F=GV2|
式中：卜离心力，N；
尺—— 平曲线半径，m；
I，——汽车行驶速度，m／s；
G——汽车总重力，kN。
收稿日期：2010—12—27
作者简介：保红 (1976一)，男，江苏南通人，从事道桥工程设计
工作。
(1)汽车在弯道内侧行驶时，其自重的水平分
力可以抵消一部分离心力的作用，其余部分由汽
车轮胎与路面之间的横向摩阻力与之平衡。平行
路面的横向力 x计算公式为：
X=Fcos 0【一Gsin ol (1)
(2)汽车在弯道外侧行驶时平行路面的横向
力 x计算公式为：
X=Fcos仅+Gsin (2)
以黄河 JN150汽车为例，对不同车速下的横
向力进行计算结果，见表 1所列。黄河 JN150空车
重 150．6 kN，载重 82．6 kN，满载重 233．2 kN，
i=2％，R=650 m。
表 1 黄河 JN150汽车在不同车速下的横向力一览表
从计算结果可知，沥青路面在弯道上受到较
大的水平荷载的作用，且随汽车行驶速度的增加
而成倍增加。路面在水平荷载的作用下，结构层产
生复杂的应力状态，若抗剪强度不足，将会导致推
挤、拥包等破坏现象。
1．2 超限超载车辆对路面的影响
在沥青路面运行早期，沥青混合料中的颗粒
构成尚不稳定，处于微移动阶段，沥青路面结构层
的抗弯拉强度及抗冲击强度均没有达到最佳值。
而早期重型车的通行使结构层的拉应力远远大于
沥青面层的抗弯拉强度．经车轮重复碾压，形成
车辙，出现推移拥包，直接导致沥青路面的稳定性
破坏。沥青面层建成运营后在大量行车荷载 (超载
车辆 )作用下，由于与基层粘结不良特别在沥青面
层施工接缝处开始产生推移，随着时间增长，轮迹
带两侧会产生拥包，甚至会出现由于推移而造成
的严重裂缝。