一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面設(shè)計(jì)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面,該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面由耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基構(gòu)成,耐久性面層設(shè)置在長(zhǎng)壽命基層的上部,長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在永久性路基的上部,耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,中上面層設(shè)置在下面層的上部;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了瀝青路面損壞模式的轉(zhuǎn)變,建立了壽命從上至下逐層遞增的瀝青路面,使得瀝青路面的損壞首先只發(fā)生在路面的上部,因此,在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修時(shí)只需要對(duì)瀝青路面表面進(jìn)行銑刨、罩面修復(fù),使得養(yǎng)護(hù)加鋪時(shí)加鋪的厚度最薄,本發(fā)明顯著地提升了瀝青路面的設(shè)計(jì)水平與使用壽命,有效地降低了瀝青路面全壽命周期成本,極大地提高了公路建設(shè)質(zhì)量和服役水平。
【專利說明】一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性瀝青路面設(shè)計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于公路設(shè)計(jì)施工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面。
【背景技術(shù)】
[0002]我國現(xiàn)行《公路浙青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(jreD50-2006)規(guī)定:高速公路和一級(jí)公路浙青路面的設(shè)計(jì)壽命為15年,普通公路為6-12年,而且面層和基層的設(shè)計(jì)壽命相等。按照這一標(biāo)準(zhǔn),即使全面實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo),若干年后,每年仍將有近1萬公里高速公路浙青路面必須進(jìn)行從面層到基層的大修改造;即使不考慮巨額資金的承受能力,長(zhǎng)達(dá)半年以上的施工周期也必將對(duì)路網(wǎng)的通行能力與運(yùn)輸效率產(chǎn)生極大的負(fù)面影響,更會(huì)對(duì)交通運(yùn)輸管理部門產(chǎn)生巨大的社會(huì)壓力??梢?,提高浙青路面使用壽命已成為公路交通領(lǐng)域刻不容緩的重要任務(wù)。
[0003]確保浙青路面在設(shè)計(jì)壽命的年限內(nèi)不發(fā)生整體性結(jié)構(gòu)破壞是浙青路面設(shè)計(jì)的根本目的,然而,我國在用的高速公路浙青路面大多在使用8?10年后即出現(xiàn)明顯的結(jié)構(gòu)性破壞,須進(jìn)行銑刨罩面或加鋪,從而引起社會(huì)與用戶的非議,以高速公路為例,按照規(guī)定,在進(jìn)行浙青路面設(shè)計(jì)時(shí),無論是表面層還是中、下面層,無論是基層還是底基層都是按照15年進(jìn)行設(shè)計(jì)的。換言之,當(dāng)路面使用
[0004]年限達(dá)到15年時(shí),無論是那個(gè)結(jié)構(gòu)層都將發(fā)生或即將發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞。然而,到目前為止,我國高速公路使用年限達(dá)到15年的路段已超過5000公里,這些路段雖然大部分已進(jìn)行表面層或中、上面層的翻修,但絕大多數(shù)路段都未進(jìn)行基層翻修,且使用狀況良好,至于浙青面層的破壞雖然存在疲勞開裂等結(jié)構(gòu)性破壞,但也有不少為車轍等功能性破壞,可見,即使達(dá)到了設(shè)計(jì)年限,各結(jié)構(gòu)層出現(xiàn)全面破壞的情況仍非常少見。另一方面,我國高速公路上運(yùn)營(yíng)的車輛存在著嚴(yán)重的超載現(xiàn)象,加之隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,我國的汽車保有量以難以想象的速度快速增長(zhǎng),因此,高速公路開放交通后,其交通量的增長(zhǎng)遠(yuǎn)高于預(yù)期,兩種因素交互作用導(dǎo)致大部分高速公路的累計(jì)交通量在開放交通8?10年后即達(dá)到設(shè)計(jì)的累計(jì)交通量。綜合以上兩個(gè)方面的因素可以發(fā)現(xiàn),我國高速公路浙青路面設(shè)計(jì)施工質(zhì)量總體上狀況良好,達(dá)到或超過了設(shè)計(jì)的累計(jì)交通量。然而,在已建高速公路中,設(shè)計(jì)時(shí)基層和面層是按照等壽命設(shè)計(jì)的,而絕大多數(shù)情況是面層破壞、基層沒有破壞,呈現(xiàn)出不相等的使用壽命,可見,我國現(xiàn)行的浙青路面設(shè)計(jì)規(guī)范尚存在一定的不合理性。
[0005]在進(jìn)行結(jié)構(gòu)的疲勞壽命設(shè)計(jì)時(shí),通常有兩種思路:一種是等壽命的設(shè)計(jì)思路,即將結(jié)構(gòu)的各組元都按相同的使用壽命設(shè)計(jì),工作中,當(dāng)某一組元發(fā)生破壞時(shí),其它組元也都已接近其設(shè)計(jì)壽命的末期,從而可避免出現(xiàn)材料的浪費(fèi),降低建設(shè)成本。另一種是變壽命的設(shè)計(jì)思路,即根據(jù)各組元的重要性、修復(fù)與重新建造的成本以及修復(fù)與重建的便利性,分別將其設(shè)計(jì)成不同的使用壽命。通常是內(nèi)部組元修復(fù)不便,設(shè)計(jì)壽命高,外部組元便于修復(fù),設(shè)計(jì)壽命低,重要程度高的組元設(shè)計(jì)壽命高,重要程度低的組元設(shè)計(jì)壽命低,維修重建難度大的設(shè)計(jì)壽命高,維修重建難度小的設(shè)計(jì)壽命低,甚至為了保護(hù)重要組元不損壞,專門設(shè)計(jì)一些易損組元,有意識(shí)引導(dǎo)結(jié)構(gòu)的預(yù)先破壞向這些組元集中,而保護(hù)那些難以修復(fù)重建與修復(fù)重建成本高的組元,使其避免發(fā)生破壞。
[0006]浙青路面具有典型的層狀結(jié)構(gòu)特征,由于浙青路面上面層位于路面頂面,修復(fù)與重建的時(shí)間短、成本低,而靠下面的結(jié)構(gòu)層出現(xiàn)破壞需維修重建時(shí),其上部所有結(jié)構(gòu)層都將廢除重建,而不管其是否已經(jīng)破壞,因此,越下面的結(jié)構(gòu)層修復(fù)與重建所需的時(shí)間越長(zhǎng),花費(fèi)成本也越高??梢?,為提高浙青路面整體結(jié)構(gòu)的使用壽命,應(yīng)對(duì)各結(jié)構(gòu)層的使用壽命進(jìn)行更為科學(xué)的規(guī)劃,而變壽命的設(shè)計(jì)思路正是耐久性浙青路面所追求的設(shè)計(jì)理念,也是全壽命周期設(shè)計(jì)與預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)所必須貫徹的設(shè)計(jì)理念。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,旨在解決在已建高速公路中,基層和面層是按照等壽命設(shè)計(jì)的,而絕大多數(shù)情況下,公路是面層易破壞、基層很少損壞、路基基本沒有破壞,呈現(xiàn)出不相等的使用壽命,浙青路面設(shè)計(jì)不合理的問題。
[0008]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面包括:耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基;
[0009]所述耐久性面層設(shè)置在所述長(zhǎng)壽命基層的上部,所述長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在所述永久性路基的上部。
[0010]進(jìn)一步,所述耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,所述中上面層設(shè)置在所述下面層的上部。
[0011]進(jìn)一步,所述中上面層的設(shè)計(jì)壽命為10年?15年,所述下面層的設(shè)計(jì)壽命為20
年?30年。
[0012]進(jìn)一步,所述長(zhǎng)壽命基層的設(shè)計(jì)壽命為40年?60年。
[0013]進(jìn)一步,所述永久性路基的設(shè)計(jì)壽命大于60年。
[0014]進(jìn)一步,所述耐久性面層的厚度為18cm?36cm,由優(yōu)質(zhì)的高性能浙青混合料鋪筑而成;
[0015]所述長(zhǎng)壽命基層的厚度為60cm?80cm,由優(yōu)質(zhì)的水泥穩(wěn)定碎石或浙青穩(wěn)定碎石材料鋪筑而成;
[0016]所述永久性路基為路堤或路塹,設(shè)計(jì)時(shí)理論厚度為無限大,永久性路基表層一定深度范圍內(nèi)(即路基工作區(qū))由具有長(zhǎng)期水穩(wěn)性的壓實(shí)土鋪墊而成。
[0017]本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面由耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基構(gòu)成,耐久性面層設(shè)置在長(zhǎng)壽命基層的上部,長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在永久性路基的上部,耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,中上面層設(shè)置在下面層的上部,中上面層的設(shè)計(jì)壽命為10年?15年,下面層的設(shè)計(jì)壽命為20年?30年,長(zhǎng)壽命基層的設(shè)計(jì)壽命為40年?60年,永久性路基的設(shè)計(jì)壽命大于60年;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了浙青路面損壞模式的轉(zhuǎn)變,建立了壽命從上至下逐層遞增的浙青路面,使得浙青路面的損壞首先只發(fā)生在路面的上部,只需要對(duì)浙青路面表面進(jìn)行銑刨、罩面修復(fù),使得將來對(duì)路面養(yǎng)護(hù)加鋪時(shí)加鋪的厚度最薄,該發(fā)明不僅可用于新建公路建設(shè),對(duì)已建高速公路的大修養(yǎng)護(hù)、改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用同樣有價(jià)值,本發(fā)明的廣泛應(yīng)用將顯著提升浙青路面的設(shè)計(jì)水平與使用壽命,對(duì)有效降低浙青路面全壽命周期成本、提高公路建設(shè)質(zhì)量和服役水平具有重要的工程實(shí)踐價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1、耐久性面層;1_1、中上面層;1_2、下面層;2、長(zhǎng)壽命基層;3、永久性路基。【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面的結(jié)構(gòu)。為了便于說明,僅僅示出了與本發(fā)明實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0022]該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面包括:耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基;
[0023]耐久性面層設(shè)置在長(zhǎng)壽命基層的上部,長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在永久性路基的上部。
[0024]在本發(fā)明實(shí)施例中,耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,中上面層設(shè)置在下面層的上部。
[0025]在本發(fā)明實(shí)施例中,中上面層的設(shè)計(jì)壽命為10年?15年,下面層的設(shè)計(jì)壽命為20
年?30年。
[0026]在本發(fā)明實(shí)施例中,長(zhǎng)壽命基層的設(shè)計(jì)壽命為40年?60年。
[0027]在本發(fā)明實(shí)施例中,永久性路基的設(shè)計(jì)壽命大于60年。
[0028]耐久性面層的厚度一般為18cm?36cm,由優(yōu)質(zhì)的高性能浙青混合料鋪筑而成;
[0029]長(zhǎng)壽命基層的厚度一般為60cm?80cm,由優(yōu)質(zhì)的水泥穩(wěn)定碎石(半剛性基層)或浙青穩(wěn)定碎石(柔性基層)材料鋪筑而成;
[0030]永久性路基為路堤或路塹,設(shè)計(jì)時(shí)其理論厚度為無限大,其表層一定深度范圍內(nèi)(即路基工作區(qū))由具有長(zhǎng)期水穩(wěn)性的壓實(shí)土鋪墊而成。
[0031]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0032]1.通過大量的室內(nèi)外試驗(yàn)與理論分析,建立浙青混合料與半剛性基層材料的強(qiáng)度理論、破壞準(zhǔn)則與抗力模型,提出耐久性浙青面層與長(zhǎng)壽命半剛性基層的設(shè)計(jì)指標(biāo)、參數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)與方法,構(gòu)建耐久性浙青路面面層與基層的疲勞設(shè)計(jì)抗力模型與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);
[0033]2.按照常規(guī)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論,根據(jù)各結(jié)構(gòu)層的設(shè)計(jì)壽命,確定相應(yīng)的結(jié)構(gòu)組合方式和結(jié)構(gòu)層厚度。
[0034]3.按照設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面新結(jié)構(gòu)進(jìn)行路基、路面施工,確保原材料及施工質(zhì)量,則結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面結(jié)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)。
[0035]實(shí)施方案
[0036]一、耐久性浙青路面強(qiáng)度準(zhǔn)則、抗力模型及設(shè)計(jì)方法
[0037]通過三維復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下浙青混合料的強(qiáng)度試驗(yàn),建立復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下浙青混合料的強(qiáng)度理論與破壞準(zhǔn)則,該強(qiáng)度理論與破壞準(zhǔn)則與浙青路面的實(shí)際情況最為接近,進(jìn)而提出浙青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度控制參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)。
[0038]根據(jù)我國既有代表性高速公路浙青路面的典型破壞形式(如彎沉、車轍、開裂等),通過資料搜集、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試與理論分析,明確各種典型破壞形式的主要影響因素,并揭示其演變規(guī)律;在此基礎(chǔ)上,重新認(rèn)識(shí)浙青路面的破壞形式、失效準(zhǔn)則及破壞源。
[0039]根據(jù)面層與基層結(jié)構(gòu)所處層位及功能的不同,建立以路表彎沉和永久變形為浙青面層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指標(biāo)、以半剛性基層疲勞開裂為半剛性基層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)指標(biāo),并提出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn),據(jù)此對(duì)面層的疲勞開裂、車轍變形和半剛性基層的疲勞開裂進(jìn)行控制。
[0040]二、新型浙青路面疲勞特性及軸載標(biāo)準(zhǔn)化方法
[0041]通過開展大量的浙青混合料與半剛性基層材料的疲勞試驗(yàn),揭示路面材料的剛度衰變特性并建立相應(yīng)的剛度衰變演化模型,據(jù)此,建立基于路面材料剛度衰變規(guī)律的新型浙青路面結(jié)構(gòu)彎沉演變預(yù)估模型,并與路表彎沉實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,進(jìn)而對(duì)預(yù)估模型進(jìn)行必要的修正與完善;通過半剛性基層材料在較低應(yīng)力水平或應(yīng)變水平下的疲勞試驗(yàn),揭示半剛性基層材料持久極限的存在性,為耐久性浙青路面長(zhǎng)壽命半剛性基層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供疲勞抗力模型。根據(jù)浙青混合料與半剛性基層材料的疲勞試驗(yàn)結(jié)果,揭示浙青混合料與半剛性基層材料疲勞過程中損傷的非線性演化規(guī)律,建立相應(yīng)材料的非線性疲勞損傷演化模型;根據(jù)疲勞損傷等效原則,建立基于非線性疲勞損傷的新型浙青路面軸載換算方法。
[0042]三、新型浙青路面結(jié)構(gòu)的材料性能指標(biāo)與參數(shù)
[0043]浙青路面在交通荷載與環(huán)境因素的作用下處于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài),而浙青路面材料力學(xué)性能指標(biāo)與參數(shù)顯著地受其所處應(yīng)力狀態(tài)的影響,不同應(yīng)力狀態(tài)下浙青路面材料的力學(xué)性能指標(biāo)與參數(shù)(如強(qiáng)度、模量)亦不同,據(jù)此所計(jì)算的路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)結(jié)果亦將不同,將直接影響浙青路面設(shè)計(jì)的科學(xué)性與準(zhǔn)確性,因此,根據(jù)不同應(yīng)力狀態(tài)下浙青路面材料的力學(xué)性能指標(biāo)與參數(shù)(強(qiáng)度、模量等)的試驗(yàn)結(jié)果,建立力學(xué)性能指標(biāo)及參數(shù)與應(yīng)力狀態(tài)的相關(guān)性。通過比較常規(guī)參數(shù)試驗(yàn)方法、大尺寸整層試驗(yàn)法及足尺試驗(yàn)法所得到的材料參數(shù),分析應(yīng)力、應(yīng)變與彎沉等結(jié)構(gòu)響應(yīng)實(shí)測(cè)值與理論值之間的差異性,以路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)的計(jì)算值(應(yīng)力、應(yīng)變與彎沉)與實(shí)際值是否接近作為評(píng)判路面材料力學(xué)性能指標(biāo)及參數(shù)是否合理的原則,建立根據(jù)路面結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)直接獲取材料參數(shù)的方法與標(biāo)準(zhǔn),以提高浙青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)性,為方便耐久性浙青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的推廣和應(yīng)用。
[0044]四、永久性路基層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)
[0045]通過調(diào)查不同高速公路浙青路面氣候特征參數(shù)和路基所處的水溫狀況,分析路基含水量和回彈模量在道路運(yùn)營(yíng)過程中的年變化規(guī)律,揭示路基濕度與剛度在不同氣候環(huán)境下的演變規(guī)律及其相關(guān)關(guān)系。根據(jù)有荷條件下、不同環(huán)境與不同土質(zhì)的土-水特征曲線,建立路基平衡濕度狀態(tài)預(yù)測(cè)模型,根據(jù)不同路基填料的物理力學(xué)性質(zhì),并結(jié)合平衡含水率,提出路基施工的濕度狀態(tài)設(shè)計(jì)法,提出永久性路基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn),建立路基壓實(shí)的最佳含水率控制標(biāo)準(zhǔn)及施工控制方法,并對(duì)路基進(jìn)行綜合排水設(shè)計(jì),避免雨水滯留路基內(nèi)部,通過合理的結(jié)構(gòu)性措施提高路基濕度與剛度的長(zhǎng)期穩(wěn)定性,建立不同交通荷載與氣候環(huán)境條件下路基剛度與永久變形的演化模型、預(yù)估方法及其控制技術(shù)。
[0046]五、耐久性浙青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法的加速加載試驗(yàn)[0047]為了驗(yàn)證所提出的耐久性浙青路面設(shè)計(jì)方法的合理性,最直接、有效的方法就是進(jìn)行加速加載試驗(yàn)驗(yàn)證。通過開發(fā)加速加載試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、自動(dòng)傳輸與自動(dòng)處理技術(shù),建立根據(jù)加速加載試驗(yàn)?zāi)M浙青路面長(zhǎng)期性能的試驗(yàn)方法與相應(yīng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的觀測(cè)方法,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行新型浙青路面的加速加載試驗(yàn),比較其破壞準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)參數(shù)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、軸載標(biāo)準(zhǔn)化、設(shè)計(jì)指標(biāo)長(zhǎng)期性能演化規(guī)律等實(shí)測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)模型的差異性,根據(jù)實(shí)際觀測(cè)結(jié)果驗(yàn)證新型浙青路面設(shè)計(jì)方法的合理、準(zhǔn)確性,并進(jìn)行必要的修正,保證所提出的耐久性浙青路面設(shè)計(jì)方法的科學(xué)合理性,進(jìn)而保證浙青路面使用壽命得到大幅度提升。
[0048]本發(fā)明有效地提高了我國公路浙青路面的使用壽命,實(shí)現(xiàn)了浙青路面損壞模式的轉(zhuǎn)變,即從傳統(tǒng)路面結(jié)構(gòu)“自下而上”的損壞轉(zhuǎn)變?yōu)槟途眯哉闱嗦访娼Y(jié)構(gòu)“自上而下”的損壞,建立設(shè)計(jì)壽命從上至下逐層遞增的耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基的浙青路面,為形成使用壽命大幅提升的耐久性浙青路面設(shè)計(jì)新方法及相應(yīng)的技術(shù)體系提供有力的技術(shù)支撐。
[0049]耐久性浙青路面設(shè)計(jì)的根本理念是實(shí)現(xiàn)路面損壞模式的轉(zhuǎn)變,即路面結(jié)構(gòu)從“自下而上”的損壞轉(zhuǎn)變?yōu)椤白陨隙隆保@與變壽命設(shè)計(jì)的理念不謀而合。因此,耐久性路面不是不損壞而是基本上消除傳統(tǒng)上普遍存在的彎拉疲勞損壞,使得浙青路面的損壞首先只發(fā)生在路面的上部,只需要對(duì)表面進(jìn)行銑刨、罩面修復(fù),使得將來對(duì)路面養(yǎng)護(hù)加鋪時(shí)加鋪的厚
度最薄。
[0050]結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面設(shè)計(jì)方法,不僅可用于新建公路建設(shè),對(duì)已建重載高速公路的大修養(yǎng)護(hù)、改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用同樣有價(jià)值,按此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路,將以往設(shè)計(jì)不完善、施工質(zhì)量不好的高速公路,改建成耐久性的路面結(jié)構(gòu),因此,該發(fā)明的推廣應(yīng)用前景廣闊、具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
[0051]本發(fā)明的廣泛應(yīng)用將顯著提升我國浙青路面的設(shè)計(jì)水平與使用壽命,有效降低浙青路面的全壽命周期成本,提高公路建設(shè)質(zhì)量和服役水平,具有重要的工程實(shí)踐價(jià)值。
[0052]本發(fā)明實(shí)施例提供的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面由耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基構(gòu)成,耐久性面層設(shè)置在長(zhǎng)壽命基層的上部,長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在永久性路基的上部,耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,中上面層設(shè)置在下面層的上部,中上面層的設(shè)計(jì)壽命為10年?15年,下面層的設(shè)計(jì)壽命為20年?30年,長(zhǎng)壽命基層的設(shè)計(jì)壽命為40年?60年,永久性路基的設(shè)計(jì)壽命大于60年;本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了浙青路面損壞模式的轉(zhuǎn)變,建立了壽命從上至下逐層遞增的浙青路面,使得浙青路面的損壞首先只發(fā)生在路面的上部,在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修時(shí)只需要對(duì)浙青路面表面進(jìn)行銑刨、罩面修復(fù),使得養(yǎng)護(hù)加鋪時(shí)加鋪的厚度最薄,該發(fā)明不僅可用于新建公路建設(shè),對(duì)已建重載高速公路的大修養(yǎng)護(hù)、改擴(kuò)建工程中的應(yīng)用同樣有價(jià)值,本發(fā)明的廣泛用于將顯著提升浙青路面的設(shè)計(jì)水平與使用壽命,對(duì)有效降低浙青路面全壽命周期成本、提高公路建設(shè)質(zhì)量和服役水平具有重要的工程實(shí)踐價(jià)值。
[0053]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,該結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面包括:耐久性面層、長(zhǎng)壽命基層、永久性路基;所述耐久性面層設(shè)置在所述長(zhǎng)壽命基層的上部,所述長(zhǎng)壽命基層設(shè)置在所述永久性路基的上部。
2.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,所述耐久性面層由中上面層及下面層構(gòu)成,所述中上面層設(shè)置在所述下面層的上部。
3.如權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,所述中上面層的設(shè)計(jì)壽命為10年?15年,所述下面層的設(shè)計(jì)壽命為20年?30年。
4.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,所述長(zhǎng)壽命基層的設(shè)計(jì)壽命為40年?60年。
5.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,所述永久性路基的設(shè)計(jì)壽命大于60年。
6.如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)層壽命逐層遞增的耐久性浙青路面,其特征在于,所述耐久性面層的厚度為18cm?36cm,由優(yōu)質(zhì)的高性能浙青混合料鋪筑而成;所述長(zhǎng)壽命基層的厚度為60cm?80cm,由優(yōu)質(zhì)的水泥穩(wěn)定碎石或浙青穩(wěn)定碎石材料鋪筑而成;所述永久性路基為路堤或路塹,設(shè)計(jì)時(shí)理論厚度為無限大,永久性路基表層一定深度范圍內(nèi)即路基工作區(qū),由具有水穩(wěn)性的壓實(shí)土鋪墊而成。
【文檔編號(hào)】E01C7/32GK103669154SQ201310655185
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】鄭健龍, 呂松濤 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)