在我國公路建設不斷發(fā)展的過(guò)程中，瀝青路面結構作為一種主要的路面結構形式被廣泛應用。目前我國通車(chē)的公路路面中，約80%以上的路面結構采用了瀝青路面，瀝青路面結構已成為我國公路建設發(fā)展過(guò)程中所采用的主要路面結構形式。在公路建設取得巨大成就的同時(shí)，也暴露出了一些問(wèn)題，特別是在已建成的高速公路中，瀝青路面結構出現了較多的早期損壞，明顯表現出瀝青路面結構長(cháng)期使用性能的不足。開(kāi)展了我國瀝青路面主要結構形式和使用性能評價(jià)的研究。

　　一、瀝青路面功能作用和要求

　　瀝青路面的功能和作用不言而喻是以滿(mǎn)足交通車(chē)輛安全、舒適通行為目的的，由于公路是暴露在自然環(huán)境條件下的土工工程構造物，因此，瀝青路面還需滿(mǎn)足并適應自然環(huán)境條件。我國現行的公路瀝青路面設計規范對瀝青路面結構設計的目的做出了明確要求，即“路面在設計年限內，滿(mǎn)足各級公路相應的承載能力、耐久性、舒適性、安全性的要求”。根據路面的功能和作用，對瀝青路面結構的基本要求包括以下幾個(gè)方面：（1）強度，公路路面的強度是指路面結構層對于行車(chē)和自然因素等作用的抵抗能力即承載能力；（2）穩定性，公路路面的強度經(jīng)常受到自然氣候和水文因素的影響而發(fā)生變化，為了保證路面滿(mǎn)足交通車(chē)輛行駛的需要，要求路面結構在任何氣候和水文條件下都必須保持穩定的強度；（3）平整度，路面越平整，交通車(chē)輛行駛時(shí)的振動(dòng)、沖擊越小，行車(chē)的滾動(dòng)阻力也越小，這樣就能保證交通車(chē)輛以較高的車(chē)速行駛，并使車(chē)輛的損壞減少，燃油和輪胎磨耗降低，行車(chē)更舒適；（4）粗糙度，路面粗糙度的大小關(guān)系到行車(chē)安全，因此瀝青路面必須滿(mǎn)足一定的抗滑要求。

　　二、瀝青路面結構的分類(lèi)

　　從大的分類(lèi)來(lái)說(shuō)，公路路面可以按照使用的材料、施工方法、工程造價(jià)的多少或使用的品質(zhì)及承受的交通荷載的方式進(jìn)行分類(lèi)。公路路面通用的分類(lèi)如下，按照使用的材料、施工方法分類(lèi)，公路路面可以劃分為以下幾種類(lèi)型土質(zhì)路面、穩定處理路面、瀝青路面、水泥混凝土路面、砌塊路面。按照工程造價(jià)的多少分類(lèi)，可以分為低級路面、中級路面和高級路面。按照承受的交通荷載的方式分類(lèi)，可以分為柔性路面和剛性路面，我國還增加了半剛性路面。此種方式還可以認為是根據路面的力學(xué)特性進(jìn)行劃分的。

　　我國按照路面使用性質(zhì)和技術(shù)因素，公路路面劃分為高級路面、簡(jiǎn)易式高級路面、過(guò)渡式路面和低級路面四類(lèi)。按照路面在交通荷載作用下的工作特點(diǎn)劃分為三類(lèi)，即柔性路面，包括鋪筑于非剛性底層上之各級瀝青路面及用有機結合料或不同結合料之各種土壤路面與粒料路面。剛性路面，包括水泥混凝土路面及用水泥混凝土為底層上鋪瀝青作為磨耗層之路面。半剛性路面，水泥混凝土基層上之各種塊料鋪砌的路面。按照路面在荷載作用下的工作特點(diǎn)，公路路面類(lèi)型劃分調整為兩類(lèi)，即柔性路面包括有機結合料處治石料路面，碎石和礫石路面，塊料鋪砌路面，結合料處治土和粒料改善土路面等。由于我國瀝青路面結構形式日趨單一，現行規范對路面結構類(lèi)型的分類(lèi)明顯不全面，比如國外應用較多的半剛性材料做底基層，瀝青穩定粒料和粒料材料做基層的結構形式在現行規范中沒(méi)有定義，而國外一般稱(chēng)這種結構類(lèi)型為混合式結構或倒裝式結構。

　　三、瀝青路面早期損壞原因與機理分析

　　近年來(lái)，我國瀝青路面早期損壞現象引起了廣泛的關(guān)注，有關(guān)的科研院所、院校、以及交通部門(mén)對造成瀝青路面結構早期損壞的現象、原因進(jìn)行了分析和研究。在分析和總結這些資料的基礎上，通過(guò)對幾條高速公路實(shí)際使用性能的調查，對半剛性基層瀝青路面結構早期損壞類(lèi)型和原因進(jìn)行了分析總結。

　?。ㄒ唬╆P(guān)于半剛性基層瀝青路面的開(kāi)裂

　　半剛性基層路面的開(kāi)裂是一種必然的結果，因為這是由半剛性基層材料本身的性質(zhì)決定的。盡管我們可以通過(guò)一定的技術(shù)途徑改進(jìn)或改善半剛性基層材料的開(kāi)裂的特點(diǎn)，但壁面半剛性基層材料的開(kāi)裂特點(diǎn)。照以上分析，當水泥穩定材料用做路面基層時(shí)，交通荷載的作用會(huì )加劇水泥穩定材料的開(kāi)裂，因此在一定條件下，基層開(kāi)裂的結果必然反映到面層上來(lái)，材料的性質(zhì)從根本上已經(jīng)確定開(kāi)裂的發(fā)生。所以說(shuō)水泥穩定類(lèi)材料的開(kāi)裂是必然的。在這個(gè)階段中，如果水進(jìn)入路面結構內，一方面由于水和水泥穩定材料中的細顆粒在開(kāi)裂破碎后能形成膠液，對開(kāi)裂有一定重愈合作用，如果這種潮濕狀況在短時(shí)間內得以改變，水泥穩定材料的強度會(huì )重新形成，但在重交通荷載作用下，由于壓力水的滲透，水泥穩定材料的開(kāi)裂也可能被加速。

　?。ǘ╆P(guān)于半剛性基層瀝青路面結構的反射開(kāi)裂

　　通過(guò)對國內半剛性基層瀝青路面結構早期損壞現象調查后發(fā)現，目前國內很多高速公路由于半剛性基層材料的開(kāi)裂引起的反射裂縫問(wèn)題非常突出，分析造成半剛性基層開(kāi)裂的原因就是使用的水泥劑量太高，在很多高速公路上，行車(chē)道上的反射裂縫很明顯，而超車(chē)道上的反射裂縫幾乎沒(méi)有，證明了以上對材料開(kāi)裂的分析是正確，正是在交通荷載作用下，半剛性基層的開(kāi)裂會(huì )加劇，有效使用壽命會(huì )縮短，半剛性基層材料開(kāi)裂引起的反射裂縫不可避免。要避免這種早期損壞的發(fā)生，半剛性基層的強度必須控制在一定范圍內。

　?。ㄈ╆P(guān)于半剛性基層瀝青路面結構的破壞機理

　　按照前面我國瀝青路面結構設計方法，半剛性基層瀝青路面結構的破壞應該從半剛性底基層開(kāi)始，實(shí)際瀝青路面結構的早期損壞形式和試驗結果表明這種設計理念并不全面，因為目前大多數的半剛性基層瀝青路面結構的破壞是始于瀝青面層的。這種破壞形式目前在國內的一些高速公路上也已經(jīng)表現出來(lái)，其特征還可以通過(guò)路面表面的彎沉指標反映出來(lái)，即當這種破壞發(fā)生時(shí)，路面結構表面的彎沉仍然較小。對于較薄瀝青面層的半剛性基層瀝青路面結構，在路面交通荷載作用下，隨著(zhù)瀝青路面結構層間黏結狀態(tài)的改變，瀝青層與半剛性基層的層間結合狀況由逐漸由連續變?yōu)榛瑒?dòng)，瀝青面層的疲勞剪切開(kāi)裂發(fā)生;隨著(zhù)荷載的繼續作用，半剛性基層的裂縫得到快速擴展，并逐漸向上反射，造成瀝青層的破壞進(jìn)一步加劇，這個(gè)階段可以認為是半剛性基層瀝青路面結構疲勞破壞的第一階段；隨著(zhù)交通荷載的繼續作用，瀝青層和半剛性基層的開(kāi)裂進(jìn)一步加速，路面結構強度急劇衰減，直到瀝青層和半剛性基層發(fā)生完全損壞，成為第二階段。

　?。ㄋ模┌雱傂曰鶎訛r青路面的水損壞

　　目前半剛性基層瀝青路面結構的水損壞主要有兩種表現形式，即瀝青混合料的水損壞和結構性水損壞。半剛性基層瀝青路面結構的水損壞有兩種表現形式，一種是由于半剛性基層沒(méi)有形成足夠強度或強度不足，當路表水進(jìn)入使半剛性基層后，由于半剛性基層的軟化而造成強度失穩，從而在路面結構表面形成坑槽; 另一種形式是半剛性基層強度過(guò)高，開(kāi)裂在所難免，當路表水進(jìn)入路面結構后，不僅會(huì )軟化半剛性基層表面，而且水會(huì )沿裂縫深入整個(gè)半剛性基層內部，導致路面結構發(fā)生根本性的損壞，在交通荷載作用下，這種破壞進(jìn)一步加劇。因此，要控制和解決半剛性基層的早期水損壞問(wèn)題，一要注意選擇合適的瀝青混合料類(lèi)型，另一方面要控制半剛性基層材料的強度在合理的范圍內，不能低，也不宜太高。

　?。ㄎ澹╆P(guān)于半剛性基層瀝青路面結構的車(chē)轍

　　瀝青路面車(chē)轍的形成主要受溫度、軸載、材料類(lèi)型以及路面結構形式的影響，其中溫度對車(chē)轍的形成影響最大。對于半剛性基層瀝青路面結構，當溫度較高時(shí)，由于瀝青層軟化，瀝青混合料非常容易發(fā)生塑性形變。路面結構面層材料強度應高于基層材料?；鶎硬牧系膹姸纫笥诘谆鶎硬牧?，路面結構層的強度從上到下應有一個(gè)合適的比值。

　　四、結語(yǔ)

　　通過(guò)對國內外瀝青路面結構形式及使用性能的對比研究，結合我國瀝青路面特點(diǎn)，詳細分析了我國瀝青路面主要結構形式，并分析了路面結構早期損壞特點(diǎn)以及原因，為我國公路建設合理規劃設計提供設計基礎。