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半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来

半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来
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半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来

马辉112364

摘要:我国所修建的高速公路中90%以上为半刚性基层沥青路面结构,这种结构承载能力强,车辙深度小,水稳定性好,且已成为我国高等级公路的主要结构型式。但实践证明半刚性基层沥青路面有一些不可避免的技术问题,如由于半刚性基层材料的收缩特性而导致的沥青路面早期开裂,半刚性基层材料在行车荷载水和温度梯度的综合作用下出现的基层唧泥现象,在重交通条件下出现的早期疲劳损坏现象等等。本文从半刚性基层的特点,典型结构和主要病害以及防止措施等方面对半刚性基层沥青路面做了详细的介绍,并在结构优化和重载条件下半刚性基层沥青路面的发展做了展望。

关键词:半刚性基层沥青路面;病害;裂缝;结构优化;重载交通

1.概述

在粉碎的或原状松散的土中掺人一定量的无机结合料(水泥、石灰或工业废渣等)和水,拌和后经压实与养生,其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料。由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间,故常称此为半刚性材料,以此修筑的基层(底基层)亦称为半刚性基层(底基层),在此基础上修筑的沥青路面称为半刚性基层沥青路面。

20世纪80年代中期以来,由于交通量大增,以及轴载和重车比例增大,对路面的整体强度和平整度提出了更高的要求,相应地,对基层的要求也提高到了一个更高的水平。由于原有的级配碎石基层暴露出很大的弊端,即容易导致新建或改建的高等级公路沥青路面发生一些严重的早期损坏现象,于是普遍采用无机结合料稳定粒料(土)类基层,即在路面材料中掺入一定比例的石灰、水泥、粉煤灰或其他工业废渣等结合料,加水拌和形成混和料,经摊铺压实及养生后形成路面基层。进入20世纪90年代以后,沥青混凝土为面层的半刚性基层路面被广泛地应用于国内二级以上公路(含高速公路)。半刚性基层材料在国外一般都用水泥稳定,称为CTB(Cement Treated Base),最早应用于对软弱地基的处理,随后发展并应用于基层和底基层路面结构设计。与传统的全柔性路面基层(级配碎石、级配砾石、填隙碎石等)相比,石灰、水泥、粉煤灰等结合料都具有很高(或一定)的活

性,与水及土、砂、石等筑路材料拌和后,产生一系列的理化反应,经摊铺压实养生后形成的路面基层,具有较高的强度、刚度及是好的板体性、水稳性,并具有一定的抗冻性,大大提高了路面的承载能力。半刚性基层材料还具有一定的抗弯拉强度、抗压强度以及抗压回弹模量,它们都具有随龄期而不断增长的特性,因此半刚性沥青路面通常具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。我国大多数高速公路路面结构在使用期内不同时期的代表弯沉值均在O.2mm以内,甚至在0.1mm 内。已有试验路证明:半刚性基层沥青路面的承载能力完全可由半刚性基层予以满足,沥青面层可仅起功能层的作用,再加上半刚性基层较大的刚度使得其上沥青面层弯拉应力值较小(一般

1.1半刚性材料在国内外的应用

半刚性材料在我国的应用:我国自上世纪50年代起便开始在道路建设中应用石灰土作为路面基层,而且在其后的几十年中石灰稳定类半刚性材料一直是我国高等级公路的主要基层类型。70年代中期,我国开始使用水泥稳定材料作基层。90年代至今,以水泥稳定材料和石灰、粉煤灰稳定材料为代表的半刚性材料占各等级公路路面基层材料用量的95%以上。

半刚性材料在国外的应用:半刚性材料在国外的应用也很广泛,但其做法与国内有以下不同之处:(1)半刚性材料主要用来改善和加强路基强度,一般不直接作为基层。(2)半刚性材料上通常设柔性基层作为过渡层。如南非,半刚性基层上一般设15cm级配碎石作为过渡层,有效抑制半刚性基层裂缝产生。美国、日本和德国通常采用全厚式沥青面层和柔性基层,半刚性材料仅作为各等级公路底基层使用。(3)半刚性基层强度较国内要求低。南非半刚性基层强度通常为2~3 MPa,日本水泥稳定材料的水泥含量(2%~3%)通常较国内低(4%~6%),其强度相对也要低些。

1.2半刚性基层沥青路面的特征

半刚性基层具有较高的刚度,具备较强的荷载扩散能力。所以施工及运营过程中一定要保持半刚性基层的整体性;半刚性基层起着结构承载能力作用,而沥青面层只起着功能层作用,因此半刚性基层沥青路面结构的主要破坏形式是半刚性基层的弯拉疲劳损坏;半刚性基层采用防水下渗措施是十分重要的,这是规范的规定。

半刚性基层的突出优点表现在:(1)具有较高的强度和承载能力,后期强度高且具有随龄期不断增长的特性。资料显示,近年来国内多数高速公路路面结构在使用期内的代表弯沉均在20(1/100mm)以内。为此,许多业内人士积极推行“强基薄面”理论,即认为半刚性基层沥青路面的承载能力完全可由半刚性基层予以满足,沥青面层可仅起功能层的作用,因而可以减小沥青面层厚度,降低工程造价。(2)刚度大。半刚性基层抗压回弹模量值可高达l800MPa,致使沥青面层弯拉应力相应减小,从而提高沥青面层抵抗行车疲劳破坏的能力。由于基层模量较大,面层极少出现拉应力状况(这在沥青路面设计中经常遇到,沥青路面层底拉应力计算经常为负值),沥青面层几乎完全处于受压状态。(3)稳定性好。半刚性基层材料具有较高的水稳性和冰冻稳定性,因此在水的作用以及多次冻融反复作用下,不影响半刚性材料基层的承载能力。另外,半刚性基层材料板体性好,利于机械化施工,且工程造价低,能适应重交通发展需要。半刚性基层沥青路面结构正是以其优良的工程性能和显著的经济效益在我国公路建设中得到广泛应用,目前己成为高等级公路路面主要结构形式。

1.3半刚性基层沥青路面设计理念与典型结构

我国半刚性基层路面结构设计采用路表弯沉、结构层底拉应力作为控制指标。结合多处调查路段的路面结构和实际使用状况,以及国内外半刚性基层沥青路面的工程设计,可知半刚性基层沥青路面的承载能力主要来自半刚性基层, 承载能力改变时主要通过基层厚度的变化来实现。我国半刚性基层路面设计理论和方法,只是以前轻交通路面设计理论和方法的简单外延,与重交通路面的要求尚有较大距离。在重轴载和大交通量的情况下,半刚性基层路面出现了许多问题,其路面结构设计理论和方法以及技术参数有待进一步的研究。

典型结构分析

为研究半刚性基层路面各层的受力情况和适用条件, 选取半刚性基层路面结构实例进行分析,结构如图1。

图1 半刚性基层路面典型结构

在15℃时不同荷载作用下半刚性基层路面各结构层最大拉应力值变化如图2。随着荷载的增加,沥青层表面最大拉应力呈减小趋势,水泥稳定碎石基层底部最大拉应力随着路面荷载的增加而增加,荷载增加43%时,层底最大弯拉应力增长达170%,可见荷载增加情况下基层层底拉应力大幅度提高。半刚性基层因其自身材料的性质,抗拉应力(应变)能力较差,因此在重载的频繁作用下基层很容易发生破坏。

图2 不同荷载下格结构层的拉应力

此外,半刚性基层沥青路面对重载车具有较强的轴载敏感性。重载车换算为标准轴载时对柔性基层通常是按4次方换算,对半刚性基层,随着基层和沥青层模量比的增大,换算荷载达到10次方以上。也就是说,同样的超载对半刚性基层沥青路面的危害要远远大于对柔性基层沥青路面的危害。若超载严重,拉应变超过半刚性基层的极限弯拉应变较多,将直接导致结构破坏,这种破坏是致命性的。

2.半刚性基层沥青路面的病害

2.1超载车辆作用下的破坏

近几年,高速公路上超限运输车辆急剧增加,尤以大货车为主。根据实验数据,设计荷载10t的货车若装载20 t(100%超载),每通行一次,沥青路面受压相当于通行295次,极大地加速了路面的疲劳破坏,大大缩短了高速公路的使用寿命。另外,装载高度大的超载车因路拱坡度形成偏载,加上路面渗入水在路面结构层间沿横坡向低处汇集,造成行车道外侧轮迹处的病害普遍比内侧严重。从路面大修过程来看,超载严重路段,行车道轮迹处半刚性基层基本碎裂,形成面层反射纵向裂缝、车辙或局部沉陷。

2.2水损坏

(1)由于半刚性基层非常致密,透水性很差,大气降水、中央分隔带绿化浇水、挖方路段裂隙水等进入路面后,不能从基层迅速排走,在基层与下面层问形成部分滞留水,浸泡和冲刷二灰碎石混合料,造成基层强度下降,形成龟裂、沉陷等病害。(2)在行车荷载作用下,层间水沿层间薄弱处横向渗透,使基层与沥青面层的层面间逐渐成为不连续的状态使路面处于不利的受力状态。(3)由于沥青面层空隙率较小,渗入面层中的水分不能形成径流,不易排出,在行车荷载,尤其是重车荷载作用下,对沥青混合料进行冲刷,造成沥青膜剥离,混合料松散脱落。(4)由于半刚性基层收缩裂缝或在重荷载作用下发生破碎,导致面层形成反射裂缝或局部网裂,雨水下渗到基层甚至底基层,冲刷二灰碎石表面的细料,在动水压力下从路面裂缝中唧出(唧浆)。

2.3半刚性基层板体断裂导致反射裂缝

由于受优质石油沥青缺乏及经济不发达等因素的限制,我国长期以来奉行“强基、薄面、稳土基”的设计原则,具有承载能力强、造价低等特点的半刚性基层在高速公路中得到广泛应用。但是,由于半刚性基层非常致密、强度高,与面层和土基层相比,弹性模量相差很大,在路基发生不均匀沉降或在超载作用下,都极易导致模量很高的板体断裂。另外我国路面设计以弯沉作为承载能力设计最主要的指标,对半刚性基层的强度要求很高,而过高的强度将使基层开裂及反射裂缝的问题更加严重。同时,由于半刚性基层材料本身的特性决定了其收缩开裂

是不可避免的,并且往往在铺筑沥青路面前就会因温缩或干缩而出现横向缩缝。随着半刚性基层的开裂,在裂缝顶部、下面层的底部处形成薄弱区,在行车荷载和温度应力的作用下,裂缝逐渐扩展到面层,并向上发展直至穿透面层,形成反射裂缝,再加上渗水等因素的作用,使该处半刚性基层弹性模量迅速降低,板体松散,弯沉增大,加速了路面的破坏。对裂缝采取的常规养护处理手段是封缝,但封缝仅起到了防水作用,对巨大的竖向剪切力作用下的破坏、起不到任何保护作用。在温度应力和动载的共同反复作用下,反射裂缝处逐渐加宽导致封缝失效,进而发展成网裂、坑槽、沉陷、车辙等病害。从沥青路面早期病害调查情况来看,半刚性基层破坏是导致沥青路面早期损坏的重要原因之一。

半刚性基层的病害中早期裂缝对道路的损坏尤为严重。半刚性基层沥青路面有着其他路面结构不可替代的优越性,然而,随着半刚性沥青路面的大量使用,逐步发现它也存在着一些严重的问题,这就是在半刚性基层,特别是水泥稳定类基层沥青路面的早期出现了比柔性基层沥青路面多而频繁的裂缝,这个问题在国外也比较普遍。这是由于受温度和湿度的影响,这种半刚性基层的材料、结构特性容易形成原始的微裂缝和宏观裂缝,使得路面面层铺设完成通车使用后不久,基层中的裂缝就在温度场和荷载场的单独或共同作用下向路面反射形成反射裂缝,从而进一步导致或加速路面的破坏。我国地处世界欧亚大陆板块的东部,是季风气候最典型、最强烈的大陆,特别是在北方地区,裂缝十分普遍和严重。调查表明,无论南方还是北方,通车后一年,最迟第二年均出现大量裂缝。路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的,影响裂缝轻重的主要因素有:沥青和沥青混和料的性质、基层材料的性质、气候条件、交通量和车辆类型以及施工因素等。但就沥青路面开裂的主要原因而论,可以分为两大类,即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。由于采用的半刚性基层有足够的强度,荷载型裂缝不是主要的,而主要是非荷载型裂缝。非荷载裂缝引起的大部分为横向裂缝,主要是沥青面层自身的温度收缩裂缝以及由半刚性基层温度收缩开裂或干燥收缩开裂所引起的反射裂缝和对应裂缝。在半刚性基层沥青路面上现场钻芯取样观测表明,裂缝中相当数量为半刚性基层先裂而导致沥青面层开裂的反射裂缝(reflective.cracking),这一比例常超过50%。

初期的裂缝对行车无明显影响,但影响路面美观,降低平整度。大量裂缝(反

射裂缝或对应裂缝)的产生,不仅使车辆行驶质量下降,而且也破坏了路面结构整体性和连续性,并在一定程度上导致了结构强度的削弱,例如,使裂缝处弯沉增大从而加速面层弯曲破坏,同时,试验还表明,裂缝处半刚性基层弹性模量明显降低,从而影响了路面结构的整体强度。裂缝的出现,也会对路面性能和耐久性产生不利的影响,这些不利影响包括:(1)会使路面系统防水性降低。裂缝为雨水进入路面结构提供了通道,水分通过裂缝浸入到路面基层、底基层,水进入路面基层后可能顺着基层裂缝继续下渗,甚至进入对湿度敏感的路基土中,软化土基,危及整个路基路面结构:(2)易引起沥青面层较快地出现龟裂、网裂等。通过裂缝进入路面结构内部的水大部分由于缺乏适当的排水通道而滞留于面层与基层间,在大量行车荷载反复作用下产生极大的动水压力而冲刷基层造成唧浆,使裂缝加宽,裂缝两侧的沥青路面破碎。这一过程的反复作用,最终导致基层丧失支撑及与面层的联结,从而使沥青面层出现网裂等破坏,加速沥青路面的破坏,从而影响公路使用质量和寿命,对以水泥稳定碎石材料为基层的高等级公路建设造成了潜在的危险,在某种程度上也限制了水泥稳定类半刚性基层的应用;(3)引起路基过大压应力。由于存在裂缝,造成路面板体不连续,在行车荷载作用下将增大板体边缘的变形,从而在裂缝处传递过大压力至路基顶面;(4)路面结构板体边缘的变形会在路面结构内(尤其基层)产生很大的应力和变形,在行车荷载作用下将缩短这些结构层的寿命;(5)在车辆、水分、霜冻等因素的综合作用下,磨耗层常会沿裂缝发生骨料或小块沥青的剥落。基于以上原因,一些人开始怀疑我国普遍使用的半刚性沥青路面结构,认为以半刚性路面结构为主的高等级公路路面结构过于单一,应该研究使用柔性路面结构,认为柔性路面结构才能解决当前半刚性路面的问题,延长路面使用寿命,降低大修成本。同时目前国内还有一种倾向,为了减少半刚性路面的反射裂缝或对应裂缝,半刚性基层的强度普遍有降低的趋势,这是十分危险的。众所周知,随着经济的发展,我国公路运输呈现车流量大和轴载重(大型货运车辆自重加运输货物有的每辆达60t以上,汽车轮胎的气压已增大到1.0 MPa以上)的情况,我国公路上的超载运输现象十分普遍和严重,这是摆在我们面前的客观现实。对于这样大的交通荷载柔性路面结构能否承受,国内外均没有相关的研究成果可以证明,因此更无从谈起用柔性路面结构代替半刚性路面的优越。没有足够的基层强度就无法满足我国较大的交通荷载对承

载力的使用要求,就会大大影响半刚性基层与沥青面层的层间粘结状态,就无法提高路面的耐久性和使用寿命。可见,选择半刚性沥青路面结构是一个技术上可行、经济上合理的技术方案,我国选择半刚性路面结构作为高等级公路的主要结构形式有其历史的必然性和现实的可行性。通过十多年来我国高等级半刚性沥青路面的使用经验证明,从承载能力角度看,这种路面结构是适合我国交通环境的。

3.主要防治措施

3.1结合实际加快理论创新步伐

(1)《公路沥青路面设计规范》的结构设计以弹性层状理论为基础,在设计结构厚度和验算沥青层底拉应力时,假设路面各层面之间的界面处于完全连续状态。而实际上层面间往往处于连续和滑动之间的一种边界条件下,使设计和验算力学结果失去意义。

(2)按照《规范>中弹性层状体系理论和完全连续状态的假设进行计算,沥青面层底部始终处于受压状态,其弯拉应力验算失去了意义,弯沉成为路面设计唯一指标,这不能正确的反映路面的使用状况。

(3)随着交通量的增长及路基路面各结构层剩余沉降量的变形积累,一般通车2—3年后,面层平整度值就会开始明显增大,此时,重车及超载车行驶过程中所产生的冲击荷载对路面寿命影响不可忽视,按照规范的规定计算荷载应力、反算路面寿命已没有实际意义。

(4)随着土工织物类材料的广泛应用,为了防止半刚性基层产生反射裂缝,许多新建工程和大修工程常采用土工格栅等材料进行处理,这与规范中的层间界面接触条件不完全一致。

(5)Superpave等新的路面结构形式已在国内部分高速公路上得到应用,并取得较好效果,但现行规范中却没有相应内容。对于上面提到的问题,都应该结合实际,优化设计,不断完善设计理论,探索出符合实际的新的设计理论,从根本上解决沥青路面的早期病害问题。

3.2改进沥青路面设计方案分类指导

从工程实践来看,采用柔性基层结构路面虽然初期投资大,但可从根本上解决路面早期损坏,避免了半刚性基层路面使用寿命有限、出现病害需要挖除重修

路面的弊端,节约大量的养护维修费用,应该说这是路面结构设计的发展方向。但是,当前我国经济总体来看还不发达,地区间差异大,并且半刚性基层路面经过十几年的应用,形成了一套较完整的理论和技术,并且其造价低的特点是其他结构形式路面所不能比拟的。因此,建议在当前阶段应根据地区、路段、工程形式(大修或新建道路)、交通量等具体情况。选择经济、合理的设计方案。鼓励发展使用柔性基层和组合基层路面结构,并努力完善半刚性路面结构,以达到减少路面早期损坏的发生。

3.3解决水损坏问题

(1)加强表面防渗,采用密级配沥青混凝土上面层,或采用SMA或Superpave 等结构,使路面范围内的降水分散或集中排出路面,在平曲线超高段或纵曲线凹弯段,应采用集中排水,并根据具体情况适当加密泄水槽。

(2)加强路面各结构层间结合处理,在半刚性基层上表面或中、上面层之间做SBS改性沥青防水层,各沥青混凝土层间喷洒粘层油,确保层问结合力。

(3)做好基层排水设计。从实际调查来看,进入面层的水在竖向的渗透程度要远大于横向,水分大多汇集于半刚性基层上表面。故应在做好半刚性“.基层上表面防水层基础上,在硬路肩外侧(若是大修工程,且仅处理行车道基层时,应在行车道外侧位置)设碎石或单一大粒径盲沟,根据具体排水量,在横向每隔一定距离用PVC管排出路外。

(4)设置中央分隔带防渗墙。为防止中央分隔带降雨或浇灌水横向渗入路面层,可在中央分隔带两侧设置防渗墙。一般在中央分隔带路缘石内约5em开槽,成槽宽度约2.5—3.5cm,深度不小于60cm,居中插入塑料膜,沿膜两侧均匀灌注防裂水泥浆密封即可。

3.4在施工和养护过程中积极采用新技术新工艺新材料

3.4.1改性沥青的应用

(1)采用SBS改性沥青材料,可有效提高路面沥青混凝土的高温稳定性和低温抗裂性,延长路面的使用寿命。同时,结合SMA、Superpave等结构的应用,提高路面抗车辙能力。目前,SBS改性沥青已广泛应用于新建、大修工程中,积累了大量经验,取得了良好效果。

(2)积极研发并推广应用物理改性沥青。国内外实践证明,纤维改性沥青具有良好的耐磨性、密水性、耐久性,特别在薄层沥青面层中具有独到的优势,是其他改性沥青难以比拟的,在欧美等国家应用较为广泛。

3.4.2沥青再生技术的应用

(1)发展热再生技术。在路基和基层无大的病害、面层主要是大面积的疲劳损坏情况下,应用再生技术处理路面病害,可极大恢复路面技术状况,有效延缓大修期限,节约大量养护维修资金(与传统方法相比,可节约:30%一50%的资金)。目前一般采用就地热再生或厂拌热再生工艺施工。

(2)推广应用冷再生技术。冷再生技术一般应用在大修工程的基层处理中,通常是将原沥青路面和半刚性或柔性基层铣刨后,掺人泡沫沥青等稳定剂进行稳定,重新摊铺作为新的基层,其上按常规做2—3层沥青路面。此方法特别适合我国当前高速。

3.5半刚性基层沥青路面防裂措施

国内外道路工程领域一直把沥青路面的抗裂性研究作为一项重要研究内容,几乎都是针对以下几个方面对防治裂缝提出措施的,即沥青面层、半刚性基层以及面层与基层之间的联结。

3.5.1针对沥青面层

就沥青面层来说,可以通过两种途径来增强路面的抗裂性,一方面可以在路面结构设计时适当增加沥青面层的厚度,另一方面可以改善沥青面层的材料。采用较厚的沥青面层不仅可以增加路面的弯曲刚度,减少层内的弯曲应力和剪切应力,而且可以延长裂缝反射到面层的时间,如日本东名高速采用25~30cm;奥地利Brenner高速公路采用40cm,均取得了较好的效果,但经济代价高。就我国目前的高速公路建设状况来看,高速公路的沥青面层一般分上、中、下三层,总厚度在15~20em,很少采用增加沥青面层厚度的措施,有少部分高速公路的面层厚度超过了20cm,如“京津唐”高速公路面层总厚度为23cm,但从使用情况来看,与其他薄面层的高速公路相比,路面裂缝问题并没有明显改观。为了提高沥青路面结构的服务性能,减少其病害,美国沥青路面联合会(APA)在全厚式和加厚式沥青路面的基础上,提出了使用永久性路面的概念,国内也叫长寿命沥青路面。

全厚式路面是一种直接修筑在土基上的沥青路面结构:加厚式路面是在土基与路面闻加入一个相对较薄的粒料基层。这类路面的主要优点是总厚度比有常规基层的沥青路面结构更薄,同时可以减少疲劳裂缝的可能性,并使路面可能发生的破坏限制在路面结构的上部,这样,当路表面的破坏达到某一临界水平时,只需更换表面层,而不需要改变路面标高。由于永久性路面工程造价高,且对从底层到表层的施工工艺要求比较严,因而目前在国内仍未被采用。

国内外对沥青面层抗裂性能的研究普遍都侧重于改善沥青面层材料,在改善沥青混合料抗裂性能上有三大研究方向:一方面是改善矿质混合料的级配来提高沥青混合料的高温抗变形能力,形成了不同的沥青混合料新技术,如沥青马蹄脂碎石SMA、大粒径沥青混凝土LSAM、多碎石沥青混凝土SAC等;另一方面是通过改善沥青性能品质来提高其抵抗永久变形能力并减小温度敏感性,例如SBS改性沥青、SBR改性沥青、PE改性沥青等;第三个方向是在沥青混合料中加入纤维加筋材料以增强其抗裂性。自20世纪60年代,N.M.Davis、Tons和Egons、D.A.Tamburro、G.H.Zuehklke等人采用石棉纤维和金属丝等材料来改善沥青路面的抗反射裂缝性能以来,国内外对纤维增强沥青混合料进行了大量的研究。美国、加拿大、德国等国采用纤维修筑了高速公路以及其他大交通量的公路,如形成专利商品的美国产品Bonifiber、Fiberpave等。由于石棉纤维对环境有污染而被禁用,金属不耐腐蚀,因而聚合物纤维(如聚酯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯晴纤维和芳纶纤维)、木质素纤维和玻璃纤维等得到了广泛应用。

3.5.2针对半刚性基层

针对基层材料本身的抗裂措施,实际上就是采取措施减小半刚性材料的收缩性能,增强其抗拉性能,可以通过掺加添加剂或者是加筋材料来限制其收缩,也可以通过改善半刚性基层材料各组成成分的性能来增强基层的抗裂性能。在半刚性基层材料中掺入短纤维可有效地提高稳定土的抗裂性能,苏州科技学院的董苏波等人对玻璃纤维二灰稳定碎石的强度和刚度进行了试验,结果表明,玻璃纤维可提高二灰碎石半刚性基层的强度,降低其刚度,并且可有效改善二灰碎石基层的韧性。长沙交通学院的陈晔在试验的基础上探讨了聚丙烯短纤维增强二灰稳定土的性能,而徐剑则通过在水泥稳定土中掺加格网碎片来增强基层的抗裂性能。在日本,用水泥和特殊沥青乳剂综合稳定使水泥与沥青混合以防水分的蒸发,而

沥青乳剂中的水分则供给水泥硬化,使收缩系数随沥青剂量的增加而减小。长安大学的戴经梁和蒋应军等通过大量试验认为,改善半刚性材料的级配,采用骨架密实结构能显著减小半刚性基层的收缩量,增强基层的抗裂性。对于组成半刚性基层的材料来说,诸多的研究都表明:在满足设计强度的基础上限制水泥用量,并且尽量选用低标号、水化熟小、干缩性小的水泥,适当加入缓凝减水剂、缓凝阻裂剂、减缩剂等外加剂,为提高后期强度,减少收缩裂缝可用粉煤灰代替部分水泥剂量等。在我国高等级公路基层稳定材料中,二灰稳定粒料要比水泥稳定粒料抗收缩开裂能力强,而且,能大量利用工业废料(粉煤灰),经济性好,因而应用非常广泛。但是,由于二灰稳定粒料早期强度低,施工进度受到限制,且表面松散,不利于层间结合,逐渐被水泥稳定粒料基层所代替。

在基层施工中所采取的一个重要的防止裂缝产生的措施就是对基层采取“预裂”措施,在沥青面层铺筑之前,人为地制造规则的裂缝或不规则的裂纹网。德国1986年新规范规定,当沥青罩面层的厚度小于或等于14cm时,不管基层厚度多大,只要基层抗压强度超过12MPa,基层必须预先切纵缝和横缝。前苏联有关规范指出,为了减少裂缝的破坏作用,避免薄沥青面层下水泥稳定土基层产生不规则的裂缝反射到沥青面层上,建议基层每隔8-12m做一假缝,缝深6-8cm,缝宽10~12mm;锯缝后立即用沥青马蹄脂填缝,并对沥青面层产生的规则且较整齐反射裂缝也采用沥青马蹄脂填缝。目前,在我国该工艺已得到广泛应用,许多实际应用的工程实例都表明此项工艺对防治半刚性基层的收缩裂缝确有成效。许多研究者针对不同半刚性材料基层设置预锯缝的计算以及具体工艺过程都进行了一定的研究探讨。国外很多学者认为微细裂缝的传荷能力好,会大大减轻甚至完全消除宽缝的出现,如捷克斯洛伐克在水泥稳定材料硬结过程中,用反复碾压的方法人为地创造微细裂缝网;科威特在新铺的水泥土基层上用重型钢轮压路机碾压,故意使水泥土基层预先开裂。基层的施工质量是决定基层是否开裂的关键,要保证基层有足够的压实度,严格控制基层的含水量,并且为降低温差适当安排基层施工的季节和时间。

3.5.3针对面层与基层之间的联结

在半刚性基层和沥青面层之间加铺一层弹性模量低、韧性较好、能承受较大应变的应力吸收中间层,能便基层裂缝向上反射而产生的结构应力在该层的界面上被

消散,吸收了半刚性基层的收缩应力或应变,从而达到减少面层开裂目的。国内外用的较多的应力中间层有橡胶粉沥青、级配碎石、土工织物等。有资料表明,采用橡胶沥青、改性沥青应力吸收中间层防止反射裂缝,具有一定效果。土工织物中间层的研究,国内始于1985年,目前仍在积累资料和经验。国外有多位研究者报道了以层铺土工织物作为增强料的水泥基产品,但在道路工程上,则多用于具有大量裂缝的旧路面上加铺新沥青罩面时,其防裂效果有好有坏,土工织物中间层对于垂直差动位移和水平位移较大的情况,效果并不理想。在美国、澳大利亚及南菲沥青路面结构中采用级配碎石缓冲层,即所谓的倒装结构较多,厚度为10~15cm,具有一定效果。俄罗斯在10~14cm厚的沥青混凝土下设置乳化沥青处理集料防裂中间层或集料中间层;英国采用高抗拉强度的聚合物网作为半刚性基层与沥青层的中间层以延缓缝向上传播。采用软弱夹层将能有效地降低裂缝顶端的应力集中,延缓反射裂缝的扩展。Monismith等人用热弹性力学,对交通荷载与温度荷载作用下的开裂基层与加铺层中的应力分布特征进行了研究,并就橡胶沥青夹层对于裂缝尖顶端附近应力集中的消散作用进行了分析。为了寻求合适的夹层材料以阻止或延缓反射裂缝的扩展,Coetzee等人也作过类似的研究,研究表明,夹层材料的刚度越大,止裂作用越明显,如果层间的粘结强度不高,有可能使得基层上的裂缝沿界面扩展,但如果层问粘结强度足够高,不会导致脱胶现象发生,则裂缝将会沿垂直方向扩展。由于玻璃纤维格栅具有高抗拉强度和低

延伸率,并且有较好的热稳定性,与沥青混合了能很好的相容,在半刚性基层与沥青面层之间设置玻璃纤维格栅对于减少路面裂缝也有很好的成效,它可以设置在半刚性基层与下封层之间,也可以设置在下封层与沥青面层之间。

4.半刚性基层沥青路面发展展望

4.1半刚性基层沥青路面构组合优化设计

针对半刚性基层沥青路面的破坏特点,结合我国现阶段道路重载交通的状况,提出路面结构优化设计思路。优化设计的途径及主要解决的问题为:(1)设计过程考虑实际交通量及车辆超载,使路面结构承载力满足大交通量和重载交通的要求;(2)参考长寿命沥青路面设计理念,按功能合理设置路面结构,解决路面的反射裂缝和车辙问题;(3)解决路面防水及结构内部的排水问题,尽量减少水进入路面结构内,同时也使进入路面结构内的水能迅速排走,避免水侵蚀半刚性基

层及下渗至路基破坏土基的稳定性;(4)加强结构层之间的连接处理,保证各层完全连续。基于以上设计思路,参考近年来国内外研究成果和实践经验,同时出于经济考虑,对我国常用的半刚性基层沥青路面结构进行改良。对于重载交通道路,建议采用排水沥青处治基层(或抗疲劳层)与半刚性材料层相结合的组合式基层结构形式。具体结构组合为:沥青面层+大粒径沥青碎石排水基层+沥青抗疲劳层+半刚性基层及底基层,或沥青层+大粒径沥青碎石排水基层+下封层+半刚性基层及底基层。

在结构中设置疲劳层是根据路面结构的受力特点而提出的。在沥青路面结构中沥青层底受到的拉应变是造成沥青路面疲劳破坏的重要原因,因此在路面结构的最大拉应变发生区域设置抗疲劳的沥青混合料,能延长路面的使用寿命。特别是沥青层下面有半刚性下卧层的结构,由于半刚性材料的收缩开裂是不可避免的,因此疲劳层还起到阻止半刚性基层反射裂缝向沥青层传播的作用。

设置LSM层或抗疲劳层的结构组合设计思路与近年国际工程界提出的长寿命沥青路面设计理念是一致的。长寿命沥青路面结构的技术核心是按功能合理设置路面结构层,要求路面结构的面层具有抗车辙、抗磨耗、不透水的能力,中间层具有良好的抗车辙和耐久性,基层具有抗疲劳和耐久能力(图3)。

图3 长寿面沥青路面

4.2重载条件下半刚性基层沥青路面的发展模式

4.2.1重载超载交通沥青路面面层设计理念

沥青路面的上面层直接承受行车荷载作用和气候因素变化的侵蚀损害,应该具有密实、粗糙、抗滑、耐久的功能。密实与抗滑对级配设计而言是一对矛盾,

必须把两种性能结合起来考虑。沥青混合料的类型选择与沥青层的厚度有关。当表面层厚度为40mm时,宜选用AK-13、SMA-13、SUP-13、AC-13 等级配类型。对于多雨、潮湿、重载多并要求表面粗糙的公路以及处于坡道、弯道或重车多的路段,表面层厚度宜为50mm,可选用AK-16、SMA-16、SUP-16、AC-16 等级配类型。同时还要通过试验,对级配进行优选,使各项指标符合要求。

在车辆荷载作用下,剪切应力的最大值一般发生在4~8cm的范围内,中面层是承担剪切应力的关键层位,这就要求中面层具有良好高温稳定性以抵抗车辙,同时还要有良好的水稳定性。中面层宜选择骨架密实型级配,以提高其高温稳定性和水稳定性,如选用AC-25、AC-30 或密级配大粒径沥青碎石LSM-25。对于重载和超载现象严重的路段,建议采用优化级配、使用改性沥青、掺纤维等措施提高沥青混合料的模量以克服车辙的病害。中面层厚度一般要求为60~80mm。

下面层在行车荷载的作用下,层底受拉,在拉应力的不断作用下,会产生疲劳破坏,因此下面层应该具有良好的抗疲劳能力。提高沥青用量,可以提高混合料的疲劳寿命。同样,加厚下面层厚度,也可以降低下面层层底的弯拉应变水平,达到提高该结构层抗疲劳寿命的目的。一般下面层的厚度为100~120mm,可以选择沥青混凝土AC-25、AC-30 或密级配大粒径沥青碎石LSM-25。对于中轻交通的道路,也可以采用再生旧路沥青层作为抗疲劳层。

国际上普遍认为,当沥青层厚度在18cm以下时,沥青层越厚则车辙越大,但是层厚超过18cm时,与厚度的关系就不大了。由于我国的超载情况严重,影响深度会大一些。同时,从我国近几年来修建的高等级公路的使用情况,人们越来越清楚地认识到,适当加厚沥青层可以延缓和避免由半刚性基层引起的反射裂缝和其他损坏。同时,改变路面的损坏模式,即从“自下而上”转变为“自上而下”的损坏,让路面的损坏只发生在上部。一般道路建议沥青厚度达到18cm以上,超载非常严重的重车路线建议沥青层厚度在25cm左右,具体厚度通过结构计算确定。

4.2.2重载超载交通路面结构层间组合

在下面层和旧路面之间设置下封层的目的是防止路表水渗透到旧路面,同时起到增强层间联结的作用。过去,人们往往忽视层间的联结作用。一般情况下,在路面结构设计时,是假定层间连续状态下进行计算的。如果层间的连续状态由于层间结合不好,变成滑动状态,这将产生较大的层间剪应力,从而导致沥青路

面的早期损坏,因此,应该在今后的设计和施工中充分重视层间的联系。

4.2.3未来重载超载交通路面推荐结构

重载交通加铺的沥青层厚度一般为2~3 层,在设计时根据具体路况和交通量等情况具体确定。重载超载交通路面推荐结构相对于一般的半刚性基层沥青路面主要是增厚了沥青层的厚度,在天津比较典型的应用当属20世纪90年代初建成的京津塘高速公路,经过10多年的运营,至今道路状态良好。2008年建设的京津高速公路充分利用京津塘高速公路资源,认真吸收京津塘高速公路的成功经验,沥青层结构表面层采用4cm的SMA 结构;中面层采用6cm的AC-20或SUP20 结构;底面层采用AC-25,其厚度加厚到12cm;下封层的沥青采用改性乳化沥青或70号热沥青,基层采用两层18厘米水泥稳定碎石结构。其他如江苏省的沿江高速公路采用20cm厚沥青层,广深珠高速公路32cm厚沥青层,还有宁连高速公路、通起高速公路、坤宁高速公路试验段的建设。

5.结语

半刚性基层沥青路面承载能力,抗车辙能力强,但存在较多的反射裂缝等早期病害。半刚性基层沥青路面经过几十年的发展,未来重点在于解决其早期病害的问题,并且优化其结构形式。在重载交通条件下其设计思想是采用强度较高的半刚性基层来提高承载能力和抗疲劳性能。

参考文献

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【13】徐志伟,高恒聚,张聚昆.重载条件下半刚性基层沥青路面发展模式展望.交通企业管理,2011,26(10).

中国的过去现在与未来 -历史小论文。

一戏曲以窥中国文化 举世闻名的四大发明,悠扬悦耳的戏剧,韵味十足的书画,独特的建筑,优美的诗词,这些都是祖先留给我们的丰厚遗产。中国各个时期的科技文化,既保持与发扬了中华文化的优秀传统,继承与发展了前代成就,又借鉴、吸纳了异域文化的成果,包容了本国各族的文化,同时又为世界文化和后世文化发展作出了贡献。今天的中国依然身处于传统文化的影响之中。今天的文化继承和发展了传统文化,但是传统文化也面临着在新时代的转换。只有不断适应时代的发展,跟随历史的潮流,传统文化才能延续下去并发扬光大。 我透过戏曲一窥中国传统文化的过去现在与未来。 “百花齐放,百家争鸣” 戏曲指的是中国传统的戏剧。戏曲的内涵包括唱念做打,综合了对白、音乐、歌唱、舞蹈、武术和杂技等多种表演方式,不同于西方将歌剧、舞剧、话剧。古典戏曲是中华民族文化的一个重要组成部分,她以富于艺术魅力的表演形式,为历代人民群众所喜闻乐见。而且,在世界剧坛上也占有独特的位置,与古希腊悲喜剧、印度梵剧并称为世界三大古剧。 中国戏剧的历史十分悠久。戏曲的形成,最早可以追溯秦汉时代。但形成过程相当漫长,到了宋元之际才得成型。成熟的戏曲要从元杂剧算起,经历、明、清的不断发展成熟而进入现代,历八百多年繁盛不败,如今有360多个剧种。中国古典戏曲在其漫长的发展过程中,曾先后出现了宋元南戏、元代杂剧、明清传奇、清代地方戏及近、现代戏曲等四种戏曲模式。 说到戏曲就不得不说中国的国粹京剧了。自清代前期起,戏曲舞台发生了极大的变化,主要表现为戏曲的民间化和通俗化。先是昆曲、高腔折子戏的盛行,后是地方戏的兴起。从此,戏曲舞台不再是传奇戏的天下,昆曲与高腔有了来自民间的竞争者。戏曲的表演场所也由厅堂亭榭变为了茶肆歌台。乾隆五十五年,即公元1790年,为庆祝乾隆的八十寿辰,三庆班进京献艺,。徽调以其通俗质朴之气赢得了京城观众的欢迎,从此在京城扎下了根。继徽班进京之后,湖北汉调艺人也于道光年间(1828年前后)进京与徽班艺人同台献艺,他们同徽调艺人一样唱皮黄腔,只是更具湖北风格。京剧形成后不久,即迎来了它的第一个繁盛期,时间在清同治、光绪年间。当时出现了一批优秀的京剧演员并在此时引起了宫廷官方的喜爱。宫内优厚的物质条件促进了它艺术上的成熟。世纪初的新思潮极大地促进了京剧艺术的发展,京剧又迎来了它的第二个繁盛期。这一时期京剧的繁荣主要表现在优秀京剧演员的层出不穷上。而且,这个时期也是京剧流派产生最多的时期,旦行的梅(兰芳)、尚(小云)、程(砚秋)、荀(慧生);生行的余(叔岩)派、马(连良)派、麒(麟童)派;净行的金(少山)派、郝(寿辰)派、侯(喜瑞)派、丑行的萧(长华)派等。每个流派的创始者拥有一批数量可观的剧目,所以这个时期也是京剧文学的繁荣期。这个时期一直持续到了20世纪40年代末。 “有心托市,无人问津” 京剧是中华文化之集大成者,是中华文化的标志,是“国粹”。但京剧艺术古老的形式和缓慢的节奏已经不太适合当代人的审美情趣,创作题材单一和缺乏新意,使得近20年来上演的京剧剧目中,传统题材仍占据主导,“老戏老演、老

过去现在未来哲理句子

过去现在未来哲理句子 1、对过去视而不见的人,对未来将是盲目的。 2、耶稣曾经用极度强硬的方式坚持过许多次:“如果你不痛恨你的父亲或母亲,你就无法来追随我。”这句话听起来非常的严苛,他是慈悲的化身,他就是爱,你几乎难以想象这会是耶稣说出来的话语。他为什么要说这样严苛的话语呢?事实上,他的意思是你要放掉所有与性有关的连结。耶稣以一种象征性的方式在说:“你要超越性的中心。”一旦你超越了性,你马上就脱离了与过去的连结,也不再与未来有连结。作者:奥修出处:能量脉轮书 3、记忆的夜 时间从指尖下划过 暗淡的时光 凌乱的心情 未来在时空外等待 过去过去

现在现在 心入眠 4、情侣间最矛盾的地方就是幻想彼此的未来,却惦记着对方的过去。 5、他掉在两个世界里他意识到自己正望着面前柜台玻璃的脸左眼追忆过去右眼害怕的凝望未来--黑暗的错误的破灭的未来吊在光明和黑暗之间在尖酸的嘲讽和信仰之间作者:卡森·麦卡勒斯出处:心是孤独的猎手 6、每个圣人都有过去每个罪人都有未来。作者:奥斯卡·王尔德 7、我们这一生,要走很多条路,有笔直坦途,有羊肠阡陌;有繁华,也有荒凉。无论如何,路要自己走,苦要自己吃,任何人无法给予全部依赖。没有所谓的无路可走,即使孤独跋涉,寂寞坚守,只要你愿意走,踩过的都是路。你以为走不过去的,跨过去后回头看看,也不过如此。不回避,不退缩,未来终将到来。 8、愿你们每天都愉快地过着生活,不要等到日子过去了才找出它们的可爱之点,也不要把所有特别合意的希望都放在未来。作者:居里夫人 9、回忆已是过去式,旋转的秒钟才是现在时,昨天的太阳晒不干今天的衣服,加油吧,那才是未来。

计算机的过去、现在与未来

计算机的过去、现在与未来 内容提要: 从上世纪四十年代开始,计算机的发展可谓是翻天覆地,突飞猛进,回首它的庞大沉重的过去,见证它迅速蜕变的成长历程,感叹它日新月异的现在,再让我们憧憬它辉煌绚丽的未来。 第一代计算机体积大,耗电大,可靠性差,维修复杂,价格昂贵,故障多;第二代计算机主要用于商业,政府机关,大学教学,而并没有普及;第三代计算机微型化和专业化,智能化,操作简易,价格便宜,每秒运算速度超过100万次;现在呢?已然是第四代了,普遍采用大规模集成电路,在性能上产生质的飞跃,进一步开拓了计算机的应用领域。在未来呢,第五代,第六代,第n代的计算机将以怎么样的新面貌创造更多的奇迹呢?我们都在想像都在期待。 关键字:计算机,过去,未来,现在,智能化,专业化,人性化 1、计算机的过去 印象中,过去的计算机就是笨重和庞大的代名词,用专业一点的说法:体积庞大、占地面积170多平方米、重量约30吨,功耗大、消耗近100千瓦的电力、故障率较高,运算速度为每秒1~2万次左右。显然,这样的计算机成本很高,使用不便。技术在它起步的时候总是有点寒碜,有这样那样的缺点,这样才迫使科学家们及更多的人去为之奋斗研究,改进它,完善它。随着时间向前推进的步伐,社会在不断进步,计算机也不

断迎来它更新换代的一个又一个高潮,超大规模集成电路的发明,使电子计算机不断向着小型化、微型化、低功耗、智能化、系统化的方向更新换代。20世纪90年代,电脑向“智能”方向发展,制造出与人脑相似的电脑,可以进行思维、学习、记忆、网络通信等工作。 也许我们还不知道过去的计算机研究者们,他们付出了多么艰辛的努力,有帕斯卡、莱布尼茨、巴贝奇、阿达、冯·诺依曼等等。 2、计算机的现在 现在的计算机我们每天都有在感受,触摸,使用,学习,享受,虽然说我们手里的这一台崭新的的计算机在昨天还是最新款,今天就变成了过时的机器了。这也正说明了计算机在当今时代发展的是多么的迅速。如今,计算机笔记本化,微型化,专业化,每秒运算速度超过100万次,不但操作简易、价格便宜,而且可以代替人们的部分脑力劳动,甚至在某些方面扩展了人的智能。于是,今天的微型电子计算机就被形象地称做电脑了。所以,电脑一定是计算机,但计算机不一定是电脑。以前的庞大机器就不能称之为电脑了。 如今,我们都已经成为“电脑一族”了。计算机的触角深入生活的每一个部分,每一个角落。娱乐:看电影,电影院转移到了一个更小的屏幕上;听歌,不需要收音机和磁带;看书,电子书在一步步威胁着印刷的生存。交流:QQ,MSN,人人,论坛,微博,数不清的交流软件,还有视频功能,不仅让鸿雁传书的浪漫褪色,更让电话都望尘莫及。学习:资料,数不清的信息,搜索的方便程度,远程学校,让学习实现电子化。连上课的课件都要用计算机来呈现,传统的黑板粉笔式教学又将何去何从呢?

半刚性基层沥青路面问题分析

半刚性基层沥青路面问题分析 半刚性基层沥青路面具有与柔性路面完全不同的结构特征。因此,其病害成因和维修对策也与传统的柔性路面有所不同,本文根据半刚性基层沥青路面的典型病害特征及产生原因,提出了路面养护维修的主要对策。 关键字:半刚性基层沥青路面病害对策 一、半刚性基层路面的典型病害特征 半刚性基层沥青路面的典型病害可划分为两大类型:非结构性损坏和结构性损坏。前者指半刚性基层的板体性未受到破坏,而后者是指路面损坏位置下的半刚性基层受到损坏,板体强度减弱或完全丧失。 1、非结构性损坏 该类病害主要有桥头跳车、间距规则的横向裂缝、路表局部网裂和正常车辙等,病害特征如下。 (1)桥头跳车桥头跳车有两种情况:(1)台背填土压实不足,导致填土在台背后数十米范围内下沉。其特征为:沉降在行车方向是渐变的,延续距离相对较长,路面的整体强度未受破坏,路表面也少有损坏,但行车时具有明显的“波浪”感;(2)由于桥梁与台背填土刚度的差异而产生的不均匀沉降,从而出现的跳台。其特征为:延续距离短,只有几米,路面少有损坏发生,行车时具有明显的“瞬间跳车冲击”感。 (2)间距规则的横向裂缝这种裂缝一般为半刚性基层的结构性收缩而导致的反射裂缝。它横向贯穿公路全幅路面,深度方向贯通全部结构层,并且缝隙宽随季节变化。一般认为这种裂缝不可避免,对路面的整体性没有损害。 (3)纵向裂缝这种裂缝的数量较少,大多发生在高路堤地段路基外侧。成因是路堤中央与外侧压实不均匀、旧路帮宽或地基受外部水源的长期侵蚀,导致路基或地基的不均匀沉降。一般情况下裂缝较宽。 (4)路表局部网裂路表局部网裂多发生在行车道轮迹下,成因为路面局部施工缺陷。如:材料不均匀、基层成型不好、沥青面层与基层间有软弱夹层等。它起始于轮迹处,而远离轮迹处的路面施工缺陷由于受车辆荷载的影响较小,因此难以出现此类损坏。 2、结构性损坏该类损坏主要有路面局部凹陷龟裂和结构性辙槽。 (1)路面局部凹陷龟裂这种损坏是路面局部网裂的延续。因局部网裂没有得到及时的维修封堵,雨水渗入到基层,而高速行驶车辆轮胎的强大“泵吸”作用

半刚性基层060807

半刚性基层 一、概述 1.半刚性基层发展和应用概况 60~70年代:石灰土——经济 70年代:开始应用二灰类,但碎石无级配 80~90年代:大量应用二灰稳定类,悬浮型结构90年代:同时应用二灰稳定类和水泥稳定类 2. 半刚性基层类型 基层类型: (1)粒料类基层 (2)有机结合料稳定类——沥青稳定类 沥青稳定土 沥青碎石——沥青碎石、沥青贯入 沥青稳定碎石 沥青混凝土 (3)无机结合料稳定类——半刚性基层 此外还有刚性基层——混凝土、贫混凝土基层 半刚性基层类型: (1)石灰稳定类 (2)水泥稳定类 (3)综合稳定类 (4)工业废渣稳定类 常用半刚性基层类型: (1)二灰稳定类 二灰稳定碎石、二灰稳定砂砾——基层 二灰土——底基层 (2)水泥稳定类 水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾——基层 水泥土——底基层

水泥稳定砂、水泥稳定石屑等,水泥稳定中粒土——低等级公路基层 、高等级公路底基层3. 半刚性基层的特点 (1)优点 ①强度高、承载力大、整体性好 ②稳定性好(水稳性、冻稳性) ③刚度大 ④对地方材料的质量要求较低 ⑤就地取材,经济性能好 (2)缺点 ①收缩系数较大、抗变形能力差 ②透水性差,表面易积水 ③破裂后不能愈合 ④对荷载大小的敏感性较大 (3)特点 ①较大的刚性、抗变形能力差 ②弯拉强度控制设计 目前沥青路面设计中,采用劈裂强度 ③环境温度和湿度对强度形成有很大的影响 ④强度和刚度均随龄期增长、后期衰减并逐渐疲劳 (4)再认识——结论 ①裂缝难以解决 ②排水性能不好 ③强度、模量会不断衰减 ④抗车辙能力并不比柔性基层好 ⑤对重载、超载交通敏感性大 ⑥铺筑过程易提前开裂 ⑦维修困难 养生时间长、破坏后无愈合能力,新老基层无法联结

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中国文化的过去现在与未来 ——戏曲以窥中国文化 249班王祥 举世闻名的四大发明,悠扬悦耳的戏剧,韵味十足的书画,独特的建筑,优美的诗词,这些都是祖先留给我们的丰厚遗产。中国各个时期的科技文化,既保持与发扬了中华文化的优秀传统,继承与发展了前代成就,又借鉴、吸纳了异域文化的成果,包容了本国各族的文化,同时又为世界文化和后世文化发展作出了贡献。今天的中国依然身处于传统文化的影响之中。今天的文化继承和发展了传统文化,但是传统文化也面临着在新时代的转换。只有不断适应时代的发展,跟随历史的潮流,传统文化才能延续下去并发扬光大。我透过戏曲一窥中国传统文化的过去现在与未来。 一、“百花齐放,百家争鸣” 戏曲指的是中国传统的戏剧。戏曲的内涵包括唱念做打,综合了对白、音乐、歌唱、舞蹈、武术和杂技等多种表演方式,不同于西方将歌剧、舞剧、话剧。古典戏曲是中华民族文化的一个重要组成部分,她以富于艺术魅力的表演形式,为历代人民群众所喜闻乐见。而且,在世界剧坛上也占有独特的位置,与古希腊悲喜剧、印度梵剧并称为世界三大古剧。 中国戏剧的历史十分悠久。戏曲的形成,最早可以追溯秦汉时代。但形成过程相当漫长,到了宋元之际才得成型。成熟的戏曲要从元杂剧算起,经历、明、清的不断发展成熟而进入现代,历八百多年繁盛不败,如今有360多个剧种。中国古典戏曲在其漫长的发展过程中,曾先后出现了宋元南戏、元代杂剧、明清传奇、清代地方戏及近、现代戏曲等四种戏曲模式。 说到戏曲就不得不说中国的国粹京剧了。自清代前期起,戏曲舞台发生了极大的变化,主要表现为戏曲的民间化和通俗化。先是昆曲、高腔折子戏的盛行,后是地方戏的兴起。从此,戏曲舞台不再是传奇戏的天下,昆曲与高腔有了来自民间的竞争者。戏曲的表演场所也由厅堂亭榭变为了茶肆歌台。乾隆五十五年,即公元1790年,为庆祝乾隆的八十寿辰,三庆班进京献艺,。徽调以其通俗质朴之气赢得了京城观众的欢迎,从此在京城扎下了根。继徽班进京之后,湖北汉调艺人也于道光年间(1828年前后)进京与徽班艺人同台献艺,他们同徽调艺人一样唱皮黄腔,只是更具湖北风格。京剧形成后不久,即迎来了它的第一个繁盛期,时间在清同治、光绪年间。当时出现了一批优秀的京剧演员并在此时引起了宫廷官方的喜爱。宫内优厚的物质条件促进了它艺术上的成熟。 二十世纪初的新思潮极大地促进了京剧艺术的发展,京剧又迎来了它的第二个繁盛期。这一时期京剧的繁荣主要表现在优秀京剧演员的层出不穷上。而且,这个时期也是京剧流派产生最多的时期,旦行的梅(兰芳)、尚(小云)、程(砚秋)、荀(慧生);生行的余(叔岩)派、马(连良)派、麒(麟童)派;净行的金(少山)派、郝(寿辰)派、侯(喜瑞)派、丑行的萧(长华)派等。每个流派的创始者拥有一批数量可观的剧目,所以这个时期也是京剧文学的繁荣期。这个时期一直持续到了20世纪40年代末。 二、“有心托市,无人问津” 京剧是中华文化之集大成者,是中华文化的标志,是“国粹”。但京剧艺术古老的形式和缓慢的节奏已经不太适合当代人的审美情趣,创作题材单一和缺乏新

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半刚性基层沥青路面典型结构设计

半刚性基层沥青路面典型结构设计 黄晓明 【东南大学交通学院南京210018】 摘要:通过对江苏、安徽、浙江三省高等级公路若干线段及沪宁高速公路无锡试验段的调查、测试和分析,提出了高等级公路半刚性基层沥青路面典型结构图式及其注意事项,对半刚性基层沥青路面的结构设计具有较好的参考价值。 关键词:半刚性基层沥青路面结构设计 1概述 我国90%以上的高等级公路沥青路面基层和底基层采用半刚性材料。半刚性基层沥青路面已经成为我国高等级公路沥青路面的主要结构类型。 在七·五期间,国家组织开展了“高等级公路半刚性基层、重交通道路沥青面层和抗滑表层的研究”的研究工作,对沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性,沥青面层的开裂机理、车辙和疲劳、抗滑表层设计和应用、半刚性基层材料的强度特性和收缩特性,组成设计要求等进行了深入的研究工作,提出了较为完整的研究报告,为高等级公路半刚性基层沥青路面的设计和施工提供了理论依据和技术保证。

由于现行的《柔性路面设计规范》颁布于1986年,随着国家对交通运输业的日益重视和人们筑路经验的不断提高,一致认为1986年版的《柔性路面设计规范》已不能满足高等级公路半刚性基层沥青路面的需要。由于对半刚性基层认识不足,使得设计结果具有一定的盲目性,设计结果要么过分保守,要么因路面结构设计不当而产生早期破坏,造成很大的经济损失。因此,如何利用七·五国家攻关项目取得的成果,结合近十年来半刚性基层沥青路面的设计和施工经验,根据实际使用效果,提出适合本地区特点的路面结构,对路面结构设计方法的更新和路面实际使用效果的改善具有重要的意义。根据江苏、安徽、浙江高等级公路的实际,江苏在镇江、无锡、苏州、徐州、连云港共计4线10段进行调查,安徽在合肥、马鞍山、淮南三市调查了3线8段,浙江在嘉兴和杭州调查了2线5段共计9线23段。调查的路面结构具有一定的典型性。 2国内外研究概况 2.1国外国道主干线基层的结构特点 国外国道主干线基层结构有以下特点: (1)多数采用结合料稳定的粒料(包括各种细粒土和中粒土)及稳定细粒土(如水泥土、石灰土等)只能用作底基层,有的国家只用作路基改善层。法国和西班牙在重交通的高速公路上,要求路面底基层也用结合料处治材料。 (2)使用最广泛的结合料是水泥和沥青,石灰使用得较少。此外,还使用当地的低活性慢凝材料和工业废渣,如粉煤灰、粒状矿渣等。

我们祖国的过去现在和未来

我们祖国的过去,现在和未来 六(2)班吴子捷 我们的祖国拥有着其他国家未曾获得过的悠久历史,从三皇五帝到新中国的成立,已经过去了悠悠的几千年的漫长时间,在这段时间里,我们的中华民族饱经风雨,经历了无数的沧桑巨变,创造了无数的辉煌,收到了无数的侵略,但我们的祖国,我们的民族用我们独有的精神,坚持到了今天,开创了我们今天的新中国。 在过去的几千年时光中,虽然我们的祖国一直处在奴隶制和封建制度的控制之下,但还是获得很多的辉煌和成就,让所有的人类为之惊叹,为世界的今天作出了不可磨灭的发展。 在三皇五帝的时期一直流传着神农氏尝百草、黄帝战蚩尤、大禹治水、尧舜让禅的佳话。商代的盘庚迁都,周代的姜太公钓鱼,春秋战国的长勺之战、卧薪尝胆、周游列国、南门立木、田忌赛马、完璧归赵、窃符救赵、围魏救赵、荆轲刺秦王激励着无数的后来之士。秦时的破釜沉舟,汉时的张骞出使西域、飞将军李广、苏武牧羊、司马迁写史记、昭君出塞、投笔从军、张衡发明地动仪、医圣张仲景,三国时桃园三结义、三顾茅庐、煮酒论英雄、官渡之战、神医华佗、七步成诗,两晋时的闻鸡起舞已经吟唱了几千年。隋代的李春修建赵州桥,让我们见证了古人的精湛技艺;唐代的贞观之治、开元盛世,让当时的中国成为了世界上最强大的国家;宋代的包青天、活字印刷术、资治通鉴,让我看到了当时的文化,韩世忠、岳飞,体现了宋代将领的爱国之心,李清照、辛弃疾、文天祥将宋代的诗词流传于天下;元代的成吉思汗开创了当时最大的帝国,天文学家郭守敬、纺织家黄道婆、书画家赵孟頫、作家关汉卿,体现了元代中国的发展;明代的郑和下西洋讲古中国的文化传播到世界各地,于谦、戚继光、袁崇焕又是一代爱国名将,徐霞客、李时珍编写明代的游记和医术;清代的康熙乾隆又创出一番新盛世。 这些过去的辉煌见证了我们祖国的过去,但我们也不能忘记过去的耻辱,鸦片战争、火烧圆明园、日本的侵略、南京大屠杀让我们铭记,成为了我们心中的一次惨痛的记忆,成了中国历史上最为惨痛的一页。 我们祖国的现在 光阴似箭,日月如梭,悠悠的五千年已经过去,从1949年10月1日开始,我们的伟大祖国进入了一个全新的时代。这个新时代给我们的人民,我们的祖国,带来了前所未有的富足和安定,让历尽沧桑的中国人民真正过上了安居乐业的生活。 在这个美丽的新时代中,我们的祖国得到了前所未有的伟大发展,从而成为了这个世界上的泱泱大国,站立在了世界的屋脊之上,站立在了世界民族之林,让我们的祖先,为我们这一群炎黄子孙感到骄傲,感到自豪,感到无比的光荣,无比的欣慰。 在这个科技发达的新时代,我们完成了我们祖先一直梦想的事,我们拥有了属于自己的飞机、坦克、战舰,拥有了核弹、原子弹、卫星,杨利伟叔叔这些伟大的航天员们,代表着我们的祖国,我们的人民,第一次飞上了太空,第一次走进了太空,第一次将我们中华人民共

半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来

半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来 马辉112364 摘要:我国所修建的高速公路中90%以上为半刚性基层沥青路面结构,这种结构承载能力强,车辙深度小,水稳定性好,且已成为我国高等级公路的主要结构型式。但实践证明半刚性基层沥青路面有一些不可避免的技术问题,如由于半刚性基层材料的收缩特性而导致的沥青路面早期开裂,半刚性基层材料在行车荷载水和温度梯度的综合作用下出现的基层唧泥现象,在重交通条件下出现的早期疲劳损坏现象等等。本文从半刚性基层的特点,典型结构和主要病害以及防止措施等方面对半刚性基层沥青路面做了详细的介绍,并在结构优化和重载条件下半刚性基层沥青路面的发展做了展望。 关键词:半刚性基层沥青路面;病害;裂缝;结构优化;重载交通 1.概述 在粉碎的或原状松散的土中掺人一定量的无机结合料(水泥、石灰或工业废渣等)和水,拌和后经压实与养生,其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料。由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间,故常称此为半刚性材料,以此修筑的基层(底基层)亦称为半刚性基层(底基层),在此基础上修筑的沥青路面称为半刚性基层沥青路面。 20世纪80年代中期以来,由于交通量大增,以及轴载和重车比例增大,对路面的整体强度和平整度提出了更高的要求,相应地,对基层的要求也提高到了一个更高的水平。由于原有的级配碎石基层暴露出很大的弊端,即容易导致新建或改建的高等级公路沥青路面发生一些严重的早期损坏现象,于是普遍采用无机结合料稳定粒料(土)类基层,即在路面材料中掺入一定比例的石灰、水泥、粉煤灰或其他工业废渣等结合料,加水拌和形成混和料,经摊铺压实及养生后形成路面基层。进入20世纪90年代以后,沥青混凝土为面层的半刚性基层路面被广泛地应用于国内二级以上公路(含高速公路)。半刚性基层材料在国外一般都用水泥稳定,称为CTB(Cement Treated Base),最早应用于对软弱地基的处理,随后发展并应用于基层和底基层路面结构设计。与传统的全柔性路面基层(级配碎石、级配砾石、填隙碎石等)相比,石灰、水泥、粉煤灰等结合料都具有很高(或一定)的活

过去现在和将来的名言警句

过去现在和将来的名言警句 ●假如你希望现在与过去不同,请研究过去(斯宾诺沙) ●如今逗乐我们的一切都曾是某种危急关头(弗吉妮亚·伍尔夫) ●不要等到日子过去了才找出它们的心爱之点(法国) ●不要埋首于远昔的过去,把握现在吧(德国) ●不要让昨天占用今天的时间(美洲) ●好汉不夸当年勇 ●毋为已消逝之年华叹息,须正视匆匆溜走的时光(欧洲) ●一切过去了的都会变成亲切的思念(普希金) ●观往知来 ●最可怕的是看见你过去憎恨的一切披着将来的外衣又回到你面前(让·罗斯唐) ●过去属于死神,将来属于你自己(英国) ●“过去”是我们临终的母亲,其实不是已经死亡的事物。我们的将来不断使她出现在我们的心灵中(梅瑞狄斯) ●往者不可谏,来者犹可追 ●应展望将来,莫留恋过去(拉丁美洲) ●记住昨天,假如不是为了激励明天的进取,那就莫如忘却 ●将来现在将来,于现在有意义,才于将来会有意义(鲁迅) ●将来走到我们中间,为了能在它发生之前很久就先行改变我们(里尔克)

●对于将来的真正大方在于向现在献出一切(法国) ●为着后来的回忆,小心着意地描绘你现在的图画 ●追上将来,抓住它的本质,把将来转变为现在(苏联) ●创造明天的是今天,创造将来是眼前,当你痴痴地坐等将来的时候,将来就从你的懒惰的双手中畸形丑恶地走出来(克劳塞维茨) ●把每时每刻都用在自己的事业上的人,对他来说都是足够的原因(塞涅卡) ●时间的步伐有三种:将来姗姗来迟,现在像箭一般飞逝,过去永远静立不动(席勒) ●在无论何时,现在只是一个交点,为过去与将来相遇之处,我们对于二者都不能有什么架打。不能有世界而无传统,亦不能有生命而无活动(蔼理斯)

半刚性基层沥青路面面层层位功能

TRANSPOWORLD 2012 No.18 (Sep) 172前言 随着国外耐久性沥青路面(或称长寿命沥青路面)设计理念的引进,我国道路工作者对沥青路面结构组合设计越来越重视,半刚性沥青路面结构的沥青面层厚度有逐渐增厚的趋势。那么,沥青面层分几层设计合适,每一沥青层材料设计应侧重哪些方面的性能要求等,则是沥青路面结构设计必须要明确的关键问题,否则,盲目的增加沥青面层厚度将很难起到路面耐久的作用。本文利用长寿命沥青路面设计分析软件BISAR3.0,以及希尔斯(Hills)和布来因(Brien)提出的温度应力计算公式,分析了半刚性基层沥青路面在沥青面层厚度、模量、行车荷载和环境温度等条件下的沥青面层应力分布规律,并依此确定沥青面层不同深度的功能分区,对指导半刚性基层沥青路面的沥青面层组合设计具有重要意义。 沥青路面结构与设计计算参数 采用的半刚性基层沥青路面结构形式及参数见图1。 应力计算时采用垂直荷载作用下的弹性层状连续体系,荷载采用双轮组单轴载100KN作为标准轴载,单轮传压面当量圆直径21.30cm,轮胎接地压强0.7MPa,两轮中心距31.95cm。计算点为单圆荷载中心处以下每2cm深度取一点。 利用BISAR3.0的沥青面层应力分布规律分析 在半刚性基层沥青路面设计中,影响沥青面层内部里应力分布规律的主要变量有面层厚度、面层模量,以及行车荷载的大小等。 面层厚度对应力的影响分析 在保持路面其他设计参数不变的条件下,改变沥青面层厚度(H 1为16cm~30cm),进行沥青面层不同深度处的拉应力(拉应力为负值时材料受压,拉应力为正值时材料受拉)、剪切应力的计算。沥青面层不同深度处的 拉应力、剪切应力随深度变化规律见图2、图3。 由图2可见,当面层总厚度H1从16cm增加到30cm时,应力为压应力的范围由距路表深度0~8cm增加到0~15cm;距路表深度8~15cm以下则表现为拉应力,并随深度增加而增大, 均在面层底部达到最大值,因此,面层厚度对沥青面层层底拉应力峰值位置的影响不大。同时随沥青面层总厚度的增加,面层底部最大拉应力值减小。由此表明增加面层厚度有利于提高面层的抗疲劳破坏能力。 由图3可见,当面层厚度H 1从16cm增加到30cm时,剪应力沿路面深 度先增大后减小,且均在6~7cm深度处剪应力达到最大值。因此面层厚度对最大剪应力位置无明显影响。 面层模量对拉应力的影响分析 在保持路面其他设计参数不变的条件下,改变沥青面层模量(E1为1000MPa~2400MPa),进行沥青面层不同深度拉应力和剪切应力的计算。沥青面层不同深度处的拉应力、剪切应力随深度变化规律见图4、图5。 由图4可见,当面层模量E 1从1000Mpa增加到2400Mpa时,应力为压应力的范围变化不大,基本在距路表深度0~11cm范围内,而在距路表深度10cm以下则表现为拉应力,且拉应力随深度增加而增大,在面层底达到最大值。同时,随面层模量的增加,面层底部最大拉应力增大。总的来说,面层模量对层底拉应力峰值位置无明显影响。 由图5可见,当面层模量E 1从 H IGHWAY 现代公路 半刚性基层沥青路面面层层位功能分析 文/李海波 魏如喜

半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析

半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析 半刚性基层和柔性基层路面运营期养护对比分析 摘要:公路半刚性基层和柔性基层路面由于力学性能的不同, 在运营期间会出现不同的路面病害,通过对公路运营期间养护的对比分析,为公路改建和新建沥青路面方案比选提供参考意义。结合安徽省宣城市S322水仙路宣城至泾县段的运营期养护工作,从半刚性基 层路面和柔性基层路面受力特性、路面病害类型、养护对策和费用等方面进行了对比分析,全面阐述了半刚性基层和柔性基层路面的优缺点。 关键词:半刚性基层;柔性基层;路面养护;对比 Abstract: The highway semi-rigid and flexible base pavement due to the different mechanical properties, during the operation period will appear different pavement distress, through comparative analysis of highway maintenance operation period, for the highway reconstruction and new asphalt pavement scheme selection of reference significance. Unifies the Anhui province Xuancheng city Xuancheng road to Jingxian County S322 Narcissus operation maintenance work, are compared and analyzed from the semi-rigid base pavement and flexible base pavement stress characteristics, pavement type, maintenance and cost etc, a comprehensive exposition of the advantages and disadvantages of semi-rigid base and flexible base pavement. Key words: semi-rigid base; flexible base pavement maintenance; comparison; 中图分类号:U415 一、前言 我市升级改造后国省干线公路绝大部分都采用半刚性基层沥青 混凝土路面,半刚性基层具有一定的抗拉强度、抗疲劳强度、良好的水稳定特性。这些都符合路面基层的要求,使得路面基层受力性能良

中国传统文化的过去现在和未来

《中国传统文化的过去现在和未来》 历经五千年沧桑岁月,中华民族经历了战和更替、聚散分合、对峙与融汇,却始终不曾割断共同的文化传统。民族,而且越是历经磨难,遭遇坎坷,多元一体的中华民族的和对中华文明的越是增强。千百年来,对国家统一的不懈追求日渐发展成为中华民族高于一切的政治理想和。而造就中国历史这一鲜明特征的重要因素,不能不说是“”文化观念的潜移默化影响所致。它像一根坚韧的将中国境内各民族联系、团结在一起,逐渐形成为中华民族大家庭,并日见巩固。我们今天从历史的角度考察中国统一大势的形成、巩固和发展这一历史现象,就不能不充分认识到中国优秀的传统文化在实现国家统一过程中的特殊地位与重要作用。 追求“”的价值观是奠定和强化国家统一的牢固基石 对于国家统一大势的形成与发展的意义,首先在于“”价值观长期以来深入人心,从而使统一成为人们所普遍认同的理想政治秩序。 早在,中华民族随着内部凝聚力的不断增强,就初步形成了“大一统”观念。《·》中的“溥天之下,莫非王土;,莫非”,就表达了这种思想倾向和价值取舍。而战国时代“九州说”与“五服说”的盛行,则反映出人们的大一统观念进一步走向成熟。正如有的学者所指出:“众口言九州的情景,反映了九州观念普遍流行于先秦社会。……九州就是中国,九州的完整代表着中国的完整”(:《“体国经野”:试古代的王朝》,《二十一世纪》2000年8月号)。在出现这种追求统一的思想趋向不是偶然的,而是有其历史必然性。当时,西周社会创立的遭遇到根本性的冲击,早期初始形态的“一统”格局趋于瓦解,天下缺乏合法一统的政治秩序,结果导致,混战绵延,因而人们渴望重新实现政治上的统一,建立起合理合法的政治秩序。这一点在当时大多数思想家的学说中都得到了充分的反映。虽然他们在追求统一的方式上存有歧见,但天下必须“定于一”则是普遍的共识。譬如,法家主张“事在四方,要在中央”(《·扬权》);提倡“尚同”,“天子唯能一同天下之义,是以天下治也”(《墨子·尚同上》);儒家强调“礼乐征伐自天子出”(《孟子·》),并憧憬着“四海之内若一家”(《》)的局面。这些思想充分反映了“大一统”观念已成为人们普遍的和,并发展成为观念的一个重要内容。正是具备着这样的思想基础,当统一条件基本具备之时,才会由秦国通过战争的手段,横扫六合,六国,使这种政治理想变成了现实,“,”,建立起多民族的统一的国家;才会有继秦而起的两汉大统一,出现汉武帝在“文”中所描绘的那幅国家“大一统”的理想图画:“四海之内,莫不为郡县,八蛮,咸来贡职。与天无极,人民,永得。”(《后汉书·祭礼志》注引《风俗通》)

养护高等级公路半刚性基层沥青路面的主要对策

养护高等级公路半刚性基层沥青路面的主要对策 1半刚性基层路面的特征 在我国高等级公路中半刚性基层沥青路面是主要的路面结构形式,由于该路面与柔性路面的结构特征不同。所以,它产生病害的原因及维修对策与柔性路面也是不同的。半刚性基层具有较高的刚度,具备较强的荷载扩散能力。所以施工及运营过程中一定要保持半刚性基层的整体性;半刚性基层起着结构承载能力作用,而沥青面层只起着功能层作用。因此半刚性基层沥青路面结构的主要破坏形 式是半刚性基层的弯拉疲劳损坏;该路面采用防水下渗措施是十分重要的。这是规范的规定。正因为这些与柔性路面的不同,如果还采用柔性路面的维修方法, 自然就导致半刚性基层沥青路面维修的失败。这里就其高等级公路半刚性基层沥青路面的病害特征及其产生原因,对传统的路面维修方法进行了修正和改进,同时新对策在路面养护维修实践中保证了路面维修的有效性和耐久性。 2半刚性基层沥青路面的病害 半刚性基层沥青路面的典型病害可划分非结构性损坏和结构性损坏。非结构性损坏是指半刚性基层的板体性未受到破坏。而结构性损坏是指路面损坏位置下的半刚性基层受到损坏,从而使板体强度减弱或完全丧失。 (1)非结构性损坏,主要有桥头跳车、间距规则的横向裂缝、路表局部网裂、正常车辙和桥面铺装层剥落等。桥头跳车有两种情况: 一是台背填土压实不足,导致填土在台背后数十米范围内下沉。其特征为:沉降在行车方向是渐变的,延续距离相对较长,路面的整体强度未受破坏,路表面也少有损坏,但行车时具有明显的“波浪”感; 二是由于桥梁与台背填土刚度的差异而产生的不均匀沉降,从而出现的跳台。其特征为:延续距离短,只有几米,路面少有损坏发生,行车时具有明显的“瞬间 跳车冲击”感。间距规则的横向裂缝为半刚性基层的结构性收缩而导致的反射裂缝,它横向贯穿高速公路半幅路面,深度方向贯通全部结构层,并且缝宽随季节变化。一般认为这种裂缝不可避免,对路面的整体性没有损害。纵向裂缝的数量较少,大多发生在高路堤地段路基外侧。成因为路堤中央与外侧压实不均或地基

半刚性路基材料

半刚性路基材料 郜宇晨 21813109在道路工程这门课上我们初步了解了半刚性路基是刚性路面在下,柔性路面在上的一种路基,现在通过查阅资料对它进行更进一步的认识。 一、路面基层的分类 路面基层大的分为三类:刚性基层、半刚性基层、柔性基层,底基层材料和基层差不多,主要是水泥、石灰含量低一些或者选用的是粒径小一些的土、砂砾之类。 刚性基层是指采用普通混凝土、碾压式混凝土、贫混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土等材料铺筑的路面基层。 半刚性基层又分为三类:水泥稳定类;石灰稳定类;工业废渣稳定类,具体对应有水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾、水泥稳定细粒土;石灰稳定碎石、石灰稳定砂砾、石灰稳定细粒土;石灰粉煤灰、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰砂、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰碎石、石灰粉煤灰矿渣、石灰粉煤灰煤矸石。 柔性基层有沥青稳定类和粒料类。沥青稳定类包括密级配沥青稳定碎石(ATB)、开级配排水式沥青碎石基层(ATPB)、半开级配沥青碎石(AM)。粒料类一般即碎砾石基层,又可以分为两类嵌挤型和密实型,嵌挤型包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石,密实型包括级配碎石、级配砾石。 二、半刚性基层的概述 半刚性基层是采用水硬性材料(又称无机结合料)稳定的各种集料和土类,并具有一定强度和厚度的路面基层结构;在半刚性基层上铺筑一定厚度沥青混合料面层的结构称为半刚性基层沥青路面。半刚性基层沥青路面具有强度和刚度较高、路面平整度好、噪音低、行车舒适、易于就地取材、施工工艺简单、使用周期长、工程投资较低、养护维修方便等优点,因此在国内外公路建设中被广泛应用。 半刚性基层,包括水泥稳定粒料类及二灰稳定粒料类等,均具有较高的抗压强度和抗压回弹模量值(介于500~4000MPa),并具有一定的抗弯拉强度,因此半刚性基层沥青路面具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。另外,由于半刚性基层刚度大,使得其上的沥青面层弯拉应力相对减少,从而提高了沥青面层抵抗行车的疲劳破坏能力。因此,半刚性基层具有很好的力学性能、较好的板体性及整体性,设计优良的半刚性基层能满足高等级公路“足够的强度、适宜的刚度和耐久性、较小的变形”的技术要求。由于半刚性基层沥青路面结构有其技术和经济的优点,在我国已建成的高速公路中,半刚性基层沥青混凝土路面约占90%以上,成为我国高等级公路的主要结构型式。这类路面通常由半刚性材料垫层、底基层、半刚性材料基层和沥青面层构成。其中垫层承担排水或隔水、防污、路基补强等作用;半刚性基层作为路面的主要承重层,半刚性底基层是路面的辅助承重层,这两个结构层可提供半刚性路面所需的承载能力,而沥青面层主要承担抗滑、平整、防水等功能性作用。 三、半刚性基层材料结构类型划分 随着对基层材料应用要求的提高和对基层材料性能认识的深人,研究和工程 应用中均显现出集料在混合料中的分布状态对材料性能影响的重要性,有必要在

半刚性基层沥青路面结构的弊端

半刚性基层沥青路面结构的弊端 摘要:我国沥青路面各种早期损坏发生的原因是复杂的,短期的损坏大都受施工影响,较长时间的损坏则具有某种共性,这种影响相对来说要更大些。这种情况与我国使用半刚性基层沥青路面的结构有一定关系,有时很可能是造成沥青路面耐久性不足的主要原因。 关键词:半刚性基层存在弊端 国际上绝大部分国家早在20世纪70年代起,都采用沥青层的弯拉应变和土基模量作为设计指标,采用柔性基层沥青路面、全厚式路面作为重载交通路段的常用的路面结构。而惟有我国千篇一律地采用弯沉指标,采用半刚性基层沥青路面,甚至于结构层的厚度都差不多。 在沥青路面结构问题上,我们也需要放眼世界。纵观国际上的高速公路和重交通公路,大量使用的是全厚式路面或者柔性基层沥青路面。相反半刚性基层沥青路面普遍使用于交通量不很大的公路,或者往往在半刚性基层下设置一个碎石过渡层。水泥稳定碎石基层和贫混凝土基层是性质安全不同的两个类型,而我们则一直混淆不清。名义上铺筑的无机结合料稳定集料基层,却做成类似于贫混凝土的强度,却又没有按贫混凝土的方法去做。即使同样称为半刚性基层的水泥稳定碎石基层,在强度要求、具体做法上也有许多不同之处。 国际上在20世纪70年代以前,半刚性基层沥青路面也曾经用得很普遍,后来,柔性基层和全厚式路面得到了很大的发展,逐渐成为主流。其原因是半刚性基层在其优点的背后,也有不少弊端,有些无法克服。 1)半刚性基层的收缩开裂及由此引起沥青路面的反射性裂缝轻重不同地存在。裂缝会导致两种后果:一是裂缝进水;二是车轮从裂缝的一侧经过到达裂缝的另一侧时,荷载变化不再连续使路面裂缝两侧发生大的应力突变,还形成很大的上下剪切和表面受拉。 2)半刚性基层非常致密,它基本上是不透水或者渗水性很差的材料。水从各种途径进入路面并到达基层后,不能从基层迅速排走,只能沿沥青层和基层的界面扩散、积聚。水进入路面的途径,除了降雨、降雪、化雪的表面水外,还有多种来源。可以说,水进入沥青路面是不可避免的,如不能及时排走就将造成危害。所以都称“水”是造成沥青路面损坏的“元凶”,半刚性基层沥青路面的内部排水性能差是其致命的弱点。 3)半刚性基层有很好的整体性,但是在使用过程中,半刚性基层材料的强度、模量会由于干湿和冻融循环、在反复荷载的作用下因疲劳而逐渐衰减。半刚性基层的状态是由整块向大块、小块、碎块变化,按照整体结构设计路面是偏于不安全的。

关于耐久性沥青路面刚性基层材料综述

关于耐久性沥青路面刚性基层材料综述 摘要:本文根据刚性基层耐久性沥青路面的设计要求,分析了基于耐久性能的贫混凝土基层和水泥混凝土基层的强度、模量、疲劳等力学特性及干缩和温缩性能,提出一系列相关关系和指标,为刚性基层沥青路面的应力分析和结构设计提供技术参数。 关键词:耐久性沥青路面; 刚性基层; 模量; 干缩; 温缩 前言 随着国民经济和交通运输的快速发展,交通大流量、车辆大型化、重载超载及渠化交通等逐渐成为现代交通的鲜明特点和必然趋势。全球气候的持续变暖,公路使用条件变得日益苛刻,传统沥青路面已难负重任,许多公路沥青路面建成不久,各种病害也随之而来,即使采用重交沥青,仍不能满足现代交通的需要,车辙、温缩、开裂、坑槽等早期破坏情况时有发生。目前的使用实践表明,半刚性基层沥青路面早期破坏严重,养护维修成本高,特别是近年来早期修建的一些高速公路已相继进入大修或改建期,开膛破肚式的处理方式已经付出了巨大的经济成本和社会代价。鉴于此,基于刚性基层的耐久性沥青路面结构逐渐受到工程技术人员的重视。基层可采用贫混凝土、水泥混凝土和连续配筋混凝土。根据各类刚性基层的物理力学特性,参考国内外相关研究成果,并结合基层的受力分析,连续配筋混凝土基层、水泥混凝土基层和贫混凝土基层的设计基准期可分别为60年、45年和30年,从而充分体现出其优越的耐久性能。 一、贫混凝土 贫混凝土是由粗、细集料与一定的水泥和水配制而成的一种材料,其强度大大高于二灰稳定粒料、水泥稳定碎石等半刚性基层材料。贫混凝土具有较高的强度和刚度,水稳性好、抗冲刷能力强。贫混凝土由于胶结料含量少,空隙率一般较大,有利于界面水的排放。贫混凝土能缓和土基的不均匀变形,可消除对路面的不利影响。另外,贫混凝土还可以利用地方小泥窑生产的水泥,也可使用低标准的当地集料。贫混凝土是指用较少量水泥的混凝土,因而又称为经济混凝土.贫混凝土有湿贫混凝土、干贫混凝土和多孔贫混凝土三类,都具有良好的抗冲刷性能。贫混凝土(Lean Concrete,简称LC)是由粗、细级配集料与一定水泥和水拌和而成的一种混凝土。这种混凝土的水泥用量较普通混凝土低,有时也称经济混凝土(Econcrete) ,与水泥稳定碎石、二灰碎石等常用半刚性材料相比,具有较高的强度、刚度和整体性,抗冲刷、抗冻性、以及抗疲劳性能良好。贫混凝土通常道路基层,和面层一起承受到车辆荷载和温度荷载的反复作用,结构设计时需考虑其疲劳性能。鉴于其优良的路用性能,英国、美国、德国、法国、巴西、澳大

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