陕西省高速公路沥青混凝土路面区域典型病害及产生原因分析

不同的区域由于气候、轴载等的特点不同,沥青混凝土路面产生病害的种类原因也会差别很大.通过对陕西省已通车14条高速公路沥青混凝土路面病害、气候、轴载的实地调查,系统分析归纳得出:(1)陕北地区高速公路沥青混凝土路面典型病害为横向裂缝和车辙,陕南地区为坑槽和车辙;(2)通过分析得出车辙病害产生的主要原因为陕西省夏季普遍高温、长大纵坡多、超载现象普遍,陕北地区横向裂缝产生原因为陕北低温和昼夜温差大,陕南地区横向裂缝产生原因为夏季骤降暴雨导致路面温度骤降,陕南地区坑槽主要由陕南多雨引起的表面型坑槽,陕北地区坑槽主要为施工原因引起的桥面型坑槽;(3)陕南地区高速公路沥青混凝土路面设计优先保证面层的高温性能和水稳定性能,陕北地区优先保证低温性能.     

拐点理论在沥青混凝土路面预防性养护时机确定中的应用

综述国内外有关沥青混凝土路面预防性养护时机确定的方法,指出单指标界定模型的不合理性;结合目前国内技术规范中路面性能评价指标,提出了针对预防性养护的路面综合评定模型;利用综合评定模型和实测数据借助EXCEL宏形成云南省典型高速公路沥青混凝土路面的衰变曲线三级模型,提出沥青混凝土路面预防性养护时机的衰变曲线拐点理论,并结合单指标预防性养护区间验证了拐点理论应用的正确性.     

路基路面结构参数的变异性分析

在湖南省临长高速公路和湘耒高速公路建设过程中，采集了总计46941个路基路面结构质量检验数据，包括路基、路面基层和沥青面层弯沉，路面基层和面层厚度，水泥混凝土路面弯拉强度，运用数理统计方法，编写出随机变量变异性分析的计算机程序，并利用该程序对这些样本数据进行了统计分析。结果表明，正态分布和对数正态分布模型可以很好地描述路基路面结构弯沉、路面结构层厚度、水泥混凝土弯拉强度等参数的概率分布，分析得到的各参数变异系数分布范围基本反映了我国当前高速公路路基路面的实际施工技术水平，可供修订沥青路面、水泥混凝土路面设计和施工规范时参考，     

基于弯沉盆的高速公路沥青混凝土路面结构状况评价研究

以安徽省、江苏省多条高速公路为例,运用回归分析的方法,分析了弯沉盆参数和道路各层模量之间的关系,提出了基于FWD多点弯沉差值的高速公路沥青混凝土路面各结构层状况评价方法,用不同弯沉盆差值来评价面层、基层、底基层和路基结构承载力状况。基于FWD实测弯沉盆数据,验证了该评价方法的可行性和有效性。     

碎石化旧混凝土路面上沥青加铺层应力及顶面模量

将碎石化处治的旧水泥混凝土路面层视为宏观均匀、各向同性的线弹性体,采用双层弹性层状体系模型,深入分析了碎石化旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的应力、弯沉变化规律,给出了对应不同交通量及沥青加铺层厚度下碎石化旧路面顸面最小回弹模量值,以及碎石化旧路面顶面最大容许弯沉值.研究表明,对应不同交通量和沥青加铺层厚度,要求碎石化旧水泥混凝土路面顶面弯沉在41～114(0.01 mm)之间变化,否则,顶面弯沉超过114(0.01mm),则碎石化旧路面不能提供所需的刚度要求,需另外设置基层后再加铺沥青层.     

基于有限元分析的水泥混凝土面板脱空的验证模型

板底脱空是水泥混凝土路面的常见病害之一,但进行有效的评定相对困难。提出采用有限元分析软件ANSYS 10.0建立评价水泥混凝土面板脱空的计算验证模型,并结合FWD弯沉实测数据与模型计算出的弯沉值的关系,来判定某处是否发生了脱空。最后结合黑龙江某高速公路的实测数据,验证了该模型的正确性。     

考虑不同养护措施的路面性能衰变模型研究

随着高速公路的不断建成,我国面临严峻的高速公路养护维修工作。在道路使用寿命周期内,对路面进行有计划的养护维修工作,一方面可以保证路面保持良好的使用品质;另一方面也可以提高路面养护维修的工作效率。研究路面使用性能的衰变规律和对路面使用性能的预测是道路寿命周期内有效制定养护维修决策的核心内容。基于北京市高速公路路面性能检测数据提出不同养护措施下沥青混凝土路面的衰变方程,用于评价特定条件下沥青混凝土路面的衰变规律。     

改性沥青路面弯沉问题的几点探讨

广州市广园城市快速路二期工程改性沥青混凝土路面试验路段的弯沉检测的代表弯沉值远远大于设计弯沉值，本文分析其产生的主要原因，指出我国现行沥青混凝土路面设计和施工技术规范迫切需要作出相应的修订，以便更好地满足新型沥青混凝土路面的工程实际需要。     

基于弯沉率的水泥混凝土路面板角脱空面积分析方法

采用弹性地基板模型,利用有限元方法分析了落锤式弯沉仪(FWD)荷载作用下水泥混凝土路面板角弯沉值的变化规律。提出以弯沉率作为评价指标,得到了弯沉率与板角脱空面积的近似关系式。根据不同路面结构参数下弯沉值的变化对关系式进行修正,尝试建立水泥混凝土路面板角脱空面积的分析方法。通过工程实例分析,表明该分析方法判别水泥混凝土板角脱空面积是可行的。     

基于正交理论的硬质沥青混凝土路面力学指标分析

为进一步了解硬质沥青混凝土路面的力学响应,采用正交分析方法分析中面层模量、中面层泊松比、下面层模量和面层厚度组合变化对沥青混凝土路面路表弯沉值和最大层底弯拉应力的影响.分析结果表明,面层厚度组合和中面层模量对路表弯沉值和最大层底弯拉应力的影响很大,增加沥青混凝土层厚度、提高中面层模量能够减小层底拉应力和路表弯沉值.硬质沥青混合料具有较高的模量,能提高沥青混凝土路面的整体力学性能.     

旧混凝土路面冲击破碎后表面弯沉和回弹模量

我国修建的第一批高速公路有不少是水泥混凝土路面，经过十余年的使用已经进入大修期。安徽省高速公路总公司采用了冲击破碎旧路面加铺水泥混凝土或沥青混凝土工艺大修路面。称为‘冲击白 白’和‘冲击白 黑’法。用建立的‘三维叠层结构模型’研究了冲击破碎后的弯沉和回弹模量的关系，可用于实测弯沉确定实际地基模量。     

利用FWD对沥青混凝土路面质量进行评价

克服了利用贝克曼梁所测弯沉评价沥青混凝土路面质量时不全面的缺点，利用FWD实测数据对沥青混凝土路面各结构层承载力进行了评价分析和计算，从而实现了对路基、基层和面层进行全面而且无损的质量评价。     

高速公路沥青混凝土路面使用性能评价及养护决策研究

高速公路沥青混凝土路面使用状况直接决定着路面的养护决策,在规范已有的评价指标的基础上建立了车辙的评价指标及指标建议值,提出了在高温多雨地区路面综合评价指数PQI模型各指标权重的建议值,并采用决策树模型建立了高速公路沥青混凝土路面养护决策模型.     

高速公路沥青混凝土路面使用性能评价及养护决策研究

高速公路沥青混凝土路面使用状况直接决定着路面的养护决策,在规范已有的评价指标的基础上建立了车辙的评价指标及指标建议值,提出了在高温多雨地区路面综合评价指数PQ I模型各指标权重的建议值,并采用决策树模型建立了高速公路沥青混凝土路面养护决策模型。     

日本高速公路沥青路面结构破损分析

高速公路运营使用10多年后,沥青路面可能产生结构性破损而必须更换沥青层,该文通过高速公路汽车累计轴次、交通量和路面结构破损关系调查,以分析高速公路累计交通量和路面结构破损的关系为目的,提出FWD破损率作为路面结构良好与破损的定量评价指标和方法,从10t累计换算轴次与FWD弯沉值、沥青层底面拉应变、路面结构破损类型的关系出发,对其相关性及规律进行整理分析,得出长期稳定路面结构FWD弯沉值和As层底面拉应变的标准,希望能在路面补强层厚度计算和评价路面结构安全性中得到应用。     

水泥混凝土路面板脱空病害的评价

在旧水泥混凝土改造技术中,旧水泥混凝土板的脱空评价是该项技术的难点之一。为了合理的评价水泥混凝土路面板的脱空状况,以安徽省界阜蚌高速公路水泥路面改造工程为依托,采用手持落锤式弯沉仪检测水泥混凝土板的板角、板边和板中弯沉,采用理论计算得到弯沉值作为脱空评价标准进行水泥混凝土板的脱空评价。这种评价方法简便、可操作性强、结果可靠,值得在类似工程中推广应用。     

沥青混凝土路面动力特性数值模拟研究

为了研究路面结构层厚度、模量、加载速度等因素对FWD作用下沥青混凝土路面动力特性的影响,基于有限元原理建立沥青混凝土路面动力特性模型,并通过与实测数据进行对比分析验证所建模型的精度,最后对FWD作用下的沥青混凝土路面弯沉、应力等动力特性及路面厚度、模量、加载速度对其动力特性的影响进行了研究,重点研究了不同结构层厚度及加载速度下面层、基层和底基层各自的应力变化情况以及路面弯沉变化趋势.研究表明:结构层厚度、设计参数(模量等)、加载速度等因素的变化对沥青混凝土路面动力特性均存在不同程度的影响.研究结果有助于根据路面结构的应力及变形特点进行路基路面结构设计,同时为分析路面损坏的原因及采取何种预防措施提供参考及依据.     

旧沥青混凝土路面强度评价新技术

旧路加铺前应对原有路面进行检测与评价,尤其是对剩余强度进行快速合理评价,将对加铺设计具有指导意义。结合河南省交通厅科技项目大粒径碎石基层应用技术研究,通过便携式落锤弯沉仪(PFWD)对旧沥青混凝土路面强度进行检测,并与传统静态弯沉仪(BB梁)法进行了比较,发现两者具有良好的相关性,因此,采用PFWD对旧沥青混凝土路面剩余强度进行评价是一种简便快捷的新技术。     

柔性基层沥青路面路表弯沉修正

本文以GH高速公路为工程依托,在对现行规范中沥青路面路表弯沉指标不适应性的分析基础上,通过理论研究及数据对比分析,提出了大交通量下的柔性路面结构设计弯沉公式和柔性基层厚沥青层的F近似修正公式,在此基础上,确定了GH高速路表弯沉验收标准为43. 5(0. 01mm),现场实测表明通过本文提出的弯沉修正方法确定的标准更符合GH高速路表弯沉情况。研究成果可为全柔性基层沥青路面结构的设计和验收提供参考和借鉴。     

FWD和贝克曼梁在路面检测中的相关关系分析

对高速公路路面不同结构层进行了落锤式弯沉仪(FWD)与贝克曼梁(BB)的弯沉对比试验，其结果表明：在相同的测试状况下，两种设备的弯沉测定值之间具有良好的相关关系，并且给出了相互转换的推荐公式。