基于不同层间接触状态的沥青层剪应力分布规律研究

应用Bisar3.0程序计算软件对标准设计状态(工况1)和重载高温状态(工况2)下,不同层间接触状态的沥青层内剪应力分布规律进行研究.结果表明:不同层间接触状态对沥青层的剪应力影响十分显著,在重载高温下,层间粘结作用的缺失将使沥青层剪应力急剧增加,出现车辙、拥包等病害的可能性大大增加.     

车身壁板自由阻尼层稳健性优化设计

在车身壁板自由阻尼层的优化设计中,提出了考虑阻尼材料参数不确定性波动的稳健性优化设计方法。首先,在车身防火墙、地板和顶棚等区域全敷阻尼材料;其次,以等效辐射声功率(ERP)为优化目标对阻尼层布局进行拓扑优化并验证优化效果;最后,以阻尼层厚度为随机设计变量,损耗因子和弹性模量为随机变量,质量最小为优化目标,并结合径向基函数(RBF)近似模型、蒙特卡洛模拟(MCS)和序列二次规划算法(SQP)对阻尼层进行6σ稳健性优化设计。结果表明,优化后车身自由阻尼层的总质量减少了50.45%,并且车身结构噪声性能达到了6σ质量水平,实现了保证车身轻量化要求下的阻尼层稳健性优化的目标。     

CRC+AC复合式沥青路面层间界面粘结层抗剪强度试验研究

对于连续配筋混凝土(CRC) 沥青混凝土(AC)复合式沥青路面,层间界面抗剪切是一项重要的设计指标,它对于减少路面的车辙、滑移、拥包等具有十分重要的意义。通过便携式岩土剪切仪进行CRC AC层间界面粘结层材料的剪切试验,分析层间结合材料及防裂土工布等因素对界面粘结材料抗剪强度的影响,并对层间粘结层的结构与材料提出建议。     

黏层洒布与沥青混合料摊铺一体机技术层间黏结性能研究

为研究一体机技术在沥青路面层间黏结性能,运用ABAQUS有限元模拟分析不同超载和刹车工况下的层间拉应力和剪应力,并研究了沥青路面层间黏结的技术需求,对比了传统黏层施工技术3种状态(未受破坏、受到破坏、受到污染)下的黏结强度.结果 表明:超载和刹车对层间应力均有一定的影响,其中刹车对层间应力影响更为明显;提出了超载+刹车...     

超薄磨耗层NovaChip(R)层间抗剪强度试验研究

超薄磨耗层NovaChip(R)是近年发展起来的一种新型预防性养护技术,具有抗滑性能好、表面强度高、行车噪音低、防水性能突出等特点.超薄磨耗层技术使用效果的好坏与其混合料级配、温度、层间粘结材料性能及其洒铺量有着密切的关系.该文以室内模拟试验为基础,以AC-13模拟原路面、NovaChip(C型)混合料作为磨耗层,制作复合型试件,采用多功能层同测试试验仪对试件进行直接剪切试验,研究了乳化沥青洒布量及温度对超薄磨耗层层间粘结能力的影响.结果表明:超薄磨耗层的抗剪强度并不是随着乳化沥青洒布量的增加而增大,而是存在一个最适合的乳化沥青洒布量.不同试验温度下,NovaChip路面结构的最佳乳化沥青洒布量是不一样的,最佳乳化沥青洒布量随着温度的升高而减小,表明超薄磨耗层在常温时需要的最佳层间粘结料(乳化沥青)用量比高温时的最佳用量稍大一些.     

基于不同层间接触状态的沥青层剪应力分布规律研究

应用Bisar3.0程序计算软件对标准设计状态(工况1)和重载高温状态(工况2)下,不同层间接触状态的沥青层内剪应力分布规律进行研究。结果表明:不同层间接触状态对沥青层的剪应力影响十分显著,在重载高温下,层间粘结作用的缺失将使沥青层剪应力急剧增加,出现车辙、拥包等病害的可能性大大增加。     

空隙率、路面构造深度对超薄磨耗层粘层油洒布量的影响

考虑超薄磨耗层的空隙率以及原路面的构造深度对粘层油洒布量的影响。试验选用SBS乳化改性沥青作为粘结材料,分别制作4种不同空隙率(8%、10%、12%、14%)的UTFC-10混合料试件并在常温下进行剪切试验,研究空隙率与粘层油洒布量的关系。然后采用同样的粘层油,按不同构造深度(0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mm)制作混合料试件,并在常温下进行剪切试验来研究原路面的构造深度与粘层油洒布量的关系。通过试验分析得到超薄磨耗层的空隙率以及原路面的构造深度对粘层油的洒布量具有显著的影响。推荐了空隙率以及粘层油洒布量合理设计范围。     

超薄磨耗层NovaChip~层间抗剪强度试验研究

超薄磨耗层NovaChip是近年发展起来的一种新型预防性养护技术,具有抗滑性能好、表面强度高、行车噪音低、防水性能突出等特点。超薄磨耗层技术使用效果的好坏与其混合料级配、温度、层间粘结材料性能及其洒铺量有着密切的关系。该文以室内模拟试验为基础,以AC-13模拟原路面、NovaChip(C型)混合料作为磨耗层,制作复合型试件,采用多功能层间测试试验仪对试件进行直接剪切试验,研究了乳化沥青洒布量及温度对超薄磨耗层层间粘结能力的影响。结果表明:超薄磨耗层的抗剪强度并不是随着乳化沥青洒布量的增加而增大,而是存在一个最适合的乳化沥青洒布量。不同试验温度下,NovaChip路面结构的最佳乳化沥青洒布量是不一样的,最佳乳化沥青洒布量随着温度的升高而减小,表明超薄磨耗层在常温时需要的最佳层间粘结料(乳化沥青)用量比高温时的最佳用量稍大一些。     

超薄磨耗层NovaChip(R)层间抗剪强度试验研究

超薄磨耗层是一种性能优良的预防性养护技术(也可用于新建道路的表面层),其具有抗滑性能好、表面强度高、行车噪音低、防水性能突出等特点.超薄磨耗层技术使用效果的好坏与其混合料级配、温度、层间黏结材料性能及其洒铺量有着密切的关系.以室内模拟试验为基础,以AC- 13模拟原路面、NovaChip(C型)混合料作为磨耗层,制作复合型试件,采用多功能层间测试试验仪对试件进行直接剪切试验,研究了乳化沥青洒布量及温度对超薄磨耗层层间黏结能力的影响.     

复合式路面沥青混凝土层压缩量研究

复合式路面结构复杂,上为沥青混凝土层(AC),下为水泥混凝土板(CC).为能够利用FWD对其进行结构评价,采用弹性层状分析程序(BISAR)建立结构模型,从整个设计参数范围、不同层间状态出发,对沥青混凝土层压缩量进行系统研究.结果表明,AC层荷载中心处的压缩量d0主要取决于AC层的厚度与模量,CC板和基层的厚度、模量及其界面情况影响可以忽略不计,由此从不同的层间状态回归出d0与其敏感参数相关的函数关系式,并通过三维有限元计算验证了该关系式是准确可靠的.最终根据此关系式对AC/CC复合式路面剩余寿命进行了预估,从而为复合式路面结构评价及其沥青混凝土加铺层设计提供依据.     

大跨径钢桥沥青铺装层裂缝行为研究进展

综合国内外最新研究成果,对大跨径钢桥面沥青铺装层的裂缝行为展开了全面的分析,介绍了断裂力学相关理论,基于断裂力学理论采用室内试验与数值模拟手段研究了铺装层疲劳开裂,综述了裂缝行为机理以及裂缝几何因素(缝长、缝深)、铺装体系(铺装层、正交异性板、黏结层)及外界环境(温度、重载及超载、水)对铺装层裂缝行为的影响。研究结果表明,铺装层疲劳裂缝的研究方法主要有三点弯曲梁试验、楔入劈裂试验的室内试验与数值模拟,以及钢桥面铺装层体系足尺3D有限元模拟方法,运用离散元虚拟模型的细观分析方法对裂缝行为机理的研究较室内试验更好,且3D模型效果较2D更优;总体而言,铺装层裂缝扩展速率随裂缝长度、深度的增加而增大,外界荷载的持续作用使铺装层处于更加不利的工作状态,优化铺装体系设计可以延缓铺装层裂缝扩展速率。研究结果可为钢桥面沥青铺装的抗裂设计及后期维修养护工作提供参考依据。     

补强层在旧水泥混凝土路面加铺层中的抗裂作用

在有限元分析的基础上,运用断裂力学的知识,采用应力强度因子和J积分准则,分析了补强层(半刚性基层)在旧水泥混凝土路面加铺层中的抗裂作用以及相应的加铺层的受力特性.     

不同旋转压实水平下多孔磨耗层混合料的性能

为了研究不同旋转压实水平对多孔磨耗层(PFCs)混合料性能的影响,简要回顾了不同公路部门设计和使用这类混合料时在设计压实次数和集料级配设计中的差异性,研究了6种级配在不同沥青用量(4.0%~5.0%之间)和旋转压实水平(N)下混合料的性能变化,得出了压实水平N、级配、沥青用量对多孔磨耗层混合料体积特性、老化前磨耗损失、渗透性和永久变形特性的影响规律,通过统计分析,得出了影响多孔磨耗层混合料性能的主要因素。     

考虑层间接触状态下的BFRC加铺层厚度研究

基于玄武岩纤维混凝土(BFRC)加铺层与原水泥混凝土层间剪切试验,得到BFRC与原路面的粘结性能参数,应用ABAQUS有限元方法,对BFRC薄层加铺路面结构进行数值模拟分析,对比三种层间粘结状态下与不同厚度的BFRC层层间剪应力的情况,得到了BFRC薄层厚度与层间剪应力的关系,并将有限元数值计算结果与实验值对比。结果表明:相同的BFRC层厚度时,随着层间摩擦系数的增大,层间的粘结剪应力越小;相同的层间摩擦系数,BFRC层厚度越大,层间剪应力也越小,同时得到不同的BFRC层层间粘结状态下适宜的加铺层厚度。论文研究结果为玄武岩纤维水泥混凝土加铺层设计提供了理论依据。     

软土地基上硬壳层效应分析及其工程应用

分析了外加荷载(如路堤)作用下软土地基上硬壳层的工程效应包括壳体效应、封闭作用以及对沉降的滞后作用。针对硬壳层上述的工程效应,讨论了硬壳层在工程应用中应该注意的问题。     

二、磨耗层的铺装

四川省于去年10月间,在成都至新津段38公里的泥结碎石路面上,加铺了碎石磨耗层和保护层,迄今将近一年,全段都经受了雨季的考验,目前除双流至新津段的磨耗层略有飞石及少数的小坑槽外,成都至双流段仍然完整平坦。兹将铺装磨耗层的操作方法和施工中应该注意的若干问题介绍如下: 铺装磨耗层的操作方法: 1、操作程序:可分为(一)消扫路面(积泥、尘土、杂物必须除净,尤其是边缘的尘土);(二)洒水(润湿路面,特别是边缘);(三)挖路槽(将边缘扒松20～30公分,深为3公分成V形);(四)配料(把土、砂、石按比例分堆堆放);(五)拌和并初步扒平;(六)切实扒平(专人负责);(七)碾压,并经常洒     

应力吸收层对最不利位置上应力强度因子的影响

通过使用ANSYS有限元软件,对偏栽作用下设置应力吸收层的复合式路面最不利位置的应力进行了分析,结果显示设置应力吸收层能明显减小应力强度因子;并通过计算张开型裂缝(Ⅰ型)和剪切型裂缝(Ⅱ型)应力强度因子KⅠ与KⅡ,讨论应力吸收层对裂缝开裂方向的影响.     

水泥混凝土梁桥桥面整体化层抛丸处理工艺关键控制参数

抛丸处理工艺是水泥混凝土梁桥铺筑沥青铺装层前的重要工序.为确定水泥混凝土梁桥桥面整体化层抛丸处理工艺关键控制参数,采用平均断面路面构造深度(MPD)和摩擦系数(BPN)作为评价指标,分析不同抛丸速度、抛丸次数和表面浮浆对桥面整体化层粗糙度和摩擦系数的影响.依托广州新白云国际机场第二高速公路建设项目,验证了抛丸处理工艺的...     

超薄沥青罩面层及其应用

提出了超薄沥青(罩面)层的概念、分类,针对其在建设、维修、养护等工程中的应用,总结介绍了常用超薄层材料和技术的功能、适用性及质量控制要点。     

超黏磨耗层与纤维同步碎石封层的应用对比研究

超黏磨耗层技术(NovaSurfacing)结合了超薄磨耗层(NovaChip)和微表处(MicroSurfacing)两种技术的优点,在使用纤维与高黏改性乳化沥青后,提高了磨耗层对路面的吸附能力,在增强了抗磨耗能力和封水性能的同时,延长了道路的使用寿命。而纤维同步碎石封层(Synchronous Surface Dressing)通过喷洒两层改性乳化沥青,并使用纤维和单一粒径集料后,有效地提高了封层与原路面的黏结,增强了路面的防水性能,增大了路面纹理与抗滑性能。两种养护技术都十分适用于沥青混凝土路面预防性养护工程。