文档介绍:摘要半刚性基层沥青路面是目前路面结构的主要形式,如何防止路面过早开裂一直是近年来国际道路工程界十分重视的一项研究。鉴于路面的开裂成因:面层破坏主要是作为承重层的基层出现的疲劳破坏而导致的。研究荷载、路面结构形式及材料等影响路面使用性能的基本要素,通过观测对路面结构的长期使用性得到充分了解,如何提高基层的耐用性从而使得面层的使用寿命得到提高,就是一个具有重要实际意义的研究课题。本文以提高基层耐用性为目标,提出了以基层材料的干缩抗裂系数、基层结构的温度应力比及疲劳寿命比作为耐用性指标。实际路面基层在建设及使用过程中往往是多种影响因素同时发生,文中进一步提出综合考虑三个耐用性指标,以权重系数来控制的耐用性指数。在基层混合料的级配方面,提出了嵌挤式的级配设计方法,从路用性能入手,考虑对基层混合料进行改性,试验研究表明,配合比合理的基层材料可提高强度值、刚度值、以及抗弯拉能力,减小干缩;若在其中掺加适量粒径为~目的橡胶粉,同时以乳化沥青作为胶凝剂,能较好地改善基层材料强度、刚度值,提采用邢拊7治鋈砑曰隳A考昂穸鹊谋浠月访婊慵懊娌阍各种荷载作用下应力进行分析,主要模拟行车荷载、温度场、两种荷载耦合作用下的结构层应力,并对应力结果进行分析,探讨合理基层厚度及模量。在对半刚性基层路用性能以及αΨ治龅幕∩希疚幕勾佣狭蚜学的角度推导了路面基层疲劳破坏寿命的数值计算方法,同时结合有限元分析,计算了几种路面结构下基层的疲劳破坏寿命值;与此同时,根据本文所提出的耐用性指标及耐用性指数,结合路用性能分析以及αΨ治龅南喙厥担对各种路面结构情况下的耐用性指数进行了计算,并进行了耐用性方面的讨论。为验证研究结果,课题组结合了当地具体工程情况及室内研究结果,对广东肇庆国道进行了维修改性设计及施工,指出改性基层施工中应予注意的事项,并决定对试验路段埋入各种应变计进行为期三至五年的长期跟踪观测。高抗弯拉能力,以及材料的初期干缩应变。摘要
关键词半刚性基层沥青路面;耐用性指标;嵌挤式级配;均匀设计;橡胶粉;黄@推苹凳倜荒陀眯灾甘杭嗖广东工业大学硕士学位论文Ⅱ
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指导教师签确塌论文作者签名:胡龟独创性声明年旅魅标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,不包本学位论文成果是本人在广东工业大学读书期间在导师的指导下取得的,论申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任,特此声明。秉承学校严谨的学风与优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以含本人或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究工作所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明,并表示了谢意。文成果归广东工业大学所有。
,路基土层上间接承受路面荷载并传递应力的功能层。基层的强弱和好坏对整个路面的强度、使用质量和使用寿命都有十分重要的影响。随着重型交通的日益发展,以无机结合料稳定类的半刚性基层代替粒料基层,已成为国内外发展的趋势,常用的半刚性基层有水泥稳定粒料类、石灰稳定粒料类和石灰、粉煤灰稳定粒料类。这类基层具有强度高、刚度大、造价低等许多优点:强度高。半刚性基层的强度及承载能力具有随龄期不断增长的特性。因而半刚性基层沥青路面通常具有较小的弯沉值,资料显示,。半刚性基层的刚度可高达佣沟昧で嗝娌愕牟愕桌应力值小于,抵抗沥青面层的行车疲劳破坏能力高。造价低。半刚性基层由于整体性较好,利于机械化施工,相对于柔性基层,原材料价格得到大幅度的降低,在满足相同路面荷载的要求下,半刚性基层的造价可比柔性基层的造价降低之多。鉴于半刚性基层的优点,年调查资料显示,仅在我国高速公路上,约%的路面结构为半刚性基层沥青路面,该路面结构己成为目前我国高等级公路路面结构的主要形式。虽然半刚性基层材料具有以往基层材料无法比拟的优点和广阔的使用前景,但在使用中还是出现了不少问题,主要表现在路面开裂问题上,半刚性基层沥青路同开裂现象普遍,裂缝问题严重。无论是北方冰冻地区还是南方非冰冻地区,裂缝在开放交通后的第一个冬季就可能发生,在以后的其他季节还会继续增加。据资料统计,沪嘉高速公路年通车后,年裂缝即达酰昝扛
.。莘松高速公路年月竣工后,经过三年的通车使用也出现横向裂缝,有些裂缝间距在~笥摇I虼蟾咚俟鲈收缩型开裂又可分为:沥青面层的温度收缩裂缝,基层的温缩裂缝或干缩裂缝引裂。干缩开裂是在混合料抗拉强度未完全形成