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1、公路機(jī)械化施工 瀝青路面與水泥路面的比較瀝青路面與水泥路面的比較 n瀝青路面與水泥路面的定義及各自. n固有優(yōu)缺點(diǎn)的比較. n,資源和能耗,技術(shù). n對(duì)環(huán)境的影響. n兩路面在我國(guó)當(dāng)前的使用現(xiàn)狀,及發(fā)展態(tài)勢(shì). n未來(lái)發(fā)展及些許建議. 公路機(jī)械化施工 瀝青路面瀝青路面 定義定義: 瀝青路面業(yè)界俗稱“黑道”,為柔性路面。指在礦質(zhì)材料中摻入路用瀝青材料鋪筑的各種類型的路面,其較普遍的分類方法是按其施工方法、技術(shù)品質(zhì)和使用特點(diǎn)分為:瀝青混凝土路面、廠拌瀝青碎石路面、瀝青貫入式路面、路拌瀝青碎(礫)石混合料路面和瀝青表面處治路面。 公路機(jī)械化施工 水泥路面水泥路面 定義 與瀝青路面對(duì)應(yīng)稱之“白道”,為剛
2、性路面。是指以水泥混凝土為主要材料做面層的高級(jí)路面,有素混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼纖維混凝土和裝配式混凝土等各種常見路面類型。 公路機(jī)械化施工 瀝青路面的優(yōu)缺點(diǎn) 瀝青路面的優(yōu)點(diǎn) (1)瀝青路面由于車輪與路面兩級(jí)減振,因此行車舒適性好、噪音??; (2)柔性路面對(duì)路基,地基變形或不均勻沉降的適應(yīng)性強(qiáng); (3)瀝青路面修復(fù)速度快,碾壓后即可通車。 瀝青路面的缺點(diǎn) (1) 壓實(shí)的混合料空隙率大,耐水性差,宜產(chǎn)生水損壞,一個(gè)雨季就可能造成路面大量破損; (2)瀝青材料的溫度穩(wěn)定性差,脆點(diǎn)到軟化點(diǎn)之間的溫度區(qū)間偏小,包不住天然高低溫度,冬季易脆裂,夏季易軟化; (3)瀝青是有機(jī)高
3、分子材料,耐老化性差,使用數(shù)年后,將產(chǎn)生老化龜裂破壞; (4)平整度的保持性差,不僅沉降會(huì)帶來(lái)平整度劣化,而且材料軟化會(huì)形成車轍。 公路機(jī)械化施工 水泥路面的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn): (1) 水穩(wěn)定性較高,在暴雨及短期浸水條件下,路面可照常通行; (2) 溫度穩(wěn)定性高,無(wú)車轍現(xiàn)象; (3) 水泥混凝土是無(wú)機(jī)膠凝材料,既耐老化,又無(wú)污染。且水泥石風(fēng)化與瀝青老化相比,時(shí)間長(zhǎng)10倍以上,不構(gòu)成工程問(wèn)題。 (4) 平整度的保持期長(zhǎng)。 (5) 在相同技術(shù)和工藝水平下,水泥路面使用年限長(zhǎng)。大約是瀝青路面的2倍 缺點(diǎn): (1) 在相同平整度條件下,由于剛性路面不減振,因此行車舒適性不及瀝青路面;噪音較大,我國(guó)對(duì)低噪音
4、水泥路面尚未開展研究和應(yīng)用; (2) 在路基、地基變形或不均勻沉降條件下,易形成脫空,附加應(yīng)力很大,極易產(chǎn)生斷裂破壞,對(duì)路基穩(wěn)定性要求高,對(duì)不均勻沉降的適應(yīng)性差。 (3) 水泥路面強(qiáng)度高、硬度大,即使斷板后也難于清除,修復(fù)難度大,新澆筑面板的養(yǎng)護(hù)期較長(zhǎng)。 公路機(jī)械化施工 兩種路面的資源及能耗情況 瀝青路面 1. 建造高速公路瀝青路面的最主要材料是重交通瀝青,我國(guó)由于建筑、水利、鐵路等各行業(yè)的大量需求,目前基本依賴進(jìn)口,但每年重交通瀝青缺口仍超過(guò)100萬(wàn)噸,據(jù)統(tǒng)計(jì)近10年來(lái),我國(guó)每年進(jìn)口重交通瀝青的費(fèi)用都在30億元以上。且瀝青作為大宗進(jìn)口稀缺能源受國(guó)際市場(chǎng)牽制較大,極為被動(dòng)。 水泥路面 1. 水
5、泥路面在我國(guó)的資源情況可謂得天獨(dú)厚,我國(guó)連續(xù)10年是全球最大的水泥生產(chǎn)與出口國(guó)。2002年,我國(guó)水泥產(chǎn)量達(dá)到6.3億噸。近10年來(lái),由于水泥市場(chǎng)供應(yīng)充裕,最高時(shí)與進(jìn)口重交通瀝青單價(jià)差近10倍。 公路機(jī)械化施工 能耗比較 經(jīng)權(quán)威部門通過(guò)大量工程數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),得出能耗與車速有很大關(guān)系,在一般高速公路上,以60km/h行車速度時(shí),水泥路面比瀝青路面油耗節(jié)省8 ,以120 km/h行車速度時(shí),水泥路面比瀝青路面油耗節(jié)省15 ,有人做過(guò)計(jì)算,如果將我國(guó)大部分的瀝青路面改為水泥路面,所有行駛在高速公路上的車輛將節(jié)省不少于10的運(yùn)營(yíng)油耗,這對(duì)于當(dāng)前的能源緊缺能起到積極地延緩作用且大大減少石油進(jìn)口。 公路機(jī)械化施
6、工 經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性比較 經(jīng)濟(jì)性 瀝青路面的建造費(fèi)用比水泥路面要高上一倍左右,據(jù)統(tǒng)計(jì),按每立方米混合料測(cè)算,瀝青混合料需要10001200元,水泥路面僅需要500600元按厚度計(jì)算18cm高速公路瀝青路面每平方米造價(jià)180240元,而28厚的水泥路面沒(méi)平方米僅需要80140元。 技術(shù)性(主要指適應(yīng)性) 泥砼路面對(duì)土基條件不太敏感,而瀝青砼路面的整體強(qiáng)度很大程度上取決于土基強(qiáng)度。 水泥路面對(duì)集料包容性較強(qiáng),它可以容納各種類型的集料和砂,只要這些材料滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)(如級(jí)配、砂率、潔凈等)。而瀝青砼路面對(duì)集料的要求較高,除應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的強(qiáng)度、耐磨耗(磨耗率、壓碎值)及粗糙度(磨光值)指標(biāo)要求,還應(yīng)考
7、慮瀝青與石料的粘結(jié)力。 公路機(jī)械化施工 環(huán)境影響 噪音污染噪音污染 公路交通引起的噪聲過(guò)大會(huì)危害身體健康,影響人的生理與心理狀況,路面噪音對(duì)沿線居民已構(gòu)成一種不斷發(fā)展的公害。有關(guān)研究認(rèn)為:光滑的瀝青砼路面噪音最小,橫槽水泥砼路面產(chǎn)生的噪音最大。從降低噪音的角度出發(fā),應(yīng)選用瀝青砼路面。 化學(xué)污染化學(xué)污染 瀝青混合料是有毒物質(zhì),靠自然分解,降解時(shí)間極長(zhǎng),會(huì)對(duì)公路周邊土地及地下水造成污染,嚴(yán)重影響環(huán)境安全。 公路機(jī)械化施工 現(xiàn)狀及國(guó)外發(fā)展態(tài)勢(shì)現(xiàn)狀及國(guó)外發(fā)展態(tài)勢(shì) 國(guó)內(nèi): n 根據(jù)交通部公路司2002年底的最新統(tǒng)計(jì)資料,我國(guó)水泥路面和瀝青路面兩種高級(jí)路面的建成總里程28.86萬(wàn)km,其中水泥路面16.7
8、5萬(wàn)km,占58%。水泥路面在高速公路上大約占25%,二級(jí)國(guó)道上約占67%。2002年完成水泥路面超過(guò)2.5萬(wàn)km但最近5年我國(guó)高速公路使用瀝青路面越來(lái)越多,而水泥路面越來(lái)越少,出現(xiàn)了一邊倒的趨勢(shì),建設(shè)偏向較為畸形。 010203040506070200220022010水泥路面瀝青路面公路機(jī)械化施工 國(guó)外發(fā)展態(tài)勢(shì) n由于水泥路面使用周期長(zhǎng),養(yǎng)護(hù)工作量小且費(fèi)用少,致總費(fèi)用仍然很低,70年代末,國(guó)外開始大規(guī)模興修水泥路面,不斷加大水泥路面比重,并長(zhǎng)期保持這一趨勢(shì)。 0204060801001969年前1969198219822009中國(guó)英國(guó)美國(guó)公路機(jī)械化施工 發(fā)展及建議發(fā)展及建議 n發(fā)展方向發(fā)展方向 瀝青路面瀝青路面:提高并改善瀝青質(zhì)量 加強(qiáng)回收在利用 水泥路面水泥路面:提高動(dòng)態(tài)平整度以及延長(zhǎng)優(yōu)良平整度的使用年限。 建議:水泥路面與瀝青路面都存在固有的優(yōu)缺點(diǎn),誰(shuí)也不可能“獨(dú)占”高速公路路面,必須揚(yáng)長(zhǎng)避短、趨利避害地正確選擇和使用“黑白”兩種路面,實(shí)現(xiàn)共同進(jìn)步和發(fā)展。 (本故事純屬虛構(gòu),如有雷同純屬巧合) 公路機(jī)械化施工