山东中咨公路咨询设计有限公司 山东东营 257091
摘要：长效型沥青路面由于其较为特殊性能受到越来越多的研究，本文通过对该种沥青路面使用特性的分析，从而新出其特性出现的原因和组成成分，通过严谨的分析进行沥青路面技术的提升，有助于我国公路建造手段的完善。
关键词：长效型沥青路面；结构设计；特点
国内沥青混凝土路面破坏的情况十分严重，而且一般是整个路段同时出现问题，这个状况出现的原因大概是路面承受力本身不足且交通量过多，解决方法就是在我国进行大规模的长效公路的建设，但是我国的经济条件不允许这样工程的开展实施。再一个就是尽量提高现有公路类型的承受能力，可以使用SHIP进行沥青道路质量评测，Superpivi相应手段将道路初始材料的质量提高，SME技术沥青进行技术改良，上述手段是为了改变公路极其容易损坏的情况，实际上也取得了一定的效果，虽然不能完全杜绝公路损坏情况的发生，但是要想控制公路质量就需要将长效型公路和半钢型公路的优点结合起来，对国外相应的技术和研究手段进行借鉴发展，从而设计出适合本国交通状况和社会状况的公路类型。
1长效沥青公路的特性
长效型公路的特点十分明显，国外发展较早就并且研究手段多样，美国沥青公路协会在早就该类型公路上进行了大规模，长时间的探索，近年来该协会和奥本大学联合制定了一个沥青公路的设计程序“PeoRond2.5”，欧洲一些国家更是有专门的研究机构进行该类型路面的研究，下列是国外沥青路面与国内公路的差异：（1）公路上层使用的材料较为轻薄；（2）沥青型路面的特点之一就是表面不易损坏，承受能力强，硬度大，其修复手段多样；（3）一旦投入使用就可以通车五十年之久（前提是没有过分使用，正常进行养护）。长效沥青公路表面承受力强，防晒，防水，其基层则不易损坏，耐磨损。
2长效型沥青公路的建成过程
2.1结构设计
其建成过程材料的堆积原理是弹性层状堆积，也就是说各种材料的堆积应该是较为均匀的，没有太大的起伏，公路基层要尽量稳固，公路表面材料要具备承受水平和竖直两个方向压力的能力，且不易移动；可发生短距离位移，也就是可以上下轻微起伏，平面颤动和左右颤动。
在沥青公路工程开始以后，要经常性的对其测量公路各个路段可承受力的值，这个过程是为了保障公路路面可以有较长的使用周期，有错误以便及时纠正，要根据专家绘制的数值图示不断调整工程进度，工程测绘的标准是最大程度上符合事实，较好的还原工程信息。
同样的运输工具行驶在同一条公路上受到的力可能不同，原因较多，也许是和车轮的材料，行驶的速度和道路平整程度有关，要想较为准确的掌握公路表面对于运输公路力的不同，就要对运输工具的轮胎表面进行受力面积的相关分析。通过众多物理手段得出想要掌握的相关信息。
2.2公路内部材料组合设计
公路内部材料的设计是根据其承受的力量进行的，由此可见，需要对公路表面的材料要求较高，因为公路表面受到的碾压，日晒情况较多，需要表面材料硬度较好，韧性较好且抗碾压性较好，在选择公路表面材料时要进行上述因素的综合考虑，充分分析材料类型和路面受损害程度的关系，尽量抛弃以往的经验主义，施工过程中以工程数据作为施工标准，沥青路面表面材料的硬度特别重要主要是以其受到的碾压情况作为选择标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
沥青公路最底层的材料需要具有较强的承受力，且不易变形，持久力强，实验证明，沥青公路底层的沥青浓度和其裂缝程度成反比关系，另外一个值得注意的是总的路面越厚，沥青公路承受碾压的能力越强，至于沥青公路的中间材料则材料稳定性较好的物质，一般来说稳定性较好的原因是各种材料之间堆积紧密且材料具有较好的粘合性，沥青含量的确定应该参照上文提到的Superpaee测量手段中的沥青含量设计，建成之后还要进行各种抗压能力的测试。
沥青公路表层物质的选择和当地经济水平，交通量有关，还要考虑所选择材料的抗压性，防水性和耐磨损程度等。如果使用SNA材料作为公路表层物质时，应该减少该材料之间的空间，以保证公路表层的稳定性，如果一路段的交通量适中，则使用Suaerpive型号的混合材料，使用之前要进行一个适应测试，如果针对地区高温进行材料选择，那么材料的承受高温的能力应该高于当地最高气温，低温选择材料时也是同样标准。
公路内部材料组成：长效型沥青路面一旦投入使用就不需要进行养护和修理，这就要求路面的原始组成材料的质量一定要具有保障性，能够抗压，抗震，抗重，在恶劣环境下，非正常干，湿度条件下也不会变形。
①半刚性基层物质的特点就是承受力上，硬度大，抗碾压，一旦投入修建公路的工程中就可以长期使用，不足指出是这种组织应对恶劣干，湿，温度条件的能力较差，容易在上述条件下产生剧烈变化。
②软度碎石和沥青型碎石弹力较大，可以在短时间内恢复其原本状态，但是其建造过程需要投入较多的资金作为建造成本。
③级配碎石是一些被压成粉末的物质组成的，这种物质无可拉伸性，原因是其构成物质中不包括胶体，其基本作用是作为建筑基层或者是公路上的消压力层，最终达到减少公路损伤的目的，这种材料不太适合安装在软性公路上，因为无法发挥其作用，碎石材料用的较多的方面就是公路路面的底部和中上部，用来提高公路的承载力量。
3长效型沥青路面结构组合
原则长效型沥青路面的结构组合需要考虑以下三个原则：
（1）满足长效型路面设计指标及标准借鉴国外长效型沥青路面设计指标，沥青层底的弯拉应变应小于70με，而路基顶面的压应变应小于200με。为了满足长效型沥青路面设计指标，沥青层的厚度与结构层的总体厚度都有一定要求。根据力学计算可知，沥青层的剪切力在某一深度突变并达到最大值，然后逐渐减小。因此，沥青层的选择必须考虑最大剪应力层位，即用于这一层的沥青混合料必须具有良好的抗剪切变形的能力。
（2）结构组合与路面结构类型相匹配根据基层的不同，长效型路面分为半刚性基层长效型路面与柔性基层长效型路面。结构类型不同，受力模式及特点不同，结构层的组合要求也不同。对于半刚性基层长效型沥青路面而言，由于半刚性基层强度高，模量远大于沥青层，各结构层的应力应变一般均可满足长效型路面的设计要求，因此控制半刚性基层的开裂成为关键问题。在结构组合设计时，可采用复合式沥青路面结构，或设置抗反射裂缝层都可收到良好的效果。对于柔性基层长效型沥青路面来说，由于沥青层底的弯拉应变和路基顶面的压应变都难以满足长效型沥青路面的设计指标，因此，从结构组合方面考虑，不仅需要设置抗疲劳层以提高沥青路面的抗疲劳性能，而且需要设置高模量的沥青层来提高抗剪切变形的能力和减小基顶压应变。另外，需要提高土基的承载能力来减少对沥青层的要求。
4 结束语
长效型公路作为一种新兴公路形态，其建造过程，原理和技术手段都有新的突破，该类型公路的设计过程中选用材料的环节十分重要，路面应该尽量提高宽度，从而防止承受能力过弱的情况出现，从而提高公路底层的使用年限，节约养护成本，减少公路在使用过程中的损害程度，提高路面安全。
参考文献：
[1]银力，陈佳艺.长效型沥青路面设计方法的探讨[J].中国水运月刊，2011，11（10）：206-207.
[2]薛忠军，王春明，张伟，等.半刚性基层长效型路面结构和材料设计研究[J].公路交通科技，2015，32（10）：37-42.
[3]张耀将.长效型沥青混凝土路面结构特点与设计分析[J].黑龙江交通科技，2016，39（1）：57-58.
论文作者:李东晖1,齐俊杰2,王琦3
论文发表刊物:《基层建设》2016年9月下27期
论文发表时间:2016/12/8
标签：公路论文; 沥青论文; 长效论文; 材料论文; 路面论文; 沥青路面论文; 基层论文; 《基层建设》2016年9月下27期论文;