季冻土地区沥青混凝土路面温度场分析

路面结构温度变化状况反映了外界环境因素对路面结构的作用,产生的温度应力是路面破坏的主要因素之一。从季冻土地区气候特点及其对路面结构的影响出发,对半刚性基层沥青路面温度场开展研究。     

沥青路面连续变温温度场模拟分析

为给沥青路面车辙模拟计算提供准确的路面温度场,根据多年统计平均气象条件,借助大型有限元软件ABAQUS,自编用户子程序,建立连续变温条件下的沥青路面温度场有限元模型。根据实测路面温度场验证了温度场模型的可靠性,分析了连续变温条件下路面温度场随路面深度及时间的变化规律。结果表明:沥青路面结构上部温度随路面深度有明显变化,而随着深度的增加,变化逐渐减弱,路面结构对环境温度变化具有消减作用;沥青路面,尤其是面层,在环境条件作用下,其温度随时间呈现周期性变化,并随深度呈现滞后性响应。     

城市热岛效应对沥青路面温度场及其力学性能的影响

沥青路面的力学性能同其温度场有着密切的联系。城市热岛效应是同样大气条件下的局部高温温度场,在其影响下,市郊沥青路面结构的温度场将存在温度差,其力学性能将出现变化,从而导致市区的路面比郊区的路面更容易出现破坏。为了验证这种影响,实测了在夏季高温季节时沥青路面结构中的热岛强度,并通过轮辙试验及加速加载试验考察其对沥青路面抗变形性能、车辙试验验收标准及沥青路面结构设计过程中沥青结合料选择的影响。     

气温和交通荷载对低温缩裂的影响

通过建立路面结构随季节性变化的温度场和交通动荷载作用下路面结构粘弹性层 状系模型，计算分析温度季节性变化和随深度的滞后对路面温度应力所产生的影响，以及交通荷载的作用程度。结果表明，道路开放交通所处季节、温降幅度和时间以及材料的传热性能（导致温度场的滞后）均影响着路面的低温缩裂，并决定了开裂位置的不同。温度和交通荷载的循环作用将造成路面的低温疲劳破坏。     

微表处填补车辙后对路面的贡献研究

为了考察微表处填补车辙后除增强路面表面服务功能外,对整个路面结构层是否具有隔温效果,以及对整个路面结构贡献情况,进行了实际温度测量,并通过测量结果计算了路面温度场梯度变化以及对整个路面结构的贡献作用。     

高寒地区沥青路面温度行为数值分析

为研究高寒地区沥青路面结构温度行为,以ABAQUS软件为计算平台,结合正交试验方法及滞后衰减气温模型,进行了气象参数对沥青路面温度场影响及其参数敏感性分析,讨论了结构类型、结构层厚度及层间状态等因素对路面温度场及温度应力分布状况的影响,预测了沥青面层不同深度温度日变化值。研究表明:日太阳辐射总量和日平均风速对路面温度具有显著影响,但其显著性与路面结构类型无关;结构层温度场低温时段差别较小,高温时段差别较大;低温下结构层最大温度拉压应力是高温下的5~8倍;级配碎石基层具有良好的温度变化适应性,是高寒地区首选的基层材料类型;采用滞后衰减气温模型进行高寒地区沥青面层温度预测,高温时精度较高,低温时精度较低,该模型的适用性有待进一步完善。     

高纬度多年冻土区路面类型对路基热稳定性影响分析

基于附面层理论,引入焓值建立伴有相变的二维非稳态温度场数值模型,分别对水泥混凝土和沥青两种路面下路基温度场的变化规律进行分析。研究结果表明,水泥混凝土路面下路基温度场明显低于沥青路面,不同深度处路基的温度场变化存在一定的滞后性,随深度的增加路基内温度场比路基基底以下的温度场变化幅度大;路表温度明显低于路基的内部温度,并在路基内部形成融土核;水泥混凝土路面融化深度小于沥青路面,融化速率趋于平稳,因此,在多年冻土区采用水泥混凝土路面比较有利。     

高寒高海拔地区路面典型结构适应性研究

路面结构直接影响道路的使用性能,高海拔和低温气候是影响路面结构的关键因素。通过调查分析,归纳总结了西藏地区现有的路面结构类型;选取K2876~K3595段为典型路段并对路面的病害类型进行了分析;以共玉高速为项目依托,采用四种新型路面结构进行试验路铺筑研究,并进行了温度场模拟。研究结果表明:柔性基层路面结构相对于半刚性基层路面结构在高寒地区具有更好的适应性,其中土工格室加固级配碎石基层路面结构表现最优。     

半刚性基层沥青路面反射裂缝成因

介绍半刚性基层沥青路面反射裂缝的形成机理,综述半刚性基层沥青路面反射裂缝与各影响因素间的变化规律。影响反射裂缝的因素可分为路面结构材料特性、路面结构温度场特性、路面结构荷载特性、路面结构层之间结合状态和反射裂缝长度等。     

沥青路面力学响应的季节性变化研究

为使对路面结构的分析和设计更加符合实际情况,需要考虑季节性的变化．针对某一柔性基层沥青路面结构进行分析,通过室内试验确定了各层沥青混合料的动态模量主曲线和时间温度换算因子,并确定了路面结构内温度场和动态模量的分布和变化,进而计算了路面结构关键响应随时间的变化情况．分析了路表弯沉、沥青层底拉应变和土基顶面压应变季节性波动情况,并在满足工程精度要求下,确定了响应的关键位置.     

表面设置热反射涂层沥青路面结构的温度场研究

作者利用室内试槽铺筑的沥青路面结构进行了热反射涂层路面结构的温度场试验与检测,并结合获得的试验数据,对比分析了路表设与不设热反射涂层两种方案的路表温度、变温速率、温度梯度、变温幅度和相位随深度的变化规律.最后,建立了有限元模型,和应用数值分析方法反算了主要热辐射特性参数.研究成果在保护西部地区冻土上限值和解决城市热岛效...     

突然降温对沥青路面温度梯度分布影响计算

利用传热学基本理论,建立沥青路面温度场数值预估模型,对北方地区突然降温情况下路面内部温度分布情况进行有限元计算,并对路表温度变化对沥青路面各层温度的影响进行研究。     

云南高海拔地区不同沥青路面结构温度场研究

为了确定适应云南高海拔地区气候特点的路面结构型式,基于热传学原理,建立不同沥青路面结构体系的温度场计算模型,准确预测沥青路面温度场的分布特性和变化规律,具有重要的理论意义和现实价值。     

复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究

通过对复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究,可为复合式路面或"白改黑"路面(旧水泥混凝土路面加铺沥青面层)沥青层的设计及施工提供技术支持。将沥青层看作是厚度和材料不全相同的2～3层,然后逐层研究分析,结果表明两种路面结构沥青层的温度场非常相似,认为温度作用下复合式路面沥青层的设计及施工经验可借鉴半刚性基层沥青路面。     

移动荷载作用下饱和沥青路面响应探析

我国高速公路广泛采用沥青混凝土路面结构,其使用性能除了与本身材料和结构相关外,还受外界环境如温度、水等影响.基于多孔介质理论,采用大型有限元分析软件ABAQUS模拟饱和沥青路面在移动荷载作用下的动力响应,分析了不同速度、荷载作用下路面结构的应力、应变及孔隙水压力变化规律.分析结果表明,随着车速的增加,路面结构内部承受的应力逐渐减小,孔隙水压力则较快速的增长,对路面不利影响逐渐增大;随着荷载的增大,路面结构内部承受的应力以及孔隙水压力均呈线性增长.该研究可为认识沥青路面水损害和防范水损害提供理论指导.     

非线性模型在钢桥面铺装层温度场计算中的应用

根据预测量钢桥面铺装结构温度场对预测因子气温的依赖关系,基于工程实例中钢桥面铺装层温度场和气温的实测数据,用统计分析软件PASW进行铺装层表面极端温度非线性回归模型求解,并确定了该项工程钢桥面铺装结构的设计温度,对于钢桥面铺装的设计具有一定的指导意义.