文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
高等级公路沥青路面结构内部排水系统设计与应用研究
姓名:吴东强
申请学位级别:硕士
专业:@
指导教师:黄立葵;王迪薇
20071118
工程硕士学位论文
摘要
对一些公路排水现状和排水设施布设情况的分析表明,高等级公路路面在使
用一段时间后,不可避免地要出现各种病害,其中水是危害公路的主要自然因素。
大多数路基沉陷、冲刷、坍塌、翻浆,沥青路面松散、剥落、龟裂,水泥混凝土
路面唧泥、错台、断裂等病害,都不同程度地与地表水和地下水的侵蚀有关。水
的作用加剧了路基和路面结构的损坏,加快了路面使用性能的恶化,缩短了它们
的使用寿命。因此,道路排水是否通畅是影响路面使用性能和使用寿命的一个重
要因素。
设置路面结构内部排水系统,能够将积滞在路面结构内的水分迅速地排出路
基、路面结构外,有利于改善道路的使用性能,提高路面的使用寿命。
本文在参考国内外研究成果的基础上,通过分析路面水损害机理,探讨了路
面内部排水系统的设计方法,介绍了路面内部排水系统的主要技术性能指标,结
合室内试验分析,探讨了多孔隙水泥稳定碎石材料性能和组成设计方法。结合深
圳市龙大高速公路路面工程建设实例,详细、系统地开展了路面内部排水系统的
设计和研究,提出了路面内部排水系统设计流程。结合高速公路横断面型式,提
出了适合要求的排水基层排水系统和边缘排水系统设计方案;在进行详细材料调
查和大量室内试验的基础上,提出了多孔隙水泥稳定碎石基层的集料级配和混合
料配合比;修建了路面内部排水系统试验路,根据试验路工程的施工情况,对路
面内部排水系统施工的拌和、摊铺、碾压和养护工艺进行了总结;并对排水基层
造价进行了分析;通过对现场取样试件、芯样的渗透系数、孔隙率和抗压强度的
测试,证明路面内部排水系统的主要性能指标均达到了设计预期的效果。
龙大高速公路运营三年后的路况及检测结果表明,在南方多雨地区,设置路
面内部排水系统,加强路面结构内部排水功能,是解决路面水损坏问题的有效方
法之一。
关键词:道路工程;沥青路面;内部排水系统;多孔隙水泥稳定碎石;排水基层
-I-
高等级公路沥青路面结构内部排水系统设计与应用研究
Abstract
The analysis on some highway drainage status and drainage facilities’ setting
shows that after a period of using time, all kinds of diseases are inevitably to emerge
in the high-type highway pavement, especially the water damage, which is the main
natural factors. Many kinds of diseases such as subgrade depression, water scouring,
slide, mudding, asphalt pavement raveling, stripping, map cracking and cement
concrete pavement pumping, faulting, fracture are to do with the erosion of surface
and underground water to some extent. Water intensifies the damage of subgrade and
pavement structure, accelerates the deterioration of pavement serviceability, which
shorten their service life. Therefore, whether the road drainage is unobstructed affects
pavement operational performance and service life, which es an important
factor.
Installation of pavement structure subsurface drainage system can rapidly
discharge the water over accumulated in the pavement structure outside of the
subgra