摘要：介绍了我国沥青路面设计指标中设计弯沉产生的历史背景及其应用，指出我国弯沉值在沥青路面设计与施工中存在的问题，从而建议在路面设计中引入新的设计控制指标，对于提高沥青路面结构设计的合理性具有重要意义。
关键词：沥青路面，设计指标，弯沉
Abstract: The article introduces the design of the asphalt pavement in China index deflection design the historical background of the emergence and its application in China, points out that the deflection value in the asphalt pavement design and the problems in the construction of, suggesting that in pavement design introduction of new design of control indexes, to improve the rationality of the design of the asphalt pavement structure has an important significance.
Key words: The asphalt pavement, Design indexes, Deflection
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：
引言
在工程竣工前，路面弯沉作为一项重要的检测指标，反映了路面的整体强度质量。在路面工程分项工程的质量评定中，弯沉值如果达不到，该工程不可能达到优良。由此可见，了解路面弯沉的变化规律、正确测试路面弯沉，对正确评价路面质量有着极其重要的作用。本文通过介绍路面弯沉的测定方法分析沥青路面弯沉变化规律，不足之处请同行批评指正。
1.设计弯沉的应用浅析
路面设计中的强度指标是回弹模量，而施工检验指标为压实度和固体体积率，后来一些施工部门在高等级道路的半刚性基层上相继采用了弯沉来检验竣工后路面结构层强度。但允许弯沉是使用年限末期的，就是说允许弯沉只能凭计算控制而不能用此作实用上的控制。这就使得允许弯沉成为名符其实的“理论数据”。如果把它用作竣工验收指标将会偏低，易出现早期破坏。但允许弯沉与竣工后弯沉间理应有一种关系，如能找到这种关系，则可用它作竣工控制，这便是设计弯沉值提出的原由之一。
2.路面弯沉测试方法
目前工程上广泛使用贝克曼梁弯沉仪，现着重介绍贝克曼梁弯沉仪的使用方法，从标准车、弯沉仪的选择、温度修正及弯沉计算等方面提出有关要点和注意事项。
2.1弯沉仪的组成
弯沉仪由贝克曼梁、百分表及表架组成。弯沉仪长度有两种：一种3.6m，前后臂分别为2.4m和1.2m；另一种加长的弯沉仪长5.4m，前后臂分别为3.6m和1.8m。当在半刚性基层沥青路面上测定时，宜采用长度为5.4m的贝克曼梁弯沉仪，并采用BZZ-100标准车。这是因为随着道路路面刚度提高，弯沉仪影响半径也越来越大。
2.2弯沉测试频率
测定代表弯沉值时，应以每公里每一双车道为一评定路段。每路段检查80～100个点。对多车道道路必须按车道数与双车道之比，相应增加测点数。
2.3温度修正
对于沥青路面来说，弯沉强度测定是在沥青路面上进行的，而表层区域受天气影响变化较大，夏天沥青路面发软，冬天又变硬发脆。因此，如在夏天测定时，由于过硬，也会产生失真现象。所以，需要定出一个温度为测定弯沉的标准状态。
路面弯沉值是以20°C为测定沥青路面弯沉值的标准状态。当沥青面层厚度小于或等于5cm时，不需要温度修正；当路面温度在20°C±2°C时，也不进行温度修正；其他情况下测定弯沉值均应进行温度修正。温度修正及回弹弯沉的计算宜按下列步骤进行。
测定时的沥青层平均温度按下式计算：
T＝(T25＋TM＋TE)／3
式中T――测定时沥青层平均温度；
T25――根据T0得出的路表下25mm处的温度，°C；
TM――根据T0得出的沥青层中间深度的温度，°C；
TE――根据T0得出的沥青层底面处的温度，°C；
T0――为测定时路表温度与测定前5d平均气温的平均值之和，°C0；
与日平均气温为日最高气温与最低气温的平均值。然后由沥青层平均温度从路面弯沉温度修正系数曲线查找出沥青路面弯沉温度修正系数：
L20＝LT•K
式中K――温度修正系数；
L20――换算为20°C的沥青路面回弹弯沉值，0.01mm；
LT――测定时沥青面层内平均温度为T时的回弹弯沉值，0.01
3.弯沉指标的非唯一
对于同一种路面结构(相同的结构层组合和材料类型)，路表弯沉值的大小可以反映出路面结构的抗变形能力，路表弯沉值小的路面结构具有较大的承载能力和较长的使用寿命。因而，可依据相同的破坏标准判断其承载能力(标准轴载重复作用次数)。但对于不同种类的路面结构(不同的结构层组合和材料类型)，路表弯沉值大的路面结构，其承载能力或使用寿命并不一定会比路表弯沉值小的路面结构差；反之，亦然。因而，不能仅依据这一指标值判断出路面结构的承载能力，或者比较出不同路面结构的承载能力的高低。
对于这一特性，规范的修订者也意识到了，因此，才出现了各版规范中路表弯沉公式的不断修正：一方面修正公式中的常数项，另一方面增加公式中的系数项。前者随着轴载变重、路面等级提高和路面结构变厚而不断减小，即设计标准不断提高。后者则随着路面结构组合和材料类型的变化而通过增加系数项不断进行调整：由面层类型系数到道路等级系数再到基层类型系数，试图通过细化路面结构和材料类型的办法来克服弯沉指标非唯一性的缺点。然而，新的路面结构组合和材料类型总是会随着技术的发展而不断涌现，而设计规范的修订总是滞后于发展的，因此，规范须不断地修正公式中的常数项甚至增加系数项，以适应新的发展变化，有时会由于修正不及时而出现影响新结构或新技术发展的情况。
4.路表弯沉与路面破坏类型
采用路表弯沉值作为设计指标的基本观点认为，路面破坏是由于变形所引起的――路面结构的总变形量达到一定程度后路面即出现破坏。然而，路面是一种多层结构，各层结构可具有不同的几何和力学属性。路面结构的损坏，既可能是由于某一组成结构(如路基土、粒料层或沥青面层)或整个结构的过量塑性变形，也可能起因于结构层内某处的应力或应变量超出了该处材料的疲劳强度或疲劳应变值。重复荷载和环境因素的继续作用，使该破坏点不断延伸、扩展，路面结构便随之出现不同形态的破坏，反映到路表，表现出较大的变形。而路表弯沉值(总变形量)是路面结构对作用荷载的一个综合的或表观的响应量。
由不同结构层组合和材料类型组成的路面结构，在荷载和环境因素的作用下，具有不同的应力和应变场。破坏点可能出现在不同的位置，其延伸和扩展可能采用不同的方式，路面结构的破坏可能表现出不同的形态，破坏时的路表弯沉可能具有不同的量值。例如半刚性基层上的沥青路面：破坏点可能首先出现在基层底面(该处的弯拉应力超过了材料的疲劳强度)，这时路表的变形量很小；而后，裂缝一方面在基层内部扩展，另一方面向沥青面层扩展；随后，路表出现裂缝或网裂，变形量增大。我们可以定义基层底面出现裂缝时为路面结构破坏的临界状态，也可以定义路表出现裂缝或网裂、变形较大时为路面结构破坏的临界状态。采用两种结构破坏定义的路面，具有差别很大的路表弯沉值。又如柔性基层上的沥青路面：破坏点可能出现在沥青面层的底面(该处的弯拉应变超出了材料的疲劳应变)，而后，裂缝不断扩展并反映到路表；破坏点也可能出现在沥青面层内部，由于剪切变形的发展和积累，路表出现影响行车安全的车辙变形。这两种不同的损坏形态，都可定义为路面结构破坏的临界状态，但它们具有不同的路表弯沉量值。
弯沉设计指标的非唯一性，实质上源于不同结构层组合和材料类型组成的路面结构具有不同的应力、应变场，相应有不同的结构破坏形态，可以采用不同的破坏标准。而路表弯沉是一项综合性的、表观性的指标，无法与具有多种破坏类型和破坏标准的不同路面结构建立起统一的、协调的和稳定的关联。
5.结语
评价路面的质量有好多指标，如弯沉、压实度等等，这些指标中弯沉是最重要的指标之一，当我们测定的压实度达到要求时，弯沉并不一定达到，但当弯沉达到时，压实度一定能够保证，所以，弯沉指标是评价道路质量优劣的重要指标，在施工过程中只有认识到弯沉变化的规律，才能做到对道路质量的心中有数
参考文献
1.范智杰，庞创．沥青混凝土路面平整度的控制[J].重庆交通学院学报，2004，（23）．
2.邵明建．沥青路面机械化施工技术与质量控制[M]．人民交通出版社，2001．
作者简介：陈盛权（身份证号码：445121198505292636）
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