沥青稳定碎石排水基层性能研究
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摘要
沥青路面的水损害已经成为我国沥青路面的主要病害之一，大量的调查表明，进入路面结构内的自由水是造成路面损坏的首要因素。如果在路面内部设置排水系统，将路面结构中的内部滞水及时排除到路面和路基结构外，可以改善路面的使用性能，提高其使用寿命。大空隙沥青稳定碎石排水基层具有透水能力强和便于机械化施工等优点，较多作为排水基层材料。
本文通过大量的室内试验，分析得出沥青稳定碎石排水基层材料组成与材料性质之间的关系，提出指导排水基层材料组成设计的目标性质指标。在参考国外研究成果的基础上，通过室内试验的不断调整，最后确定出三种符合各项目标性质指标的级配，同时总结出对于大空隙开级配沥青混和料沥青最佳用量的确定方法。基于河南开封尉扶路的沥青稳定碎石排水基层试验路的修筑，通过对现场摊铺碾压的施工控制，进一步积累了施工经验。并通过现场测试排水效果和力学性能，验证了本研究的相关结论。
The water damage of asphalt pavement has been one of the uppermost disease in highway, according to a lot of investigations, inadequate subsurface drainage of pavement has been identified as a primary cause of pavement premature failures. The pavement subdrainage system removes excessive subsurface water to the edge of highway in time, so it can improve pavement performance and extend service life. Asphalt Treated Permeable Base (ATPB) material has been widely used due to its high drainability and construction convenience.
Lots of laboratory test has been carried out to study the design method of ATPB, the analysis of resulting data has been described to determine the effects of aggregate gradation and asphalt content on the permeability and the resilient modulus of ATPB materials. Based on the construction of the ATPB test section on Weifu road in KaiFeng,HeNan,some construction experiences have been summarized to ensure the drainage effect of subsurface drainage system.
本文通过大量的室内试验，分析得出沥青稳定碎石排水基层材料组成与材料性质之间的关系，提出指导排水基层材料组成设计的目标性质指标。在参考国外研究成果的基础上，通过室内试验的不断调整，最后确定出三种符合各项目标性质指标的级配，同时总结出对于大空隙开级配沥青混和料沥青最佳用量的确定方法。基于河南开封尉扶路的沥青稳定碎石排水基层试验路的修筑，通过对现场摊铺碾压的施工控制，进一步积累了施工经验。并通过现场测试排水效果和力学性能，验证了本研究的相关结论。
The water damage of asphalt pavement has been one of the uppermost disease in highway, according to a lot of investigations, inadequate subsurface drainage of pavement has been identified as a primary cause of pavement premature failures. The pavement subdrainage system removes excessive subsurface water to the edge of highway in time, so it can improve pavement performance and extend service life. Asphalt Treated Permeable Base (ATPB) material has been widely used due to its high drainability and construction convenience.
Lots of laboratory test has been carried out to study the design method of ATPB, the analysis of resulting data has been described to determine the effects of aggregate gradation and asphalt content on the permeability and the resilient modulus of ATPB materials. Based on the construction of the ATPB test section on Weifu road in KaiFeng,HeNan,some construction experiences have been summarized to ensure the drainage effect of subsurface drainage system.
引文
[1]沙庆林．高速公路沥青路面早期破坏现象及预防．人民交通出版社．
[2]沈金安．解决高速公路沥青路面水损害早期损坏的技术途径．公路 2000，05。
[3]Mathis.D.M Permeable base design and construction.Proceedings,4th international conference on Concrete Pavement Design and Rehabilitation. Purdue University,1989.
[4]AASHTO. AASHTO Guide for design of pavement structures. AASHTO, 1986.
[5]Elasyed A.s and J.K.Lindly. Estimating permeability of untreated roadway base. TRR 1519,1966.
[6]中华人民共和国行业标准．公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052—2000)．人民交通出版社，2000，06
[7]张鹏飞、庄少勤．多空隙沥青稳定碎石基层内部排水系统试验路的铺筑．公路，1998，06．
[8]姚祖康，毕艳祥等．沥青碎石排水基层的设计与施工．公路，2001，12．
[9]黄勇生，项新里．排水沥青路面混合料试验研究．国外公路，2001，02．
[10]沈金安．关于沥青混合料配合比设计确定最佳沥青用量的问题。公路 2001，11。
[11]中华人民共和国行业标准．公路沥青路面设计规范(JT J014—97)．人民交通出版社，1997，01．[11]向华球主编．水力学．人民交通出版社，1993，03。
[12]姚祖康等．路面结构的内部排水设施．公路，1997，05
[13]谢洪斌，姚祖康等．沥青稳定碎石排水层材料的透水能力。中国公路学报，2000，04．
[14]谢洪斌，姚祖康等．沥青稳定碎石排水层材料的抗压回弹模量。公路交通科技，2001，08
[15]张鹏飞、庄少勤．沥青稳定碎石排水基层施工工艺．上海公路，1999，12．
[16]刘德进等编著．水力学．西安公路学院，1993，10
[17]中华人民共和国行业标准．公路排水设计规范(JTJ018—97)．人民交通出版社，1997．08．
[18]J.Harvey, B.Tsai, etc. Asphalt-Treated Permeable Base: Laboratory Testing, Performance, and Predictions. TRR,1629
[19]G.W.Maupin,Jr. Asphalt Permeability Testing in Virginia. TRR,1723
[20]J. Harvey, B. Tsai, F. Long, and D. Hung. CAL/APT PROGRAM—ASPHALT
TREATED PERMEABLE BASE (ATPB), Report. California Department of Transportation, University of California, Berkeley. 1999,07
[21] 严家极编著．道路建筑材料．人民交通出版社，1999，06．
[22] 张登良、韩森等．透水性沥青混合料性能及设计方法研究．西安公路交通大学，1997，08．
[23] 沈金安．开级配多空隙排水型沥青路面．国外公路，1994，12．
[24] 中华人民共和国行业标准．公路路面基层施工技术规范．人民交通出版社，1993，07
[25] 河南省高等级公路路面结构内排水系统研究报告．河南省交通厅公路局，长安大学 2002．05
[26] 吕文江．路面结构内部排水系统研究 长安大学硕士论文．2000，04
[27] 刘中林．骨架大粒径沥青混和料组成设计与路用性能的研究．长大大学博士论文，2002，03
[28] 袁宏伟等．沥青路面的渗水性检测方法及影响因素。公路。2002，05
[29] 中华人民共和国行业标准．公路沥青路面施工技术规范．人民交通出版社，1994，06
[30] 张鹏飞．路面内部排水系统研究．同济大学博士学位论文。
[31] Ridgeway, H.H. Infiltration of water though the pavement surface. TRR616, 1976.
[32].Lindly.J.K.,Elsayed.A.S.Estimating permeability of asphalt-treated bases TRR 1504,1995
[2]沈金安．解决高速公路沥青路面水损害早期损坏的技术途径．公路 2000，05。
[3]Mathis.D.M Permeable base design and construction.Proceedings,4th international conference on Concrete Pavement Design and Rehabilitation. Purdue University,1989.
[4]AASHTO. AASHTO Guide for design of pavement structures. AASHTO, 1986.
[5]Elasyed A.s and J.K.Lindly. Estimating permeability of untreated roadway base. TRR 1519,1966.
[6]中华人民共和国行业标准．公路工程沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052—2000)．人民交通出版社，2000，06
[7]张鹏飞、庄少勤．多空隙沥青稳定碎石基层内部排水系统试验路的铺筑．公路，1998，06．
[8]姚祖康，毕艳祥等．沥青碎石排水基层的设计与施工．公路，2001，12．
[9]黄勇生，项新里．排水沥青路面混合料试验研究．国外公路，2001，02．
[10]沈金安．关于沥青混合料配合比设计确定最佳沥青用量的问题。公路 2001，11。
[11]中华人民共和国行业标准．公路沥青路面设计规范(JT J014—97)．人民交通出版社，1997，01．[11]向华球主编．水力学．人民交通出版社，1993，03。
[12]姚祖康等．路面结构的内部排水设施．公路，1997，05
[13]谢洪斌，姚祖康等．沥青稳定碎石排水层材料的透水能力。中国公路学报，2000，04．
[14]谢洪斌，姚祖康等．沥青稳定碎石排水层材料的抗压回弹模量。公路交通科技，2001，08
[15]张鹏飞、庄少勤．沥青稳定碎石排水基层施工工艺．上海公路，1999，12．
[16]刘德进等编著．水力学．西安公路学院，1993，10
[17]中华人民共和国行业标准．公路排水设计规范(JTJ018—97)．人民交通出版社，1997．08．
[18]J.Harvey, B.Tsai, etc. Asphalt-Treated Permeable Base: Laboratory Testing, Performance, and Predictions. TRR,1629
[19]G.W.Maupin,Jr. Asphalt Permeability Testing in Virginia. TRR,1723
[20]J. Harvey, B. Tsai, F. Long, and D. Hung. CAL/APT PROGRAM—ASPHALT
TREATED PERMEABLE BASE (ATPB), Report. California Department of Transportation, University of California, Berkeley. 1999,07
[21] 严家极编著．道路建筑材料．人民交通出版社，1999，06．
[22] 张登良、韩森等．透水性沥青混合料性能及设计方法研究．西安公路交通大学，1997，08．
[23] 沈金安．开级配多空隙排水型沥青路面．国外公路，1994，12．
[24] 中华人民共和国行业标准．公路路面基层施工技术规范．人民交通出版社，1993，07
[25] 河南省高等级公路路面结构内排水系统研究报告．河南省交通厅公路局，长安大学 2002．05
[26] 吕文江．路面结构内部排水系统研究 长安大学硕士论文．2000，04
[27] 刘中林．骨架大粒径沥青混和料组成设计与路用性能的研究．长大大学博士论文，2002，03
[28] 袁宏伟等．沥青路面的渗水性检测方法及影响因素。公路。2002，05
[29] 中华人民共和国行业标准．公路沥青路面施工技术规范．人民交通出版社，1994，06
[30] 张鹏飞．路面内部排水系统研究．同济大学博士学位论文。
[31] Ridgeway, H.H. Infiltration of water though the pavement surface. TRR616, 1976.
[32].Lindly.J.K.,Elsayed.A.S.Estimating permeability of asphalt-treated bases TRR 1504,1995