基于力学分析的隧道复合式路面设计指标

基于ABAQUS三维有限元分析方法,构建了矩形荷载作用下的隧道复合式路面力学分析模型,计算了不同沥青层厚度、沥青层模量、水泥混凝土层厚度、基岩模量、荷载大小以及层间接触状况等参数下的复合式路面结构响应,分析了复合式路面结构组合、材料性质与荷载参数对复合式路面力学特征的影响,提出了隧道复合式路面设计关键控制指标,以期为复合式路面结构设计提供理论依据。     

水泥沥青复合式混凝土配比设计与性能研究

对高性能水泥砂浆灌入多孔沥青混凝土复合式路面材料进行了相应的混合料配比设计与性能研究。对沥青混合料和水泥胶浆的各项性能进行试验研究,评估了水泥沥青复合式混凝土的性能。试验结果表明:水泥沥青复合式混凝土为半刚性混凝土,即具有水泥混凝土的刚性也具有沥青混凝土的柔性,以及良好的抗油侵蚀性能和抗火性能。是隧道、十字路口、加油站和停车场等特殊路段铺筑时优选的路面形式。     

考虑水平荷载的公路隧道复合式路面表面拉应力分析

针对目前隧道复合式沥青路面表面出现受拉破坏的现象,为了揭示沥青层表面破坏的力学机理,运用三维有限元方法建立隧道复合式路面结构与荷载模型,分析垂直荷载与水平荷载综合作用下沥青层表面的拉应力,得出了影响沥青层表面拉应力的影响因素。并据此提出延长隧道复合式路面使用寿命的措施。     

采用碾压水泥混凝土基层的复合式路面早期车辙:案例分析

通过现场调查,结合室内沥青混合料试验和结构计算比较,对广东省道清龙线连接线有关路段上采用RCC基层的复合式路面早期车辙现象,进行了综合分析。结果表明:该复合式路面的早期车辙现象,是路面结构偏薄、面层沥青混合料设计欠妥和施工压实不足三方面因素综合影响的结果。实际上,中国缺乏对采用RCC基层的复合式路面的合理设计方法,现行的沥青混合料设计方法无法反映路面实际使用性能,对炎热地区重交通下交叉口车辆频繁停车和起动的影响认识不足。如果不改变以上局面,很难从整体上消除采用碾压水泥混凝土基层的复合式路面早期损坏。     

复合式路面沥青混凝土加铺层设计方法探讨

目前,国内在对CC-AC复合式路面加铺沥青混凝土层时,仍然参照沥青混凝土路面或水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层的设计方法,至今没有一个效果非常令人满意。在广泛收集并分析国内外原有沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层有关资料的基础上,综合弹性层状体系与有效厚度法,设计时考虑材料的非线性以及旧路面破损或者其他缺陷对加铺层使用寿命的可能影响,探讨了基于FW D检测和有效厚度的弹性层状体系CC-AC复合式路面加铺层设计方法。该方法将原复合式路面的面层等效为水泥混凝土板,按照水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层进行设计,并验算沥青混凝土加铺层的抗剪稳定性,验算旧水泥混凝土板与沥青混凝土层界面之间的抗剪稳定性。最后,还研究了复合式路面加铺层典型结构。     

沉管隧道复合式路面结构设计指标研究

文章针对沉管隧道复合式路面既有设计指标存在的不足,建立沉管隧道复合式路面结构三维有限元模型,建立并分析层间剪切指标、管节接缝位置拉应力指标的适用性。结果表明:沉管隧道复合式路面结构设计中需对管节及节段接缝处进行专门处治,严格控制轴向位移影响,并采用管节接缝位置沥青层拉应力指标进行结构验算。     

高速公路隧道沥青复合式路面结构防排水研究

路基排水及控制地下水位问题是我国公路隧道采用沥青混凝土复合式路面结构的一大挑战。本文通过对我国公路隧道路面结构防排水技术及隧道路面病害现状的调查研究,提出了隧道围岩地下水贫富状况定性分级方法。通过对现有路面防排水研究以及隧道内防排水研究成果的分析研究,提出了隧道内沥青复合式路面结构体系防排水理论,主要包括：（1）隧道路面结构防排水体系的拟定原则;（2）隧道沥青复合式路面防排水系统结构形式和材料。结合依托工程,给出了高速公路隧道沥青复合式路面结构防排水技术指导方案。本文研究成果对于重庆市高速公路隧道沥青复合式路面的建设及养护,提高隧道路面使用性能、使用寿命及服务水平,降低养护成本,提高公路隧道运营的安全与综合效益具有很高的现实意义。     

上海越江隧道路面结构与材料设计

针对上海地区越江隧道的实况,分析隧道路面的功能要求与技术特点,进行隧道路面结构与材料设计,将温拌技术、沥青阻燃技术与高模量沥青混合料技术集成应用到隧道路面中,确定防水粘结层材料组成和水泥混凝土界面处理标准,提出了隧道路面推荐技术方案。     

公路隧道沥青复合式路面防排水技术研究

路基排水及控制地下水位问题是我国公路隧道采用沥青混凝土复合式路面结构的一大挑战。通过对我国公路隧道路面结构防排水技术及隧道路面病害现状的调查,对现有路面防排水研究以及隧道内防排水研究成果的分析研究,提出隧道内沥青复合式路面结构体系防排水理论,主要包括：1）隧道路面结构防排水体系的拟定原则;2）隧道沥青复合式路面防排水系统结构形式辛口材料。结合依托工程,给出了高速公路隧道沥青复合式路面结构防排水技术指导方案。研究成果对于重庆市高速公路隧道沥青复合式路面的建设及养护,提高隧道路面使用性能、使用寿命及服务水平,降低养护成本,提高公路隧道运营的安全与综合效益,具有重要的现实意义。     

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。     

公路隧道沥青路面结构的力学性能研究

应用三维有限元方法,对双轮垂直荷载和由于车辆加减速引起的水平荷载共同作用下沥青层应力响应进行分析,并对不同双轮重、不同沥青层和基层的模量厚度以及各结构层间不同接触状态下沥青层应力曲线响应进行了探讨分析。结果表明,荷载轮底下沥青层内部基本处于受压状态,荷载轮隙中间表面存在较大的拉应力,并在荷载接触面边缘有较大的剪应力。确定出合理的沥青层厚度为14 cm,加强结构层之间的粘结可以有效地控制沥青层底面的裂缝。根据不同的基岩强度设置相应的基层类型和基层厚度以及改善沥青混凝土质量也是公路隧道沥青路面结构设计时应考虑的问题。     

浅谈Superpave沥青混合料配合比设计的应用

Superpave是美国公路战略研究项目开发的一套全新沥青混合料设计方法。在国内不断得到推广,该设计方法采用了旋转压实成型试件,较好地模拟了路面施工现场沥青混合料的受力情况,体现了现行交通荷载的特点。提出了一套全新的评价沥青胶结料技术性能的方法、标准和混合料体积设计法。在提高路面抗车辙性能方面有显著的效果。本文依据Superpave沥青混合料设计实例对其进行初浅探讨,以期对于沥青路面配合比设计起到积极的借鉴作用。     

抗车辙沥青路面的设计及应用研究

在对沥青路面车辙病害及成因分析的基础上,提出按照长寿命沥青路面结构设计理论加大抗车辙沥青路面的厚度,并通过采取多级嵌挤密级配设计法进行沥青混合料级配优化设计和掺加抗车辙剂的方法对胶结料进行改性,从而综合提升沥青混合料的抗车辙性能。绥牡高速公路长大纵坡的工程应用实践表明,在加大沥青层厚度和优化沥青混合料性能的基础上,可以使路面获得良好的抗车辙性能和使用性能。     

广东省柔性基层沥青路面设计弯沉计算参数研究

通过分析现行沥青路面设计规范中设计弯沉计算公式的由来及在广东省的适用情况,结合广东省最早修建的几条高速公路沥青路面的路况资料,对柔性基层沥青路面设计弯沉相关计算参数进行了研究,标定了沥青路面设计弯沉计算公式。此外,通过力学分析计算广东省内常见的半刚性、组合式及柔性路面结构中柔性层的总厚度及层底弯拉应力的受力状况,提出了弯沉计算参数不同取值的适用条件。     

204国道东台段改扩建工程Superpave20沥青混合料配合比设计

Superpave沥青混合料设计方法是一种新型的混合料设计方法,Superpave是Superior Performing Asphalt Pavement的缩写,中文意思是"高性能沥青路面",是美国战略公路研究计划(SHRP)的研究成果之一。从目前国内的应用来看,它较传统的马歇尔设计方法沥青混合料性能有较大的改善,有效地防止了沥青路面早期损害的发生。该文以204国道盐城南段(东台段)改扩建工程沥青面层试验为基础,依据Superpave沥青混合料设计实例对其进行探讨,以求指导路面设计与施工。     

水泥混凝土梁桥沥青铺装结构设计方法探讨

以高速公路水泥混凝土梁桥沥青铺装层结构受力分析为基础,对复合桥面铺装结构设计方法进行了探讨,提出以沥青铺装层表面最大拉应力和最大剪应力分别作为结构设计的主要指标和辅助指标,同时对沥青混凝土桥面铺装结构设计方法及流程进行了总结,并进行了实例计算。     

大粒径沥青混合料柔性基层在高速公路大修中的应用

结合京沪高速公路临沂段路面大修工程,介绍大粒径沥青混合料柔性基层技术在高等级公路大修中的应用,以期总结出一种较合理的施工方案,为大粒径沥青混合料柔性基层在高等级公路中的发展应用做出有益探索。     

GTM设计方法在沥青面层中的应用

介绍了GTM的设计方法,并对马歇尔、Superpave的沥青混合料设计方法优缺点进行了评述。同时对GTM沥青混合料生产质量进行了监控。路面施工效果表明,内蒙古二连浩特-赛汉塔拉一级公路应用GTM方法是成功的。     

沥青混合料燃烧试验研究

通过马歇尔试件燃烧试验和模型隧道中沥青混凝土路面燃烧试验,分别对沥青混合料受火源直接影响以及高温环境中的炙烤影响进行分析研究,并提出了隧道中沥青混凝土路面的面层防火最小设计厚度建议。     

节能型温拌沥青混合料在隧道路面施工中的应用

采用改性乳化沥青进行了温拌沥青混合料的配合比设计和施工工艺研究,并与热拌沥青混合料进行了路用性能对比研究。对温拌沥青混合料的隧道施工方法进行了总结,为温拌沥青混合料在国内公路,特别是长大公路隧道的推广应用提供了可借鉴的经验。