文档介绍：重庆交通大学
硕士学位论文
混合式基层沥青路面材料与力学性能研究
姓名:王书延
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:魏建明
20080401
摘要近年来,随着我国公路交通的快速发展,交通运输量不断增长,超载和重载期破坏现象的日益严重,而根据国内外研究表明,大粒径沥青混合料能提高路面料的研究成果,对沥青稳定碎石基层材料的力学特性和路用性能进行研究,并对配合比设计方法进行了研究。车辆在整个交通流中所占的比例增加,以及渠化交通现象的产生,高等级公路早的抗车辙能力,同时又不削弱其他方面的性能。本文参照国外对大粒径沥青混合混合式基层沥青路面的路面结构进行了力学计算分析。首先,分析了我国现阶段高等级公路存在的问题及原因,提出了具有沥青稳定碎石这样一种柔性基层沥青路面,并阐述了目前国内外在这一领域的研究成果。其次,分析了沥青混合料和沥青稳定碎石组成结构特性以及强度构成机理,通过采用多级嵌挤级配设计方法,提出了具有骨架嵌挤结构的级配,并对混合料再次,通过大量的室内试验对沥青稳定碎石混合料的力学特性、高温抗永久变形性能、水稳定性能进行了试验研究。最后,在前面试验研究的基础上,通过采用三维有限元的方法分析了具有柔性基层沥青路面的结构受力特性,通过与半刚性基层沥青路面结构受力的对比分析,对混合式基层沥青路面结构设计方法进行了探讨,对以后进行这类路面的结构设计有一定的借鉴意义。通过研究,得出沥青稳定碎石拥有优良的路用性能,并且混合式基层沥青路面结构受力优于半刚性基层沥青路面。关键词:沥青稳定碎石、混合式基层沥青路面、设计指标、有限元、路面结构、路用性能
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学位做储躲、博电指剥币签日期粕年年月啪专‘\年妒胛日期:、邃年收月代日重庆交通大学学位论文原创性声明重庆交通大学学位论文版权使用授权书本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。庆交通大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体己经发学位论文作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
第一章绪论前言实际施工成型的路面甚至强度更高⋯叫引。为北京和全国多个省沥青路面早期损坏的统计,从表中可以看到,目前我国高速公路沥青路面结构的主要损坏形式有三个:水损坏、车辙和开裂口在我国已经建成的高等级公路中,采用的路面结构形式以沥青路面为主。沥青路面结构约占总量的%%,采用水泥混凝土路面结构的约占%ァ在沥青路面中%采用的是半刚性基层沥青路面,ゲ捎玫氖瞧渌峁剐问絥】。我国高速公路沥青路面之所以绝大多数采用了半刚性基层沥青路面是有其历史原因的,在过去的儿十年中,我以及天然砂砾的质量比较差,由于这些理由,强基薄面的半刚性基层沥青路面成为中国沥青路面结构的主要形式,并几乎成为包括高速公路在内的唯一的结构形式,如图卜词堑湫偷穆访娼峁埂<词故歉咚俟罚俗钤缧藿ǖ木┙蛱痢⒐闵珠高速公路沥青面层较厚,以及北京地区一般采用外,普遍将沥青面层减薄至阕芎穸任慕峁梗愕那慷仍蛑鸾ゴ岣叩陨希中面层沥青层总厚度—稳定类基层厚度—慊层无机结合料从年前后开始,我国高速公路沥青路面早期损坏问题开始凸现,表表面层下面层稳定底基层厚度图我国现有的高等级公路沥青路面典型结构.
关。我国目前高速公路半刚性基层沥青路面结构使用经验证明,沥青混合料较大成泥浆,这些泥浆在重复荷载作用下会通过沥青混合料的空隙从沥青路面表明唧出,形成唧浆,积聚在沥青混合料内部的水和泥浆同时还会加速沥青混合料本省的破坏而形成早期损坏,因此要控制和解决沥青混合料的水损坏问题,除了有一个好的配合比设计和施工质量外,采用一层封水的沥青混合料做结构层是十分必半刚性基层沥青路面结构的水损坏有两种表现形式。一种是由于半刚性基层软化而造成强度失稳,从而在路面结构表面形成坑槽;另一种形式是半刚性基层强度过高,抗变形能力差,干缩和温缩量大,反射裂缝在所难免,当路表水进入半刚性基层沥青路面结构的水损坏主要有两种表现形式,即沥青混合料的水损坏和路面结构的水损坏贰。沥青混合料的水损坏主要与沥青混合料的配合比设计、施工质量控制水平有的空隙率是水进入沥青路面结构内的主要通道。当水从沥青混合料的空隙进入路面结构内部后,由于半刚性基层是不透水的,因此