文档介绍：重庆交通大学
硕士学位论文
半柔性基层沥青路面结构的力学特性研究
姓名:于伟
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王泽民
20090401
摘要材料的马歇尔性能指标、劈裂强度、无侧限抗压强度、高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、收缩性等路用性能的室内试验研究,总结出了路用性能满足现行技术随着我国国民经济快速发展的和科学技术的进步,道路交通的发展也一日千里,在道路建设大发展的同时,沥青路面在使用过程程中也出现了许多难以避免的病害。在这种情况下,解决好现有道路出现的问题,就成为当前交通发展的重点。本文在对现有半刚性基层沥青路面病害进行调查和原因分析的基础上,提出了从路面合理结构组合、基层材料性能和层间界面耦合作用为出发点的基本研究思路。通过对乳化沥青一水泥稳定碎石和泡沫沥青一水泥稳定碎石两种半柔性基层规范的半柔性基层材料的合理组成、最佳集料级配、最佳结合料剂量、以及混合料设计方法;在试验获得半柔性基层材料物理力学性能及路用性能参数、通过物理模拟试验研究半柔性基层与沥青面层之间界面耦合作用及效果的基础上,提出了双透层半柔性基层沥青路面结构。在此基础上,运用有限元程序⒘沥青路面的三维有限元模型,计算了半柔性基层沥青路面和半刚性基层沥青路面的应力应变情况,通过对比研究,提出了半柔性基层沥青路面结构,同时通过力学分析提出了可适应于不同交通量水平的半柔性基层沥青路面典型结构。关键词:沥青路面;半柔性基层;材料;结构;邢拊
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第一章概研究的背景和意义述国内外沥青路面结构概况及发展趋势公里,居世界第二位。在这些已通车使用的的高速公路中,绝大多数采用的是半生的最大弯拉应力,提高沥青面层抵抗行车疲劳破坏的能力,适当减小面层的厚度,从而降低整个路面结构的造价;再者,半刚性材料可使得路面结构对土基的于发生早期病害问题的途径,或者研究改造现有半刚性基层沥青路面组合结构的近年来,随着我国经济的迅速发展,以及西部大开发战略的实施,大批高速公路和城市主干道都相继建成通车,交通基础设施建设得到前所未有的快速发展。据统计,年全年新建高速公路公里,高速公路通车总里程达到刚性基层沥青路面结构形式。在我国,半刚性基层沥青路面结构之所以能够取得普遍应用,是由于这种路面结构所具有的优点决定的。首先,半刚性基层具有良好的板体性能及较高的承载能力和分布荷载的能力,适用于重交通道路,适应了我国交通量迅速增加的现状;其次,半刚性基层材料成本较低,并且由于其刚度大,可减小沥青面层中产依赖性大大降低。然而,在半刚性基层沥青路面的大量应用过程中发现,半刚性基层沥青路面也存在着难以解决的问题,其中最突出的问题就是半刚性基层沥青路面的早期损害问题。调查资料显示,有些沥青路面建成仅年,甚至是在公路建成当年,沥青路面就发生了不同程度的车辙、坑槽、网裂等早期损坏;并且大部分公路普遍达不到设计要求的设计年限,往往在使用年左右就必须进行大修。道路路面网裂、松散、坑洞、唧浆、拥包、推移等病害频繁出现,路面的频繁维护,不仅影响了行车的速度和舒适性,增加了车辆损耗,提高了运营成本,更重要的是对行车安全构成了严重的威胁,使得路面远不能满足其本应给行车提供的安全、舒适、经济、快捷的服务功能要求,给社会造成了不良的影响口。。因此,基于半刚性基层沥青路面在我国大量应用的现实及其