文档介绍：沈阳建筑大学
硕士学位论文
水泥稳定冷再生基层沥青路面疲劳寿命研究
姓名:马静
申请学位级别:硕士
专业:桥梁与隧道工程
指导教师:张海
2011-03
硕士研究生学位论文摘要Ⅰ
摘要
本文依托辽宁省高速公路管理局的课题《辽宁省沥青路面冷再生基层材料疲劳性能
的试验研究》,以沈营线试验路为研究对象,对冷再生基层材料的疲劳性能进行系统的
试验研究,并且采用试验与模拟相结合的方法研究和预测路面结构材料的疲劳寿命。具
体研究内容有:
()采用两种材料进行路用性能试验,一种为只含面层的材料(简称
型材料),另一种为含有面层和基层的材料(简称型材料)。通过对两种材
料进行无侧限抗压强度、劈裂强度及抗压回弹模量试验,总结其强度性能与刚度性能随
稳定剂剂量和养生龄期的变化规律,从强度和刚度方面分析了冷再生材料和常规半刚性
材料之间差异。
()在相同级配和水泥剂量下,利用液压伺服疲劳试验机对型冷再
生基层材料的梁式试件进行疲劳试验研究。其中,水泥剂量均为,冷再生基层材料中
加入碎石新骨料的比例分别为、、。通过研究建立几种冷再生基层材料的疲劳
寿命方程,并进行疲劳性能分析。论文得出试验材料的疲劳性能依次为:添加碎石新
骨料的冷再生基层材料添加碎石新骨料的冷再生基层材料纯冷再生基层材料;但随
着应力水平的降低冷再生材料的疲劳性能明显降低。
()运用有限元分析软件对相同路面结构的冷再生基层与常规半刚性基层
沥青路面进行路面结构分析,得出冷再生基层底面的拉应力小于常规半刚性基层。
()将疲劳试验结果和沥青路面结构分析结果导入疲劳分析软件中,发现纯
冷再生基层的疲劳寿命小于含有碎石的冷再生基层材料。
()通过疲劳试验结果推算试验材料的容许拉应力与荷载作用次数对数的线性方
程,方程表明,随荷载作用次数的增加,纯冷再生基层材料的容许拉应力值减小较含有
碎石的冷再生基层材料快,说明纯冷再生基层材料的疲劳性能劣于含有随时的冷再生基
层材料。
(6)在疲劳试验研究结果的基础上,本文对相同路面结构的纯冷再生基层和常规半
刚性基层沥青路面进行疲劳寿命分析,研究结果表明,纯冷再生基层沥青路面的疲劳寿
命明显小于常规半刚性基层沥青路面结构。
()对沈营线试验路进行疲劳寿命分析,并与实际疲劳寿命对比,发现实际疲劳寿
命小于理论计算值,主要是由于施工方法和施工质量的不合理导致实际的疲劳寿命下
降。
本文研究结果表明,水泥稳定冷再生基层材料属于半刚性基层材料。但是冷再生基
层沥青路面的疲劳寿命要低于常规半刚性基层沥青路面结构。
关键词:冷再生;疲劳性能;力学分析;容许拉应力;试验路
硕士研究生学位论文 Abstract III
Abstract
Rely on the projiect The Research of the Fatigued Performance of the Cold-recycled Base
Material with Asphalt Pavement in Liaoning e of Liaoning province highway
administration bureau, the paper conducts the experimental research on the fatigued performance
of the cold-recycled base material based on the Shenying xian test road as object of study,
studies and forecasts the fatigued of pavement structural material binative the test
and simulation. Concrete research content as follows:
(1) Conducting pavement performance test of two kinds of RAP materials, the one contains
only surface material (RAP-S for short), the other contains surface and base material (RAP-P for
short). The paper summarizes the variation laws between strenght and stiffness performance and
stabilization and curing pe