1、 1 目目 录录 第一章 绪论 3 1.1 研究背景. 3 1.2 研究意义. 4 1.3 研究内容. 5 第二章 水泥混凝土路面产生裂缝的原因 5 2.1 前言. 5 2.2 水泥混凝土路面裂缝的分类. 6 2.3 水泥混凝土路面裂缝和断板的原因. 6 第三章 沥青混凝土路面产生裂缝的原因. 10 3.1 前言 10 3.2 沥青混凝土路面裂缝的分类 12 3.3 沥青混凝土路面裂缝成因 16 3.4 沥青混凝土路面裂缝形成机理分析 16 第四章 路面裂缝的分布研究. 21 4.1 水泥混凝土路面裂缝分布规律 22 4.2 沥青混凝土路面裂缝分布规律 25 4.3 道路路面裂缝的实际分布特点
2、 26 第五章 本文主要结论与建议. 29 5.1 主要结论. 29 5.2 建议 . 30 2 第一章第一章 绪论绪论 1.1 研究背景研究背景 改革通报 2001 年4 月 11 日发布的 2000 年公路交通行业发展统计公报称 （行 报，2001） ，2000 年新增公路 5.1 万公里，全国公路通车总里程达到 140.27 万 公里，公路密度达到每百平方公里 14.6km，比上年增加 0.48km。按公路路面等 级分，高级路面里程达 19.14 万公里、次高级路面 40.41 万公里、中级和低级路 面分别开放以来的 20 年，是我国公路历史上交通发展速度最快、规模最大，最 具活力的时期
3、。自 1988 年沈大高速及沪嘉高速公路建成通车以来，高等级公路 以前所未有的速度发展，我国的公路事业进入了以建设高速公路、一级公路等高 等级公路为主的新时代。据中国交通报 2001 年 4 月 11 日发布的 2000 年公路交 通行业发展统计公报称，2000 年新增公路 5.1 万公里，全国公路通车总里程达 到 140.27 万公里，公路密度达到每百平方公里 14.6km，比上年增加 0.48km。按 公路路面等级分，高级路面里程达 19.14 万公里、次高级路面 40.41 万公里、中 级和低级路面分别为 33.97 万公里和 38.77 万公里， 无路面公路的里程已减少到 7.99 万
4、公里。全国高速公路的通车里程已达到 16314km，全国拥有高速公路的省 （自治区、直辖市）达到了 28 个。即便如此，我国与发达国家相比，差距还是 很大，例如美国，至 1997 年州际高速公路系统的总里程已经达到 7.46 万公里， 占全美公路总里程的 1.2%，承担着 22.8%的交通周转量。另外美国还有 25.65 万公里的国家干线公路系统（含高速公路）及 637.44 万公里的一般公路网。可 见我国的公路建设事业还任重而道远。 （毛成，2004） 由于受到行车荷载、自然因素、设计施工、材料结构等因素的综合影响，路 面病害问题不断发生，特别是路面裂缝病害一直无法得到彻底控制，许多路面在
5、通车不久， 便产生大面积、 不等规模的病害而不得不提前进行路面的维修和处理。 目前，国内外对路面裂缝分布规律的分析、研究及特点的研究还处于研究摸索阶 段，再加上路面裂缝产生原因的种类较多、分布形态多样、原因和分布特点的联 系等问题还相当复杂。因此，路面裂缝的原因和分布特点的研究有助于在路面裂 缝产生前进行“提前维护” ，减少路面裂缝带来的危害和损失。由于裂缝分布的 3 实际性，从反面将裂缝分布规律进行探讨研究为裂缝的防治提供了新的思路。所 以通过对裂缝分布来进行分析裂缝产生的机理和原因分析， 从更实际的角度来理 解裂缝的分布。 这对于在裂缝产生前进行路面防护或者施工时优化的处理提供了 良好的前
6、提，对路面原因和分布的分析对提高工程经济效益同样具有实际价值。 1.2 研究意义研究意义 就现行设计理论而言，研究表明，如果路面各层性能正常，层间界面理想 接触，设计和施工良好的水泥混凝土路面，一般要经过长期使用且达到其设计使 用年限后，才会开裂破坏，这是由路面的结构和荷载的特点所决定的。一般情况 下，汽车荷载和温度荷载在路面板中产生的应力比较小，一般不造成路面一次性 破坏。以 22cm 厚的水泥混凝土路面板为例，如果混凝土的回弹模量为 30GPa， 泊松比为 0.15， 基层顶面的地基反应模量 K为 50MN/m3， 则在轮胎气压为 0.7MPa、 轮载为 50KN 的车辆荷载作用下，路面板底的最大拉应力仅为 1.34MPa，而一般 路面水泥混凝土的抗弯拉强度为 45MPa。 （黄志义，2002） 。然而，从目前营运 状况来看，调查发现，相当多的水泥混凝土路面在远未到达设计使用年限前，己 经出现了不同程度的缺陷和开裂，有的甚至完全破坏同时，水泥混凝土路面的维 修非常不便，维修时必须先把已经破坏的板块凿掉，整平基层后才能浇筑新的板 块。由于工序
