水泥混凝土路面改建中应力吸收层混合料设计方法研究

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发布时间：2022-04-28

资料介绍

：在对应力吸收层混合料设计特点深入分析的基础上，总结旧水泥路面加铺沥青层 4大关键技术问题，并详
细解释应力吸收层技术发展现状，探讨应力吸收层混合料旋转压实剪切试验 (GTM)设计方法的优越性。
关键词：道路工程；水泥混凝土路面；加铺沥青
文章编号：1009—6477(2012)04—0013—05 中图分类号：U416．216 文献标识码：B
Research on Design Methods for Mixtures for Stress Absorbing Layer in
RecOnstructiOn Of Cement& Concrete Pavements
CHEN W ej
旧水泥混凝土路面加铺改造技术研究一直是各
国道路研究者关注的热点问题。本文提出的改建技
术方案是为保持旧路面整体性，采取板底下灌浆补
强、局部置换或修补等措施，在旧水泥混凝土路面上
直接加铺沥青罩层。这种方式可充分利用旧水泥混
凝土路面的结构剩余强度，减薄加铺层厚度，但其反
射裂缝问题一直是公路界所面临的难题之一。反射
裂缝的存在不仅影响路面结构的整体强度，而且由
于地表水沿反射裂缝向下渗透，致使面层逐渐失粘
脱落，路基强度降低，从而严重影响路面的使用寿
命。如果在旧混凝土路面板和加铺层之间设置夹
层，不仅使沥青加铺层底面的应力或应变因偏离应
力集中的接缝 (或裂缝 )端部而降低，而且还可以改
善包括夹层在内的加铺层结构的抗弯拉和抗剪切能
力。应力吸收层是夹层的一种。本文对应力吸收层
混合料设计特点进行了深入分析，探讨应力吸收层
混合料旋转压实剪切试验(Gyratory Testing Machine，
GTM)设计方法的优越性。
1 防止及减缓反射裂缝的措施
在旧混凝土路面板和加铺层之间设置夹层是一
种重要的防止及减缓反射裂缝的措施。迄今所采用
的夹层种类很多，大致可分为以下 3类。
收稿日期：2012—03—04
作者简介：陈维(1980一)，男，上海市人，硕士，工程师
1．1 应力吸收夹层
在旧混凝土路面上设置 1层高弹性低劲度的橡
胶沥青软夹层，厚 1～5 mm，模量约为 10～100
MPa。其作用为降低旧路面与加铺层之间的粘附阻
力，使二者易于蠕动一滑移，从而减少温度下降引起
的反射裂缝；同时，由于其隔开了接缝 (裂缝 )端部，
也可以降低加铺层底面的荷载应力。
据 Francken…分析，软夹层对距面层底面 3—5
mm以上的加铺层以及位于接缝 (裂缝)之间的加铺
层内的荷载应力具有不良影响，使其应力和应变比
不设夹层时有所增大。Blankenship等将一种由
高沥青含量、高聚合物改性沥青、细粒碎石组成的热
拌沥青混合料作为应力吸收夹层 (厚 25 mm)，这种
夹层可承受 2 000 ￡弯拉应变荷载 100 000次重复
作用，其抗弯曲疲劳能力强，且透水性较小，可提供
高弹性以抵抗和部分吸收拉应力、剪应力和弯曲应
力，且在加铺层出现反射裂缝后，夹层仍能保持与旧
路面的粘结和不透水。