半刚性基层沥青路面的过去,现在和未来(5)

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