面层厚度对半刚性基层沥青路面受力特性及使用寿命的影响

薛磊

摘 要：厚度计算是半刚性基层沥青路面设计的首要任务，面层层厚度会直接影响到半刚性基层沥青路面结构的受力特性及使用寿命。本文应用SHELL设计方法的BISAR3程序，系统分析了面层厚度对半刚性基层沥青路面路受力与变形特性及使用寿命的影响，并分析了其影响规律，有利于在路面设计中合理选定面层厚度。

关键词：沥青路面；面层厚度；使用寿命；受力特性

0 引言

随着国民经济的快速发展，公路运输车辆中大型货运车辆的比重不断增加，且车辆超载现象十分普遍[1]。超载是造成沥青路面破损的最重要原因之一，尤其是在重载货运不断增加的发展中国家，这一问题更加严重。调查表明超载问题引起了大量的路网破坏，花费了大量的养护和维修费用[2]。为了解决这一问题，需要提高路面对繁重交通的承载能力、改善超重车辆的轴载分布，国内外专家学者进行了许多有益的研究[3]，主要措施包括：增加沥青路面的结构层厚度、选择优质路面材料、提高沥青混凝土面层的强度和刚度等。

半刚性基层沥青路面的力学计算结果表明，增加路面面层厚度可以减小结构层内的应力与变形[4]，进而提高沥青路面的使用寿命。但是路面面层厚度的增加会直接提高工程造价，并使重载交通作用下发生高温车辙病害的可能提高。本文应用SHELL设计方法的BISAR3程序，系统分析了面层厚度变化对重载交通半刚性基层沥青路面路的受力特性以及路面结构疲劳寿命的影响，为合理选定半刚性基层沥青路面的面层厚度打下坚实的基础。……