行车荷载和自然因素对路面的影响,随路面结构深度的增加而逐渐减弱。为适应这一特点,路面结构通常是分层铺筑的,按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同,分成若干层次。通常按照层位功能的不同,将路面结构划分为3个层次,即面层、基层和垫层。以沥青类路面为例,路面结构层如图1.3所示。
图1.3 沥青类路面结构层示意图
(1)面层。面层包括最表面的磨耗层,是直接同行车和大气接触的表面层,它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用,也直接经受降水和气温变化的影响。因此,同其他层相比,面层应具备较高的结构强度、抗变形能力,以及较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还应有良好的抗滑性和平整度。
修筑面层所用的材料主要有沥青混凝土、水泥混凝土、沥青碎石混合料、沙砾或碎石掺土的混合料及块料等。(www.xing528.com)
面层可分两层或三层铺筑,如高速公路沥青面层总厚度为18~20 cm,可分为上、中、下三层铺筑,并根据各分层的要求采用不同的级配等级。水泥混凝土路面也可分上下两层铺筑,分别采用不同强度等级的水泥混凝土材料。水泥混凝土路面上加铺4 cm厚的沥青混凝土,这样的复合式结构也是常见的。但是砂石路面上所铺的2~3 cm厚的磨耗层或1 cm厚的保护层,以及厚度不超过1 cm的简易沥青表面处治,不能作为一个独立的层次,应将其看作面层的一部分。
(2)基层。基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并将其扩散到下面的垫层和土基中去,它是路面结构中的承重层,应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力。基层仍然有可能经受地下水和通过面层渗入的雨水的侵蚀,所以基层还应具有足够的水稳定性。基层表面虽不直接供车辆行驶,但仍然要求有较好的平整度,这是保证面层平整度的基本条件。
基层主要由半刚性材料(石灰土、水泥、沙砾等)和砾石材料做成,基层太厚时,为保证工程质量可分为两层或三层铺筑。当采用不同材料修筑基层时,基层的最下层称为底基层。对底基层材料质量的要求较低,可使用当地材料。
(3)垫层。垫层介于土基与基层之间,它一方面的功能是改善土基的湿度和温度状况,即隔离路基土中水的上冒或防止路面下的冰冻深度深入至土基引起春融翻浆,从而保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温变化所造成的不良影响。另一方面的功能是将基层传递的车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形。同时,也阻止路基土挤入基层,以免影响基层结构的性能。
修筑垫层的材料,强度要求不一定高,但水稳定性和隔热性能要好。常用的垫层材料分为两类:一类是由松散粒料,如砂、砾石、炉渣等组成的透水型垫层;另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定型垫层。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。