高恩玲
多年來,我國瀝青路面一直推崇強(qiáng)基薄面理念,其中最具代表性的是水泥穩(wěn)定碎石半剛性基層瀝青路面,半剛性基層以強(qiáng)度大、穩(wěn)定性好、板體性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。然而,使用過程中發(fā)現(xiàn),半剛性基層瀝青路面實(shí)際使用壽命往往達(dá)不到設(shè)計(jì)年限,有些路面建成不久就發(fā)生不同程度裂縫。原因之一是半剛性基層本身強(qiáng)板體性極易產(chǎn)生裂縫,從而導(dǎo)致面層發(fā)生反射裂縫。因此,相對(duì)半剛性基層這一不足,產(chǎn)生了低水泥劑量穩(wěn)定級(jí)配碎石基層,這種基層從降低水泥劑量入手,在保證強(qiáng)度基礎(chǔ)上適當(dāng)降低水泥含量,防治反射裂縫。
一、試驗(yàn)路概況
為檢驗(yàn)低水泥劑量穩(wěn)定級(jí)配碎石基層實(shí)際使用效果,在撫順市沈環(huán)北線實(shí)施了5段試驗(yàn)路,路面共性結(jié)構(gòu)為:3cm橡膠瀝青混凝土+4cm中粒式瀝青混凝土、下基層采用15cm4.5%水泥穩(wěn)定碎石。區(qū)別主要在上基層:厚度均為15cm,水泥劑量分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%。其中水泥劑量1%、1.5%的路段各250m,水泥劑量2%、2.5%、3%的路段各500m,對(duì)比路段水泥劑量4%的路段500m。鐵嶺至撫順方向,左幅為骨架密實(shí)Ⅰ型級(jí)配,右幅路為骨架密實(shí)Ⅱ型級(jí)配。
二、材料及配比
1.原材料:級(jí)配碎石分4檔石灰?guī)r,粒徑范圍0~5mm、5~10mm、10~20mm、20~40mm。水泥選用遼寧撫順生產(chǎn)的32.5級(jí)水泥。
2.低水泥劑量穩(wěn)定級(jí)配碎石混合料設(shè)計(jì)
3.最佳含水量
三、跟蹤檢測與評(píng)價(jià)
1.平整度檢測與評(píng)價(jià):采用3米直尺實(shí)施了三次檢測。檢測數(shù)據(jù)表明,高水泥劑量略好于低水泥劑量,骨架密實(shí)Ⅰ型略好于骨架密實(shí)Ⅱ型,平整度數(shù)值逐次增大但路面未出現(xiàn)明顯變形。
2.路面裂縫檢測與評(píng)價(jià):這項(xiàng)是重點(diǎn)檢測指標(biāo),采用人工測量方法實(shí)施了三次檢測,三次檢測數(shù)據(jù)說明:
(1)水泥劑量越低,百米裂縫數(shù)量越少。水泥摻量1%、2%、3%的試驗(yàn)路段相比于4%的對(duì)比路段,百米裂縫數(shù)量平均值分別減少72.55%、41.18%和11.76%,說明降低水泥摻量對(duì)抑制路面反射裂縫作用十分明顯。
(2)隨著路面使用時(shí)間延長或行車荷載作用次數(shù)增加,路面百米裂縫數(shù)基本保持不變,說明路面裂縫多為溫縮和干縮型,荷載型裂縫很少。
(3)相同水泥劑量下,骨架密實(shí)Ⅰ型和骨架密實(shí)Ⅱ型低水泥劑量穩(wěn)定碎石基層瀝青路面,具有幾乎相同的抑制反射裂縫效果,骨架密實(shí)Ⅰ型略優(yōu)于骨架密實(shí)Ⅱ型。
3.路表彎沉檢測和評(píng)價(jià):路表彎沉檢測也是本論文檢測的重要指標(biāo)。采用FWD方法實(shí)施了二次路表彎沉檢測,一次在面層攤鋪結(jié)束后,第二次在一年以后。
由路表彎沉檢測可知:
(1)水泥劑量降低,路表彎沉值增大,但均在設(shè)計(jì)允許范圍內(nèi)。
(2)水泥劑量加大,彎沉值變小,說明水泥劑量決定基層剛度。
(3)相同水泥劑量下,Ⅰ型和Ⅱ型級(jí)配路表彎沉相差不大。
(4)兩種結(jié)構(gòu)第一次路表彎沉高于第二次,說明檢測期間內(nèi)路面各個(gè)結(jié)構(gòu)層處于壓密階段,結(jié)構(gòu)層完好。
四、結(jié)論
綜上所述:本論文得到以下結(jié)論:
(1)低水泥劑量穩(wěn)定級(jí)配碎石基層能夠有效抑制瀝青路面反射裂縫。
(2)路表彎沉隨基層水泥劑量降低而增大,說明水泥劑量對(duì)路面結(jié)構(gòu)剛度影響很大。
(3)相同水泥劑量下,骨架密實(shí)Ⅰ型、Ⅱ型級(jí)配抑制反射裂縫效果幾乎相同。Ⅰ型路表彎沉略好于Ⅱ型,但相差不大。
(4)平整度指標(biāo)高水泥劑量略好于低水泥劑量,骨架密實(shí)Ⅰ型略好于Ⅱ型,但均在合格范圍內(nèi)未出現(xiàn)明顯變形。
(作者單位:遼寧省撫順市交通工程質(zhì)量與安全監(jiān)督處)