文档介绍：东南大学
硕士学位论文
长寿命沥青路面抗疲劳层性能研究
姓名:彭文俊
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:黄晓明
20050830
摘要近年来,随着半刚性基层沥青路面的缺点逐渐暴露出来,国内对柔性路面的研究越来越重视。对长寿命路面的研究表明,它的优点是十分突出的。路面的使用年限可以得到大幅度提高,养护工作也变得容易很多。本文参照国外对抗疲劳层沥青混合料的研究成果,对抗疲劳层结构和性能进行研究。首先分析长寿命沥青路面结构各层的功能和抗疲劳层的力学特性,提出细型密级配的抗疲劳层沥青混合料,并对混合料配合比设计方法进行研究。其次,对抗疲劳层沥青混合料的高温抗永久变形性能、以及抗疲劳性能进行试验研究,并采用对数正态分布和双参数威布尔分布模型统计分析疲劳试验数据,回归出了抗疲劳层沥青混合料的疲劳模型。同时,通过室内外的试验研究,分析了抗疲劳层沥青混合料的结构设计参数。最后,通过铺筑试验路,对抗疲劳层沥青混合料的施工工艺和施工控制进行研究,并在路面结构中埋设传感器,供路面结构分析和长期性能研究。关键词:长寿命路面抗疲劳层配合比设计单轴蠕变疲劳
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研究生签名:耄盟导师签名:毒缸翻期:字霉步玎乒,/研究生签名:寥毛艘日期:坐坚垒躐竺东南大学学位论文使用授权声明东南大学学位论文独仓陨、“一。本姿式卉惭绰畚氖俏伊罹迷诘嫁葑岬枷滤燔贺№敖抗し芭讶的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已缀发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构赘学位或诞书露谴雳适的稠’瓣。与我~同工捧涎戮恚羽、本研究所敛戆饪接拙已在论文中作了明确的随明并表示了谢意。东南大学、中簪科学技术信息磺究所、国家潮书馆有权保黧本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档盼内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文霰查滴髑借阕,可以公布ǹ论文的全都或部分内容。论文豹公布括刊登谌ǘ洗笱а芯可喊炖怼
~之问;底基层一般采用无机结合料稳定土,厚度在~之间。上世纪九十年二十世纪五十年代以来,各国修建沥青路面的数量迅猛增长,所占比重很大。我国的公路和城市道路近多年来使用沥青材料修筑了相当数量的沥青路面。早期的路面结构型式主要为适应低、中交通的泥结碎石、级配砾碎石路面、渣油沥青表处、贯入式路面。但随着交通运输业的不断发展,原先的路面结构型式己不能满足交通增长的需要。上世纪八十年代后期,我国开始建设高速公路。主要修建了七条高速公路,如沪嘉高速公路、京津塘高速公路、京石高速公路、广佛高速公路等。由于缺乏高速公路的设计和施工经验,所以这一时期高速公路的设计主要参考国外的一些路面结构进行设计。上世纪八十年代后期修建的部分高速公路路面结构及厚度见表上世纪八十年代后期建设的部分高速公路路面结构及厚度‘表从表中可以看出,上世纪八十年代后期开始修建的高速公路沥青面层的厚度差别较大,并且偏向于采用中粒式的沥青混凝土做表面层。基层与底基层厚度较厚,并且大都采用当地易于得到的材料。这一时期由于受到国外沥青碎石层可以改善沥青路面的反射裂缝的影响,一般都采用沥青碎石作为下面层。进入九十年代以后,我国高速公路建设进入了快速发展的阶段,由于缺乏沥青材料和高质量施工机械,经济基础落后等因素,“强基薄面”成为我国沥青路面建设的指导思想,半刚性基层沥青路面成为我国沥青路面结构的主要型式。新建的高等级公路%以上采用半刚性基层沥青混凝土面层的结构型式。面层通常采用三层式结构,总厚度在~之间;基层选用无机结合料稳定粒料,代以来的部分高速公路路面结构及厚度见表。采用半刚性基层沥青面层的路面结构型式,其优点表现在【梢苑⒒影敫招曰阏迩慷雀摺逄逍院玫扔诺悖岣呗访娉性啬芰ΑMǔ@此担敫性基层材料具有较高的抗压强度和抗压回弹模量以及一定的抗弯拉强度,且强度随龄期而不断增长,因此,半刚性基层沥青路面具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。半刚性路面的承载能力可由半刚性基层满足。敫招曰愀斩却螅沟闷渖狭で嗝娌阃淅αχ岛苄。岣吡肆で嗝娌愕挚剐谐岛稍仄劳破坏能力,甚至可认为半刚性基层上的沥青面层不会产生疲劳破坏,因此通常路面结构设计时,不需验算沥青面层层底应力。癜敫招圆牧匣憧傻窒粱慷鹊木薮蟛畋稹0敫招曰懔で嗦访娴穆繁硗涑辆闲经过十几年的高速公路建设实践,半刚性基层沥青路面普遍存在的技术和质量问题主要有:路面的早期破坏严重和耐久性差。半刚性基层沥青路面的早期破坏一直是困扰着我国工程技术人员的一个主要问题。部分高速公路在开放交通年就出现了开裂、车辙、坑槽、抗滑性能不足等早期破坏类型,