高等级公路半刚性基层裂缝形成机理及防治措施

在分析高等级公路半刚性基层材料收缩特性的基础上,运用基础力学理论,推导出半刚性基层温缩应力、干缩应力的计算公式,求解出半刚性基层温缩应力和干缩应力的最大值,深入地分析了半刚性基层的裂缝形成机理.同时,还分析了半刚性基层最大温缩、干缩应力的影响因素,并由此分别提出针对半刚性基层材料和基层施工过程以及设置预切缝裂缝的防治措施.     

水泥稳定砂砾基层温缩裂缝间距的有限元分析

为了研究东北季冻区水泥稳定砂砾基层施工期间收缩变形产生裂缝的机理和控制裂缝的措施,对实际工程进行裂缝状况调查,并采用温缩应力公式和有限元法计算水泥稳定砂砾基层温缩裂缝间距,与实际调查的裂缝间距进行了对比,分析了不同工况基层裂纹尖端的应力强度因子.结果表明,有限元法计算水泥稳定砂砾基层的温缩裂缝间距的临界值是15.8m,比较接近实际调查结果;加铺沥青混凝土路面层可减小基层温度场范围,延长温缩裂缝间距,有效减少基层温缩裂缝.     

基于抗裂考虑的沥青路面力学响应

为了研究沥青混凝土路面半刚性基层收缩裂缝处应力分布规律,分析应力与面层厚度之间的关系,建立了带有基层反射裂缝的有限元模型,分析了轮载作用于裂缝边缘处时路面应力分布规律,同时对不同面层厚度下裂缝位置应力分布进行研究,并得出路面厚度与裂缝位置应力大小的关系.     

机场水泥道面水泥稳定碎石基层应力状态分析

针对机场水泥道面水稳基层多裂缝现状,采用有限元分析得到荷载应力,参考微分单元受力理论得到的温缩应力和干缩应力计算公式与分布规律,解释了目前水稳基层的开裂原因。并对温、干缩应力各影响因素进行分析,为减少水稳基层裂缝数量、增大裂缝间距提供可行途径和理论依据。     

水泥稳定碎石基层温度应力的计算方法及控制温缩裂缝的措施

本文通过对某高速公路水稳碎石基层裂缝的调查,从研究裂缝的分布入手,分析了施工时间、施工车辆行驶对裂缝的影响,抓住引起裂缝的主要因素,在基本符合实际的假定基础上,运用弹性理论及混凝土强度理论推导水稳碎石温度应力裂缝间距的计算公式,并对实际裂缝用计算公式进行了检验,提出了控制水稳碎石温缩裂缝的措施。     

高等级沥青路面基层底裂缝三维数值分析

裂缝尖端应力强度因子是判断裂缝开裂扩展的重要指标,本文应用有限元软件ABAQUS,建立了20结点等参立方体单元的有限元模型,采用奇异等参元法及断裂力学理论,对路面基层裂缝问题进行了数值分析,分析探讨了路面结构参数对基层裂缝应力强度因子的影响及应力强度因子K1和K2在基层裂缝扩展过程中的变化规律,并预估了裂缝的扩展寿命。计算结果真实反映路面结构的现象和规律,可为高等级公路抗裂设计提供依据。     

半刚性基层材料早龄期湿度翘曲应力研究

针对半刚性基层材料早期失水开裂问题,采用线弹性理论建立了半刚性基层早龄期湿度翘曲应力模型。讨论了基层长度L、厚度h、反应模量k对基层湿度翘曲应力的影响。结果表明,地基反应模量k对基层翘曲应力的影响并不显著,减小基层长度L及增加基层厚度h也不能有效地降低基层表面翘曲应力。分析了基层表面的开裂模式,建议在基层施工早期应采取及时有效的保水养护工作,降低基层上下表面的湿度差,以控制基层表面裂缝的产生。     

半刚性基层裂缝或切缝对水泥混凝土路面结构的影响分析

采用三维有限元法对半刚性基层有无裂缝、裂缝宽度变化、裂缝位置变化的水泥混凝土路面结构进行荷载应力及温度应力分析,结果表明：裂缝或切缝的存在使路面结构中面层和基层的荷载应力显著增大,使温度应力有一定程度的减弱。     

预切缝半刚性基层沥青路面温度应力有限元分析

利用ANSYS有限元软件的耦合场分析单元对预切缝半刚性基层沥青路面温度应力进行计算,分析影响预切缝半刚性基层沥青路面温度应力的因素,得出了预切缝半刚性基层沥青路面未出现和出现反射裂缝时的温度应力分布情况,并对预切缝半刚性基层沥青路面出现反射裂缝时的温度应力与普通半刚性基层沥青路面进行了比较。     

橡胶沥青应力吸收层的作用机理及施工技术研究

反射裂缝是半刚性基层沥青混凝土路面及水泥路面加铺沥青面层的主要病害。橡胶沥青应力吸收层能够有效预防、延缓甚至阻止反射裂缝的形成和传播,并提供防水、填缝和粘结的作用。本文讲述了橡胶沥青应力吸收层的作用机理和施工控制要点,并结合九景高速公路雁列山隧道白改黑工程中应力吸收层的铺筑,介绍了橡胶沥青应力吸收层的铺设流程和施工技术要点。     

浅谈水泥粉煤灰稳定碎石基层裂缝的成因、预防及处治

文章分析水泥粉煤灰稳定碎石基层裂缝的成因,采取了铺设应力吸收层预防反射裂缝,对已形成的裂缝采取铺贴特雷维拉土工布处治技术,采取铺设应力吸收层的方法预防沥青面层反射裂缝及路面水渗透到基层,达到了防止或延缓基层裂缝的目的,取得了比较好的效果。     

半刚性基层沥青路面结构抗反射裂缝影响因素分析

借助ABAQUS有限元计算平台,应用断裂力学理论,综合分析半刚性基层沥青路面反射裂缝影响因素及影响程度,并对分析结果进行极差分析。结果表明,沥青层模量对半刚性基层沥青路面反射裂缝尖端应力强度因子影响程度最大,增大沥青层模量将显著增加裂缝尖端应力强度因子;基层-土基层间粘结状况对反射裂缝尖端应力强度因子的影响仅次于沥青层模量;半刚性基层及土基模量对反射裂缝尖端应力强度因子影响最小。因此,在采用高模量沥青层增加沥青路面结构抗永久变形能力同时,应注意其对半刚性基层沥青路面结构抗反射裂缝能力的不良影响。     

水泥稳定碎石基层分层摊铺一次成型施工工艺研究

水泥稳定碎石基层施工中，层间污染与损伤，上下基层裂缝相互反射，容易导致基层整体性差，层间粘结不紧密。针对基层施工可能出现的这些情况，采用有限元模拟计算各种情况下基层底部弯拉应力最大值出现的部位和大小，根据计算结果分析得出:一次成型基层时基层底部受到的弯拉应力最小，结合基层施工特点，提出分层摊铺一次成型工艺，并通过对低等级试验路段铺筑检测了基层的压实度与芯样的完整性，从而验证在低等级道路上该工艺的可行性与可靠性。     

基于力学计算的基层裂缝修补需求分析

沥青路面基层裂缝会严重影响路面整体结构的稳定性,为明确基层裂缝的修补需求,以典型高速公路为例,利用有限元软件ABAQUS对比分析移动荷载作用下,完整路面结构与存在基层裂缝路面结构的应力变化情况,并求得基层底部与顶部最大拉应力和剪应力。结合典型高速公路交通量,得出不同设计年限下基层裂缝修补需求。结果表明,当基层裂缝存在时,面层及基层的最大拉应力分别增加了140.00%、4.54%,面层最大剪应力增加了8.12%,基层最大剪应力降低了2.17%;设计年限为10年时,基层最大抗拉强度为1.0 MPa,抗剪强度为0.95 MPa。     

贫混凝土基层沥青路面温度应力数值分析

为了探讨贫混凝土基层沥青路面在不同路面结构和材料参数下的温度应力状况,利用三维有限元数值方法,分析了沥青面层厚度和模量、贫混凝土基层厚度和模量以及基层缩缝宽度对沥青路面温度应力的影响。结果表明:沥青面层厚度对路面温度应力有显著影响,但沥青面层模量对路面温度应力影响不明显;贫混凝土基层厚度和模量对温度应力影响不显著;基层缩缝宽度对路面温度应力有显著影响。适当增加沥青面层厚度对延缓反射裂缝十分有效,适当增加沥青面层模量对延缓反射裂缝只起到较小的作用;改变贫混凝土基层的厚度、模量对延缓反射裂缝作用不明显;适当宽度的基层缩缝对延缓反射裂缝效果显著。     

路面结构裂缝线弹性有限元分析

沥青路面基层材料的裂缝尖端存在应力集中,通过引进线弹性模型模拟裂缝尖端的应力应变场的基础上,编制了线弹性有限元程序,进行裂缝尖端的应力应变分析,并采用该程序对缝端应力进行计算分析.     

半刚性基层沥青路面温缩型反射裂缝的扩展机理分析

通过对半刚性基层在温度应力作用下裂缝扩展机理的分析,以线弹性断裂力学理论和有限单元方法为基础、利用ANSYS计算软件,研究了产生反射裂缝的力学机理,分析了各参数对含裂纹路面结构的应力场以及裂纹尖端应力强度因子的影响。结果表明,得出裂纹尖端的应力集中是导致裂缝向上扩展的根本原因,降低基层材料的弹性模量能抑制或延缓基层裂缝的扩展;当裂缝已经反射到面层后,降低面层材料的弹性模量也可以起到抑制或延缓基层裂缝的扩展;同时,外界环境和路面结构对裂缝的扩展亦有较大的影响,应根据当地的气候条件合理地设计沥青面层和基层的厚度,以保证路面结构具有预期设计的抗裂性。为防止或减少反射性裂缝有重要的参考价值。     

半刚性基层沥青路面裂缝调查和研究

半刚性基层沥青路面是我国高等级公路和城市路面的主要结构形式,具有较好的板体性和较高的强度、能够有效提高沥青路面结构的承载能力、工程造价低等优点,但半刚性材料也具有难以克服的干缩和温缩特性,会导致半刚性基层开裂,进而向上发展,沥青面层产生反射裂缝。现通过对单纯的半刚性基层沥青路面、增加应力吸收层和柔性基层ATB的复合半刚性基层沥青路面的裂缝情况进行调查和分析,提出工程可行的路面结构设计和施工建议。     

预应力砼连续箱梁桥常见裂缝成因分析

讨论了预应力砼连续箱梁桥中常见的 3种裂缝 ,即主拉应力斜裂缝、纵向裂缝和底板砼劈裂 ,从设计和施工两个方面分析了裂缝形成的原因 ,着重讨论了主拉应力裂缝和纵向裂缝     

半刚性基层沥青路面温度应力断裂力学分析

路面裂缝尖端应力强度因子是判断裂缝开裂扩展的重要指标,应用商业通用有限元软件ABAQUS,建立了8节点等参单元的有限元模型,采用奇异单元及断裂力学理论,根据实际情况,选取了不同的层厚、模量和裂缝深度,对半刚性基层沥青路面温度应力裂缝问题进行了数值分析。从理论上分析控制基层开裂的重要意义,建议降低基层水泥含量,同时,面层厚度的增加,对抵抗结构层的温度开裂并不明显,结果能反映路面破坏的现象和规律,为分析沥青路面温度开裂提供依据。