南京机场高速公路半刚性基层特性研究.doc

南京机场高速公路半刚性基层特性研究
黄卫钱国超
【东南大学交通学院南京210018】【南京机场高速公路管理处南京211100】
摘要:本文较详细地总结了国内外在半刚性基层设计、试验、研究方面的情况,然后
根据足够的强度、良好的抗裂性能原则进行了南京机场高速公路二灰结石基层的配合比
设计,并采用正交试验方法,对配合比设计主要影响因素及干缩、温缩特性进行了全面
的试验研究,结果证明南京机场高速公路二灰结石基层配合比设计是合理的、可靠的,
代表了我省当前高速公路二灰结石基层设计新水平。
关键词:高速公路半刚性基层特性研究
南京机场高速公路是江苏省交通建设的重点工程,也是我省改革开放的重要窗口工程之一。机
场高速公路的建成对我省社会、经济和文化的发展将起重大作用。
高速公路建设在我国只有较短的历史,南京机场高速公路是我省继沪宁高速公路后建设的第二
条高速公路。为了确保工程质量、节约投资、提高经济效益,开展有针对性的路面材料和路面结构
的系统研究工作是十分必要的。
江苏省公路建设过去选用的路面结构,在结构型式、结构组合、筑路材料品种规格、施工设
备、施工工艺等方面均不能适应高速公路建设的需要。沪宁高速公路及其相关研究工作为今后的高
速公路建设及相关科学研究工作积累了经验。从总体上看,我国在高速公路建设上的经验还比较缺
乏,加之我国幅员辽阔,不同地区的自然条件差异极大,各地所取得的经验大多是有条件性的。因
此大多经验并不能直接套用,通过近年的工程实践和科学研究工作还认识到,即使全国统一的规范
和标准,各地也应有分析、有研究地加以利用,完全硬套是很难建设令人满意的工程的。发达国家
如美国高速公路网络早已建成,并积累了数十年的工程建设经验,但仍然非常重视对新建工程的针
对性科学研究工作。90年代前后美国开展的公路战略研究计划(SHRP)就是一个很好的例子。
本项目的研究从南京机场高速公路建设的需要和江苏省的实际出发,通过调查研究、广泛收集
资料,充分利用沪宁高速公路等相关研究成果,系统开展室内外试验研究。选择符合机场高速公路
路面使用功能和服务寿命要求,有充分科学依据及经济合理的路面结构类型、材料、施工工艺、施
工方案等,以指导高速公路全线工程建设,并为今后的高速公路建设积累经验。
1 国内外高速公路建设的研究概况
高速公路研究内容极为丰富和广泛。美国等西方发达国家,对高速公路的系统研究工作已持
续了半个多世纪,从最著名的50年代和60年代的WASHO和AASHO试验路,到当今最引人瞩目的公路战
略研究计划(SHRP),已有近40年历史。我国高速公路的建设已有十多年的时间,但与美国许多大规
模研究计划相比,无论是系统性还是深度上都有待于进一步加强。但是,随着建设项目的不断实施
以及科技攻关等研究工作的开展,也已取得了不少可供工程实践借鉴的研究成果。
常用高速公路路面结构
国外某些高速公路采用的沥青路面结构
表1摘录了国外某些高速公路路段上采用的沥青路面结构
国外部分高速公路路段上采用的沥青路面结构表1
国名
面层及厚度(cm)
基层及厚度(cm)
底基层及厚度(cm)
奥地利
沥青混凝土(++)
沥青稳定碎石(14+16)
防冻层(30)
比利时
混凝土(4+8)
沥青稳定碎石(16)
底基层
意大利
沥青混凝土(3+7)
沥青稳定碎石(15)
级配砂砾(35)+砂层(30~40)
德国
浇注式沥青混凝土()+
沥青混凝土()+
砂砾沥青混凝土(18)
贫混凝土(15)
防冻层
德国
沥青混凝土(4+3+5)
沥青碎石(18)
级配砂砾(15)+防冻层
德国
浇注式沥青混凝土()+
沥青混凝土(+5)
沥青稳定碎石(18)
级配砂砾(15)+防冻层
挪威
沥青混凝土(10)
沥青稳定碎石(10)+
未筛分碎石(50)
砂砾(30)+防冻层(40~90)
阿根廷
沥青混凝土()
沥青稳定碎石()+
沥青乳液稳定砂土(10)
防冻层(35)
法国
沥青混凝土(3+4)
沥青稳定碎石(16)+
水泥处治(10~35)
底基层砂(15)
荷兰
沥青混凝土(4+4)
沥青稳定砂砾(12~18)
水泥稳定砂(15~40)
瑞士
沥青混凝土(3+4)
沥青稳定碎石(11)
砂砾(30)+水泥处治砂砾(20)
英国
热压式沥青混凝土()+
粗粒式沥青混凝土()+
热压式沥青混凝土()
贫混凝土(19)
级配砂砾(20)
英国
M4(~)
(路面总厚