学科专业:建筑与土木工程
授予学位:工学硕士
学位授予单位:xx大学
学位年度: 2009年
ATB(asphalt.treated permeable.base)称为密级配沥青稳定碎石混合料,作为柔性基层材料,它具有较高的抗剪强度、抗弯拉强度和耐疲劳特性;与传统的面层沥青混合料相比,它粒径较大,级配较粗,沥青用量较少,对原材料的要求相对于面层要低;与沥青碎石相比,有较多的细集料和填料,级配和原材料要求相对较高;与半刚性基层相比,则不易产生收缩开裂,同沥青面层一起构成全厚式沥青路面(厚度在20em以上),从而使得整个沥青面层具有修筑时间短、路面结构均匀、受水与冰冻影响较小、维修费用低、路面材料能够全部被重复利用和使用寿命被延长等优点。沥青稳定碎石作为柔性基层应用于高速公路的路面结构,是由其良好的路用性能所决定的。在半刚性基层沥青路面结构中增设一层10cm左右的沥青稳定碎石基层,以相对比较经济的方式大大增加了路面结构中沥青层的总厚度。这种含有沥青稳定碎石柔性基层的半刚性基层沥青路面结构,不仅以较厚沥青层优势大大提高了结构的抗裂性能和抗疲劳性能,而且大大降低了对超载的敏感性.从而可大大延长沥青路面的使用寿命。本文在国内已有研究成果的基础上.参考国外的有关研究成果和应用经验,针对湖南省的气候条件,研究在湖南省高速公路上应用含有沥青稳定碎石柔性基层的半刚性基层沥青路面结构时,应采用的沥青稳定碎石基层的级配类型与材料组成设计方法。本文通过常张高速公路ATB一25沥青稳定碎石基层应用实践,探索了柔性基层路面结构设计、配合比设计、质量控制、摊铺与压实工艺,对ATB一25沥青稳定碎石基层有了一定认识,对其抗车辙性、水稳定性以及力学性能进行分析,提出合理的设计指标与参数.
采用本文的研究成果,在高速公路上使用柔性基层半刚性底基层沥青路面结构,节省初期建设费还是其次的,因为采用沥青稳定碎石做基层时,还有可能使初期建设费略为增加,其经济效益主要体现在可节省大量维修养护费用和延长使用寿命所产生的经济效益上。因此,本文的研究价值在于:一方面,为提高我国高速公路沥青路面的设计和施工水平提供了技术基础,具有较高的理论价值;另一方面,克服了我省目前高速公路上普遍采用的半刚性基层沥青路面结构因难以避免的反射裂缝而导致的路面早期损坏问题,可减少和延缓沥青路面早期损坏,提高沥青路面的使用品质,延长沥青路面的使用寿命,可大大减少沥青路面的全寿命周期费用,避免不必要的投资浪费和不良社会影响,从而产生巨大经济效益和显著的社会效益。