現(xiàn)階段瀝青混凝土路面已被普遍應(yīng)用在我國(guó)高速公路建設(shè)當(dāng)中，隨著科技的不斷發(fā)展，在總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，各種規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)得到了不斷的完善和健全，但是從實(shí)際工程的效果來(lái)看，有許多值得探討的問(wèn)題。在控制瀝青混凝土路面質(zhì)量過(guò)程中，應(yīng)對(duì)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，重視路面結(jié)構(gòu)層層間結(jié)合、短路基段路面結(jié)構(gòu)及新老路搭接處路面結(jié)構(gòu)等方面的設(shè)計(jì)要求，保證瀝青混凝土路面的質(zhì)量。

路面結(jié)構(gòu)層層間結(jié)合

為了加強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)層之間的緊密結(jié)合以及防止路面水滲入基層，通常在瀝青面層與基層之間噴灑透層油，在瀝青面層之間噴灑粘層油。公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范和施工規(guī)范都明確規(guī)定了在各類(lèi)基層上必須噴灑透層油，在設(shè)置下封層時(shí)也不宜省略透層油，同時(shí)要求在熱拌熱鋪瀝青混合料路面的各個(gè)瀝青層之間必須噴灑粘層油，并且給出了常用透層油和粘層油的種類(lèi)、用途和用量。

在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中強(qiáng)調(diào)設(shè)置透層和粘層，其作用機(jī)理是在路面結(jié)構(gòu)層之間產(chǎn)生粘結(jié)力，使得面層與基層、面層各部分之間成為一個(gè)有機(jī)的整體，這與公路瀝青路面設(shè)計(jì)計(jì)算采用的彈性層狀連續(xù)體系中間層完全連續(xù)的假設(shè)是相符的，可以將外界荷載產(chǎn)生的層間界面彎拉應(yīng)力和剪應(yīng)力傳遞至整個(gè)路面結(jié)構(gòu)，相反，如果不設(shè)置透層和粘層會(huì)降低路面的承載能力，并且容易引起路面結(jié)構(gòu)的滑移，以及導(dǎo)致路面面層結(jié)構(gòu)底部彎拉應(yīng)力集中，從而加速路面疲勞開(kāi)裂。同時(shí)在路面各結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置透層和粘層還起到了一定的封水作用，即透層和粘層在路面各結(jié)構(gòu)層之間形成了相對(duì)封閉的界面，有效防治了路面水下滲，減少了外界環(huán)境對(duì)路面結(jié)構(gòu)的破壞。

現(xiàn)階段在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中透層油和粘層油一般情況下選用乳化瀝青，在選擇乳化瀝青時(shí)應(yīng)當(dāng)注意的是，對(duì)于不同的結(jié)構(gòu)層應(yīng)選擇適宜的乳化瀝青，針對(duì)滲透性較好的級(jí)配碎石基層，可以采用慢裂乳化瀝青，但是針對(duì)滲透性較差的半剛性基層以及路面面層結(jié)構(gòu)，如果采用慢裂乳化瀝青鋪設(shè)透層或者粘層，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的流淌現(xiàn)象，此時(shí)就應(yīng)該采用快裂或者中裂乳化瀝青。同時(shí)在選擇乳化瀝青種類(lèi)時(shí)也應(yīng)特別注意的是，乳化瀝青分為陽(yáng)離子乳化瀝青、陰離子乳化瀝青和非離子乳化瀝青，不同類(lèi)型的乳化瀝青帶不同的電荷，而路面用骨料在低溫潮濕狀態(tài)下通常帶負(fù)電荷，因此在選擇乳化瀝青時(shí)，應(yīng)考慮同性相斥、異性相吸的特點(diǎn)，一般情況下采用帶正電荷的陽(yáng)離子乳化瀝青來(lái)進(jìn)行施工，從而使得乳化瀝青與骨料能夠較好的裹覆，提高瀝青與骨料界面之間的粘附效果。

路面施工過(guò)程中要求在噴灑透層油和粘層油前必須對(duì)路面結(jié)構(gòu)層進(jìn)行清掃，確保施工層干凈、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)浮塵，并且要保證噴灑的均勻性，禁止出現(xiàn)灑花漏空或者是花白條的灑布不均勻現(xiàn)象，在灑布過(guò)程中必須采用智能瀝青灑布車(chē)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的噴灑量和噴灑速度進(jìn)行施工，禁止出現(xiàn)偷工減料、間隔式噴灑的現(xiàn)象。灑布透層油和粘層油后必須進(jìn)行嚴(yán)格的交通管制，透層在鋪筑稀漿封層前、粘層在鋪筑瀝青層前禁止車(chē)輛和行人通行，避免出現(xiàn)交叉作業(yè)時(shí)，運(yùn)料車(chē)破壞粘結(jié)層的現(xiàn)象。在路面施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范操作，確保透層和粘層的施工質(zhì)量，科學(xué)、合理地噴灑透層油和粘層油，提高瀝青面層之間、瀝青面層與基層之間粘結(jié)的有效性，提高公路路面使用壽命。

短路基段路面結(jié)構(gòu)

山區(qū)高速公路中橋隧比例相對(duì)較高，在高速公路設(shè)計(jì)當(dāng)中，由于受到橋、隧布設(shè)的限制不可避免的會(huì)出現(xiàn)橋梁與橋梁、橋梁與隧道、隧道與隧道之間長(zhǎng)度≤100m的短路基。

對(duì)于短路基段，由于路基較短，路基、基層等結(jié)構(gòu)層難以壓實(shí)，往往出現(xiàn)壓實(shí)不均勻或者壓實(shí)不足的現(xiàn)象，加之路、橋、隧等工程結(jié)構(gòu)物本身基礎(chǔ)存在很大的差異，短路基段結(jié)構(gòu)物在路線(xiàn)縱向變形不均勻，導(dǎo)致短路基段結(jié)構(gòu)物之間的差異沉降明顯大于普通路段結(jié)構(gòu)物之間的差異沉降。短路基段各結(jié)構(gòu)物之間較大的差異沉降會(huì)導(dǎo)致“橋頭跳車(chē)”現(xiàn)象的出現(xiàn)，影響車(chē)輛行駛的舒適性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成翻車(chē)等交通事故，造成較大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)當(dāng)車(chē)輛通過(guò)短路基段時(shí)，伴隨著差__異沉降的出現(xiàn)，會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊荷載，加劇了路面結(jié)構(gòu)物的破壞，增加路面結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)維修的費(fèi)用。

橋梁和隧道與正常土基段的剛度不同，在短路基段要實(shí)現(xiàn)剛?cè)?、柔剛兩次過(guò)渡，為了避免出現(xiàn)較大的差異沉降，在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，通常情況下在橋頭設(shè)置搭板和現(xiàn)澆混凝土埋板，在隧道口設(shè)置水泥混凝土板過(guò)渡段和現(xiàn)澆混凝土埋板，使得集中的不均勻沉降分散到過(guò)渡段范圍內(nèi)，從而起到緩解差異沉降的目的，達(dá)到剛?cè)徇^(guò)渡的效果。但是在實(shí)際施工過(guò)程中，由于臺(tái)背填土、土基沉降、壓實(shí)不足等因素，在短路基段工程結(jié)構(gòu)物縱向和豎向都很難達(dá)到剛?cè)徇^(guò)渡的效果，并且由于長(zhǎng)度較短，短路基段兩端差異沉降較普通路段大，兩段過(guò)渡段的緩解差異沉降的能力有限，不可避免的會(huì)造成行車(chē)舒適性差，甚至導(dǎo)致交通事故。如果短路基段長(zhǎng)度過(guò)短，將限制過(guò)渡段埋板的設(shè)置。

為了消除短路基段不均勻沉降帶來(lái)的危害，在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該遵循路、橋、隧剛度連續(xù)、銜接一致的原則，在短路基段路面面層結(jié)構(gòu)采用與橋、隧一致的瀝青混凝土上面層和下面層兩層結(jié)構(gòu)，短路基段路面基層采用水泥混凝土材料，使得路、橋、隧在縱向上實(shí)現(xiàn)剛度連續(xù)，在豎向上實(shí)現(xiàn)剛?cè)釢u變過(guò)渡，有效緩解短路基段工程結(jié)構(gòu)物之間的差異沉降。

在短路基段采用水泥混凝土基層的復(fù)合式瀝青路面結(jié)構(gòu)，水泥混凝土基層按彎拉強(qiáng)度不同分為上、下基層，強(qiáng)度從上至下由高到低。雖然水泥混凝土基層上有瀝青混凝土覆蓋，起到了一定的應(yīng)力吸收作用，板塊溫度應(yīng)力較水泥混凝土面層小，但還需對(duì)水泥混凝土板進(jìn)行分塊處理。上基層應(yīng)設(shè)置縱橫向縮縫和橫向脹縫，除在臨近橋梁、隧道處應(yīng)設(shè)置橫向脹縫外，一般按每25m為一施工段落，橫向施工縫與脹縫合并設(shè)置，脹縫處配置傳力桿，脹縫之間設(shè)橫向縮縫，如短路基長(zhǎng)度<25m，則僅按5m間距鋸切橫向縮縫。縱向縮縫的設(shè)置應(yīng)避開(kāi)行車(chē)輪跡帶，一般避免在距離基層邊緣3~3.5m處設(shè)置縮縫，縱向縮縫配置拉桿。下基層應(yīng)鋸切橫向縮縫和縱向縮縫，鋸縫位置與上基層一致，下基層縮縫不配置鋼筋。

新老路面結(jié)構(gòu)拼接

在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，在新老路拼接時(shí)，應(yīng)保證新老路面結(jié)構(gòu)層拼接成為一個(gè)整體，共同承擔(dān)荷載，變形協(xié)調(diào)一致，同時(shí)應(yīng)保證新老路面接縫處的密實(shí)和整體效應(yīng)，保持路面整體穩(wěn)定性和耐久性。如果處理不當(dāng)，新舊路面各結(jié)構(gòu)層之間在外界環(huán)境和荷載的作用下，極易產(chǎn)生不均勻沉降和搭接裂縫，甚至出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)、凹陷等病害，對(duì)行駛的舒適性和安全性造成嚴(yán)重影響，因此應(yīng)重視新老路面結(jié)構(gòu)的搭接。

在路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，首先應(yīng)確保新老路面的標(biāo)高一致。為使得新老路面之間結(jié)合為統(tǒng)一的整體，通常在新老路面結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置臺(tái)階式搭接過(guò)渡段，拼接前應(yīng)該對(duì)老路路面進(jìn)行銑刨，在各結(jié)構(gòu)層之間設(shè)置搭接長(zhǎng)度。

為了有效防治水下滲，減少溫縮裂縫和反射裂縫，在瀝青混凝土面層之間、面層與基層之間的搭接處設(shè)置聚酯纖維布，聚酯纖維布和瀝青混凝土在碾壓作用下可以結(jié)合為整體，有效改善新老路搭接段的應(yīng)力集中現(xiàn)象，增強(qiáng)了新老路面搭接段的抗變形能力，從而起到防止裂縫產(chǎn)生、延緩裂縫發(fā)展的作用。聚酯纖維布應(yīng)在透層油和粘層油噴灑完成后進(jìn)行施工，以達(dá)到較好的粘結(jié)效果。新舊基層搭接的地方，層間應(yīng)噴灑水泥漿體，以增加層間粘結(jié)性。新老路面面層接頭出應(yīng)噴灑乳化瀝青，基層側(cè)面接頭處應(yīng)涂刷水泥混凝土界面劑，以增強(qiáng)接縫處的密實(shí)性和粘結(jié)性。在施工時(shí)應(yīng)保證新老路拼接段的壓實(shí)效果，使得新老路結(jié)合成一體，緩解新老路面的不均勻沉降，延長(zhǎng)路面的使用壽命。

結(jié)語(yǔ)

研究對(duì)路面結(jié)構(gòu)層層間結(jié)合的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，得出了層間粘結(jié)對(duì)路面結(jié)構(gòu)的作用機(jī)理，給出了層間粘結(jié)材料的選擇標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求;對(duì)短路基段路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，揭示了短路基段易發(fā)生的病害及其原因，提出了短路基段路面結(jié)構(gòu)形式;對(duì)新老路路面結(jié)構(gòu)拼接的設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，揭示了新老路拼接易產(chǎn)生的病害及其原因，提出了新老路拼接的路面結(jié)構(gòu)形式。通過(guò)對(duì)瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中涉及問(wèn)題的探討，給出了較適宜的處理措施，為瀝青混凝土路面質(zhì)量控制提供了設(shè)計(jì)參考和理論依據(jù)。