旧水泥混凝土路面上沥青加铺层数值计算分析

旧水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土或水泥混凝土路面,是一种具有成本效益且技术可靠的大修工程方案。本文试图基于实际工程经验,采用简化的有限元数值计算方法,分析若干措施处理后的旧水泥混凝土路面上加铺不同厚度不同混合料类型沥青混凝土时,各有关结构层次中的应变效应,得出调平层及其上土工布隔离层具有一定的延缓反射裂缝的效果;复合式加铺层结构在整个体系中具有应力吸收效应;结合可施工性,推荐改性沥青加普通沥青混合料及调平层土工布隔离的复合式加铺层结构。     

碎石化的旧水泥路面上水泥混凝土加铺层应力强度因子分析

碎石化后加铺水泥混凝土层是旧水泥混凝土路面一种旧路改建方式,反射裂缝是其病害形式之一。为了预估水泥混凝土加铺层的反射裂缝,分析碎石化技术是否对水泥混凝土加铺层有减缓反射裂缝发生的效果,采用ABAQUS有限元软件对旧水泥路面上水泥混凝土加铺层的应力强度因子进行分析。对比碎石化水泥混凝土面层和直接加铺水泥混凝土面层两种路面结构的应力强度因子,研究了碎石化的旧水泥混凝土路面上水泥混凝土加铺层的断裂破坏机理。结果表明,对旧水泥混凝土路面碎石化可以降低反射裂缝发展速度或推迟反射裂缝产生时间,从而延长路面使用寿命。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺结构力学分析

为防止和延缓旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层反射裂缝的产生和发展,采用有限元法,对直接加铺与施加防反射裂缝措施后再进行加铺的路面结构进行了力学分析和比较,以总结交通荷载、温度变化、材料参数以及采取防反射裂缝措施后对旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构的影响规律.     

基于应力吸收层使用效果的加铺层路面反射裂缝预估模型建立

从应力吸收层实际使用效果出发,提出了以量化计算反射裂缝实际发生状况及应力吸收层实际效果的参数:反射裂缝发生率Rc及应力吸收层止裂度DI.结合反射裂缝裂尖场强逐年变化及交通量数据,回归得到反射裂缝预估模型,得到如下主要结论:1)采用应力吸收层的加铺层路面反射裂缝发生率Rc为未采用应力吸收层加铺层路面的29.7％,应力吸收层的止裂度DI达到3.36,采用应力吸收层可显著缓解加铺层路面发生反射裂缝;2)在行车荷载作用下,加铺层底部开裂形式以滑开型开裂为主;3)建立了未采用应力吸收层及采用应力吸收层水泥路面沥青加铺层反射裂缝发生预估模型.     

白加黑路面结构的粘结与防裂力学分析计算

白加黑路面技术广泛应用于旧水泥路面的维修或改造,但这种新型的复合式路面结构需要解决两个关键技术问题:反射裂缝和层间粘结问题。该文通过分析反射裂缝和层间粘结的力学特性,选取了一些重要影响参数,如沥青加铺层的厚度、水泥路面板的厚度及接缝宽度、防裂土工织物夹层的模量等,分别应用Ansys和Bisar软件进行了结构计算分析。研究结果和实体工程表明:沥青加铺层的厚度是影响白加黑路面结构稳定性的首要因素;土工格栅的介入,不仅能有效防止剪切型反射裂缝,而且通过自身的栅孔可以优化层间的粘结效果。     

基于有限元ISAC应力吸收层温度应力分析

研究表明:在水泥混凝土基层上加铺沥青面层修筑的复合式路面可以克服水泥混凝土路面和沥青路面各自的缺点,集两种路面结构的优点。但根据美国俄亥俄州交通厅对已建成CC-AC复合式路面的复合式病害调查结果显示,复合式路面易产生反射裂缝。国外相关研究表明:采用应力吸收层技术可以解决此问题。其中的一种应力吸收层为ISAC,它对解决温度型反射裂缝有很好的效果。笔者应用有限元软件分析了设置ISAC的CC-AC复合式路面结构在温度荷载作用下的应力状态,通过改变土工材料的拉伸模量及橡胶沥青的劲度模量,来讨论路面结构内最不利位置上的应力及接缝处相对水平位移的变化,得出ISAC中材料模量的推荐值,为设置ISAC的复合式路面提供一些建议。     

冲压破裂稳固技术在水泥路面白改黑工程中的应用研究

水泥混凝土路面白改黑工程中反射裂缝是一个普遍存在并且难以解决的问题,通过对水泥路面加铺层反射裂缝的形成机理进行分析,并进一步说明解决水泥路面加铺层反射裂缝的原理,从而分析了冲压破裂稳固的作用机理,从理论上阐明了水泥混凝土路面白改黑加铺工程中采用冲压破裂稳固技术减缓加铺层反射裂缝的可行性。对冲压破裂稳固的施工工艺和质量控制指标等进行说明分析后,提出了水泥混凝土白改黑工程应将冲压破裂后的弯沉指标作为动态设计的依据的观点。通过对相关工程案例的介绍,进一步从实践上验证了冲压破裂稳固技术处理水泥路面白改黑工程加铺层反射裂缝的可行性,同时说明该方法是目前技术经济综合分析最优的方法。     

水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝防治

本文对水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝形成机理进行了理论分析 ,采用弹性理论与有限元方法 ,对水泥混凝土路面上沥青加铺层应力和位移进行了计算 ,通过试验验证了理论分析与计算的正确性 ;针对反射裂缝形成机理 ,提出沥青加铺层反射裂缝的防治措施。     

级配碎石层在旧水泥混凝土路面加铺改造中的应用

近年来,世界上许多国家对旧水泥混凝土路面进行了大量的修复工作,其主要措施是在旧水泥混凝土路面上加铺半刚性基层和沥青面层,但工程实践表明,旧水泥混凝土路面接缝或裂缝处的沥青加铺层极易产生反射裂缝,导致加铺层使用寿命的缩短,如何控制反射裂缝的产生和发展至今仍是道路工程界所面临的一大技术难题。论述了旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的成因,结合205国道唐山丰南段加铺改造工程应用实例,通过对级配碎石层防裂机理的深入分析,指出在旧水泥混凝土路面与沥青加铺层之间铺筑级配碎石柔性过渡层可有效防止反射裂缝,达到旧水泥混凝土路面维修改造的理想效果,具有很高的推广应用价值。     

反射裂缝产生的原因及防治措施

结合深圳地区旧水泥混凝土路面加铺沥青的设计,研究反射裂缝产生的原因,探讨防止反射裂缝产生的各种措施及不同沥青罩面厚度、不同防裂层分别对防治反射裂缝的效果。得知在水泥混凝土路面沥青加铺层之间设置防裂层是延缓沥青罩面层出现反射裂缝的行之有效的方法,加铺层的厚度以8～15cm为宜。     

基于应力吸收层旧水泥砼路面沥青加铺层防治反射裂缝的应用研究

结合旧水泥路面加铺沥青面层的路面改造实体工程,运用STRATA应力吸收层进行加铺层反射裂缝防治,介绍了沥青加铺层结构方案及防治反射裂缝的措施,分析了STRATA应力吸收层沥青混合料的性能要求,提出了沥青加铺层施工质量控制措施。     

不同降温速率下两种应力吸收层对复合式路面的适用性

大量研究表明,在水泥混凝土基层上加铺沥青混凝土面层修筑的复合式路面,可以克服水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的缺点,集两种路面结构的优点。但根据美国俄亥俄州交通厅对已建成CC-AC复合式路面的复合式病害调查结果显示,复合式路面易产生的病害为反射裂缝。国外相关研究表明,采用应力吸收层技术可以解决此问题。基于有限元分析软件ANSYS,建立了复合式路面结构的三维模型,分别采用ISAC应力吸收层及低模量沥青混凝土应力吸收层两种应力吸收层,对不同初始温度复合式路面在不同降温速度下产生的温度应力进行了仿真分析,得出低模量沥青混凝土应力吸收层在防止放射裂缝方面要优于ISAC应力吸收层。     

旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层的抗反射裂缝分析及处治措施

旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层是一种常见的旧水泥混凝土路面改造措施,如何做好抗反射裂缝的处治是保证加铺质量的关键。通过理论分析说明了应力吸收层和加铺层厚度对加铺层底部应力的影响,然后简要介绍减少反射裂缝的防治措施,并以工程实践为例说明采用适当的措施可以明显减少反射裂缝的产生。     

复合式路面水泥混凝土层与沥青层间防反射裂缝处治工艺

通过分析复合式(白+黑)路面的结构特点和力学特性,明晰了该种路面结构型式会出现反射裂缝为主的病害。依托广东省某高速公路实体工程,提出了聚酯玻纤防裂布缝铺、聚酯玻纤防裂布全路面满铺、高分子材料接缝处理和PG82热沥青封层等四种延缓反射裂缝的处治工艺。长期跟踪观测结果表明,聚酯玻纤防裂布全路面满铺效果最好,高分子材料接缝处理效果欠佳。     

刚柔相接沥青混凝土路面反射裂缝控制的数值模拟分析

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土改造工程,在外荷载的长期作用下致使加铺改造后的刚柔相接处路面出现反射裂缝,其中不协调变形是产生反射裂缝的重要原因。为进一步研究荷载作用位置、加铺层厚度、旧路结构层模量等因素对反射裂缝的影响,建立有限元数值模型,分析得出采用碎石化降低刚性路面模量是解决出现反射裂缝的有效方法,并结合实例工艺的应用,佐证了数值计算分析的正确性。     

级配碎石防反射裂缝层的性能分析

应用断裂力学理论对旧水泥砼路面沥青加铺层产生反射裂缝的原理进行了分析,建立了路面结构应力计算模型,通过有限元应力计算,表明采用级配碎石可减小裂缝处沥青加铺层的荷载应力,延缓反射裂缝的形成;对在旧水泥砼路面改造工程中设置级配碎石防反射裂缝层后路面变形及排水等性能进行了分析.     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝成因及防范措施

反射裂缝是旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的主要病害,分析沥青加铺层形成反射裂缝成因及主要的扩展方式,讨论了反射裂缝主要的防范措施,有关经验可供相关专业人员参考。     

荷载型反射裂缝的APA疲劳模拟试验研究

在旧水泥混凝土路面上进行沥青混凝土加铺是目前旧路改造的一种常用方法。为延缓或减少沥青混凝土加铺层反射裂缝，通常在旧路面上铺设夹层材料(防水卷材或土工织物等)：本文利用路面分析仪APA对采用不同夹层材料的试件进行模拟疲劳试验，分析了沥青加铺层反射裂缝产生的机理及比较铺设不同夹层材料抗荷栽型反射裂缝出现的效果。对于指导路面加铺设计，正确选择夹层材料具有一定的参考意义。     

ISAC复合夹层在旧水泥混凝土罩面中的应用

基于反射裂缝的形成机理,提出采用ISAC复合夹层来防止反射裂缝,经过了试验验证,并在伊利诺伊州加铺改造工程中得到应用。认为能够有效减缓旧水泥路面沥青加铺层中的反射裂缝。     

浅谈水泥砼路面沥青加铺层反射裂缝的防治措施

反射裂缝的防治是在旧水泥砼路面上加铺沥青砼面层所要克服的一个重要难题,也是水泥砼路面改造中值得研究的一个重要课题。通过分析在旧水泥砼路面上加铺沥青砼面层反射裂缝的成因,结合具体的工程实例,提出了减少或延缓反射裂缝产生的对策和措施,对水泥砼路面改造具有一定的借鉴意义。