高等级公路路面长期使用性能的研究
效果的影响，对大新高速公路朔州支线铺设的不同结构的面层试验路段，于2002～2005年进行了多次实地现场观测。
我省采用主要AC类密级配沥青混凝土，依托大新高速公路朔州支线K22+979.4—K29+350工程，对AC类沥青路面通过室内外试验研究，找出不同面层结构厚度在荷载应力和温度应力作用下的变化规律以及对路面使用性能的影响，同时通过试验路的检测结果验证不同结构厚度的优劣，最终找出满足路面结构强度、刚度、变形以及表面功能性要求的最佳的面层厚度的设计办法。
1.3.4基层不同结构对沥青路面使用性能的影响分析
高速公路往往在建成通车早期就出现不同类型的病害，道路的使用性能也逐渐开始降低，进而影响了行车的安全、舒适和快捷。为此，需要及时关注道路的使用状况，并进行维护，而且对道路进行跟踪观测可以全面了解道路的性能，评价道路的使用状况。因此，为了更深入地了解基层材料和结构类型对沥青路面的影响，对大新高速公路朔州支线铺设的柔性、半刚性、刚性三类基层试验路段，于2002～2005年进行了多次实地现场观测。并对相关技术内容进行了深入研究。
1.3.5高速公路沥青路面早期病害的破坏形式
高速公路沥青路面早期破坏事严重影响沥青路面长期使用性能，所以必须深入研究沥青路面的早期病害。
高速公路沥青路面的早期病害所表现出来的形态和特征是多种多样的。这是因为造成路面破坏的原因是多方面的。有行车荷载因素，如：超载、重复加载和水平荷载等；也有环境因素，如：温度变化、湿度变化和冰冻作用等；此外还有设计、施工、采用的材料和养护管理等方面原因。同一种原因可以引起不同程度的破坏，而同一种破坏形式也可以由不同的原因所造成。
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本项目将详细介绍以上三种破坏形势，并进行深入研究。 1.3.6早期病害的成因分析与预防措施研究
本项目从交通荷载、路基变形、水损害、设计问题、施工问题、材料问题等几方面详细研究了沥青路面早期破坏的预防措施。 1.3.7沥青路面养护技术研究 （1）预防性养护研究
目前我省已经建成的高速公路90%左右是半刚性基层高级沥青混凝土面层结构，这些高速公路建成后，受交通量迅速增长、车辆大型化、超载严重、行驶渠道化及水损坏等影响，路面发生了不同程度的早期损坏，导致养护任务艰巨。另外，随着高速公路里程的增加和使用时间的延长必然会带来路面不断的损坏，养护工程量将越来越大。可以预计今后一个时期，我省高速公路将由建设为主，转为建设与养护并举，并逐步以养护为主。在这种形势下，研究开发高速公路沥青路面养护新技术，探索养护管理模式具有重要意义。
高速公路养护的目的是经常保持路况完好，维护高速公路的正常使用功能，消除使用中出现的病害、隐患，延长其使用寿命。如果公路缺养、失养，路况必然很快下降，道路通行就必然受阻。因此，我们必须高度重视养护工作。而在整个养护工作中，路面养护是高速公路养护工作的中心环节，路面养护质量是公路养护质量考核的首要对象，这是因为路面是直接承受行车荷载和自然因素作用的结构层，关系着行车是否安全、快速、经济和舒适。
《公路养护技术规范》明确提出:公路养护工作必须贯彻“预防为主，防治结合”的方针。而现实是高速公路养护管理不足，对病害处理不及时，预防性养护处理不到位。加上交通量增长迅速、早期施工缺陷、温度变化、水的影响等，造成多数高速公路未到设计年限，路面已严重破坏，大修提前。高速公路实施路面预防性养护，能及时修复路面微小病害，不致产生严重损
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伤，从而减少铣刨、翻修次数，节省大修费用，并延长路面使用寿命，保持路面良好的服务状态，所以研究开发高速公路沥青路面预防性养护技术与管理模式，实施路面预防性养护管理是我国高速公路发展的迫切需要。 （2）微表处技术研究
通过对山西省高速公路沥青路面的养护的实际出发,借鉴全国各地区的养护体制管理改革,以及新技术和新材料的使用情况,研究提出不同养护方法的适应性及其施工方法。重点研究微表处技术的混合料配合比设计和施工工艺，同时结合实体工程进行深入研究。
第二章 路面评价方法与标准
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2.1概述
路面性能(Pavement Performance )的概念早在1962年即由AASHO提出，此后随着道路修筑技术的日益成熟和人们对道路使用经验和认识的不断增加，路面性能的内涵也在逐渐发展之中。人们对路面性能的要求与道路交通水平紧密相关，在早期交通条件下，人们对道路的要求局限于不出现引起交通中断的较大损坏，故而对路面设计也仅从结构性要求出发。随着现代高速交通的发展，人们对路面的功能和服务质量提出了更高和更全面的要求，路面性能的内容得到了进一步的丰富。
目前对道路路面性能的通常理解是，路面为保障客货运输(主要是汽车运输)车辆的正常行驶而应具备的能力和属性。现代交通条件下的高等级公路路面的功能应体现在满足运输车辆在一定设计使用时限内高速、安全、经济、舒适地行驶。按照功能论的思想，从结构系统和功能系统的概念出发，可将路面性能划分为结构性能和功能性能。结构性能指路面作为一类特定的工程结构，与周围环境进行物质和能量交换、保障结构自身完备性的能力，目前普遍关心的结构性能是路面的强度、稳定性和耐久性;功能性能指路面完成其功能目标需具备的必要属性及其外部表现，通常指路面的舒适性、安全性等保证车辆行驶质量的特性。结构性能是路面性能的基础和硬件;功能性能是路面性能的目标和软件;二者相互影响，相互配合，形成路面性能的有机整体。
考察结构性能，从实现功能效益最优的思想出发，一般要求从所在结构属性中分析寻找对功能有影响的部分，并用适当的形式进行表达。对于路面结构性能一般从路面承载能力和破损状况两方面进行评价。研究功能性能，一般应通过功能分析，寻找功能上下位关系，建立功能逻辑结构。对于路面的功能性能一般通过其直接下位功能进行评价，通常包括路面平整度、抗滑
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能力、噪声水平、反光特性等，目前对前两者的关注和研究较多。
以往的路面性能评价技术对于高等级公路有许多不适应之处，有必要对适用于高等级公路的路面性能测试手段、评价方法和评价标准进行研究。 2.2路面结构承载能力评价
路面结构承载能力是路面结构抵抗外部荷载及环境因素作用，保持自身状况完好的能力。通常可描述为路面在达到预定的损坏状况之前，还能承受的行车荷载作用次数，或者还能使用的年数。承载能力是路面服务能力的基础，它与路面的损坏状况有内在联系。在道路运营期间，路面损坏状况的发展与承载力的下降一般是同步的。承载力强的路段，其损坏发展速度通常较缓慢；承载力弱的路段，其损坏发展相对较迅速。 2.2.1 弯沉
弯沉测试方法总的发展趋势是测试时对路面的加载方式愈来愈接近路面承受行车荷载的实际情况。弯沉测试技术的发展大致经历了三个阶段:
1)静力弯沉测试；2)稳态动力弯沉检测；3)脉冲动力弯沉测试。 Benkelman梁式弯沉仪(简称BB)自50年代中期开始得到了广泛应用，是目前最常见的静力弯沉测试设备，我国公路部门通常采用该设备的测定指标进行路面设计和路面养护评价。为了提高弯沉测定的精度、效率和使测定加载方式更接近于车辆荷载情况，人们又陆续发明了自动弯沉仪、稳态动力弯沉仪和脉冲动力弯沉仪。其中，70年代开发的落锤式弯沉仪(Falling Weight Deflectometer简称FWD)作为脉冲动力弯沉测试设备的代表，受到了人们的广泛关注和重视。国际上自70年代以来对(( FWD)进行了大量的研究工作，目前已有50多个国家和地区开展了FWD测试方法的规范化、标准化工作，并将其广泛应用于道路和机场的质量检测评价。
采用FWD测定路面动力弯沉时，通过计算机控制下的液压系统提升并释
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