高速公路加宽工程中土工材料力学性能研究

以京港澳(北京—香港—澳门)高速公路某试验断面为背景,通过ABAQUS有限元软件建立数值模型,分析路基加宽工程中土工格栅不同材料参数、不同铺设位置、宽度及嵌入老路堤深度对加宽性状的影响。结果表明,格栅模量增加能提高对路基位移的限制作用,且在侧向位移上表现更明显;土工格栅嵌入老路堤的长度增加与铺设宽度增加均能提高对路基侧向位移的限制,但这种变化并非始终为线性;铺设2层土工格栅且铺于底部与中部对侧向位移的限制作用最佳,若只铺设1层格栅则铺于路基底部效果最佳。     

沥青路面松铺层高程与厚度实时监测技术

针对沥青路面松铺层高程与厚度的实时检测技术,开发了一种新型检测装置。通过室内模拟试验和现场测量试验得出：该装置测量误差小,达到了设计要求,可在实际应用中代替人工测量。     

基于应力强度因子的旧水泥路面沥青加铺层反射开裂特性研究

在路面改造中,旧水泥路面加铺沥青是一种十分有效的方法,但容易出现反射裂纹的问题。该文运用断裂力学和有限元数值模拟相结合的方法,研究在交通载荷作用下沥青表层反射裂纹扩展情况。通过应力强度因子对产生病害的路面进行了疲劳断裂寿命预估。探讨了裂纹反射深度、沥青加铺层弹性模量和厚度对产生病害路面疲劳断裂寿命的影响。研究表明:反射裂缝在交通载荷作用下以Ⅰ和Ⅱ型扩展为主;整个反射裂纹上最危险点在裂纹的边缘,比较容易发生裂纹扩展;交通载荷作用在水泥混凝土板边缘处对路面破坏最严重;反射深度越深,剩余的疲劳断裂寿命越少;增加沥青加铺层的厚度和降低沥青加铺层的弹性模量能够增加其疲劳断裂寿命;相比改变加铺层弹性模量,增加加铺层厚度对于路面的疲劳断裂寿命影响更明显。     

旧板破裂尺度对沥青加铺层反射裂缝及旧板回弹模量实测值影响分析

通过对旧水泥混凝土路面板进行破裂稳固处理,使板块有效尺寸减小,可以抑制或消除旧水泥混凝土路面上沥青加铺层内的反射裂缝。通过建立有限元模型,模拟分析了水泥混凝土路面板不同破裂尺度对沥青加铺层荷载应力、温度应力的影响。模拟分析结果表明,随着水泥混凝土板块尺寸的减小,沥青加铺层的荷载应力有一定程度的降低,而温度应力则出现大幅度的降低,最大温度应力出现在旧板块边缘中间处的沥青加铺层层底,说明破裂旧水泥混凝土路面能有效地控制沥青加铺层反射裂缝的产生。结合试验路的承载板试验数据,分析表明破裂后路面板块尺寸越小,旧路面作为新加铺层基层其回弹模量值越小,承载能力就越低。综合旧板块破裂尺度和反射裂缝与回弹模量的关系,建议旧路面板的破裂尺度宜在50~80 cm之间。     

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。     

就地热再生施工规范

就地热再生工艺包括如下工序 :加热软化现有沥青铺层 ;将加热后的铺层耙松到 30～ 6 0 mm深度 ;将耙松下的材料进行复拌再生 ;再生材料的摊铺及压实。上述工序由热再生机组的各工作装置一次性 ,同时连续地完成包括加热、耙松、沥青再生剂的加入、新混合料的添加、新旧材料的拌和、整平、摊铺及预压实。1　设备1.1　再生设备用于加热、复拌及重铺的设备是以液化石油气为燃料的自行式机械 ,在将现有铺层加热到所需深度时 ,至少有 75 0 m2 / h的工作能力。该设备应由以下部分组成 :(1)一台配备多组加热元件的预加热机 ,它在将热能辐射到磨耗层…     

基于迷宫问题遗传算法的复合材料铺层数量优化

研究使用最少铺层数量,使产品达到性能指标的复合材料铺层优化问题。使用遗传算法,参考迷宫问题的解决方法,保留普通遗传算法的框架,改变求染色体的适应度值的计算过程,找出满足要求的最少铺层数量的解。在求适应度值过程中增加逐位解释环节,以得不同铺层数量的解。在求适应度值过程中增加解码、剔除无效项、对称环节,以满足复合材料铺层角角度离散、铺层角要少于4层连续相同、对称这些常见要求。结合示例,指出将逐位解释范围分段,可以提高计算效率。该方法实现了对复合材料产品的铺层数量和角度的同时优化,可以实现产品的经济性和轻量化。     

基于mRNA转录的复合材料铺层数量遗传算法优化

研究使用最少铺层数量,使产品达到性能指标的复合材料铺层优化问题。使用遗传算法,参考真实生物遗传过程,在遗传算法由染色体得到个体的过程中,补充了mRNA转录过程模块。该模块通过在染色体上设定终止子,得到前体mRNA,再通过剪接、对称、角度还原过程,得到成熟mRNA,即铺层序列。在算法运行过程中,染色体长度始终不变,铺层序列的长度通过mRNA转录模块得以改变,由此实现了铺层数量和铺层角度的同时优化。     

旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生技术与工程应用研究

旧水泥混凝土路面微裂式破碎再生技术提出了水泥混凝土路面改造后应达到的最佳形式,即表面裂而不碎、板块稳而不平,该技术可以解决水泥混凝土路面改造加铺后加铺层反射裂缝、加铺层推移等病害和减弱加铺层厚度,充分利用了旧水泥混凝土路面及其残余强度,工程应用效果好。     

表面振动对水泥混凝土路面铺层密实深度的影响

表面振动作为密实现浇混凝土的一种主要形式,已在水泥混凝土路面施工中得到普遍应用。水泥混凝土路面成套施工机具中的平板式振动器、振动梁,某些水泥混凝土摊铺机上装置的振动梁等,均属于表面振动形式之列。 在一般的建筑施工中,表面振动密实混凝土是十分有效的。然而在一些以表面振动为主要密实手段的水泥混凝土路面施工中,尤其是由某些仅采用振动梁作为密实装置的水泥混凝土摊铺机所铺筑的路面,在混凝土铺层内却存在着密实不足的现象,严重地影响了道路工程的质量。从铺层的断面看,密实不足区域是从铺层的下部向上方延伸,呈下松上实的状态。排除因施工管理,操作不当等人为因素造成的影响,表面振动的有效作用深度不能满足混凝土铺层的厚度要求,是这一问题的主要原因。     

Sampave应力吸收层在旧水泥混凝土路面改造工程中的应用

旧水泥混凝土路面上加铺沥青层时在面板接缝处及开裂处,加铺层容易产生反射裂缝。为了研究Sampave应力吸收层在重载路面结构中的防反射裂缝的效果,文章依托山西省夏家营—汾阳高速公路旧水泥混凝土路面加铺改造工程,详细介绍了Sampave应力吸收层特种沥青混合料在试验路段施工中的应用情况,对该技术的应用推广有一定的参考价值。     

水泥混凝土加铺层"黑白"中间层结构的荷载应力分析

结合广东清连一级公路改造升级工程,针对水泥混凝土加铺层结构,建立基于AN SY S有限元的力学模型和相关计算参数,分别对设置"黑"色和"白"色中间层的水泥混凝土加铺层结构进行荷载应力分析。通过观察不同中间层(厚度和模量)结构对水泥混凝土加铺层荷载应力的影响规律,得出设置"黑白"中间层的合理结构。该研究结果经实体工程验证,效果较好,对水泥混凝土加铺层中间层结构的设置和优化具有十分重要的价值。     

107国道深圳宝安段路面加铺层的设计与施工

107国道深圳宝安段1991年在原水泥混凝土路面上加铺了橡胶沥青混凝土罩面,1999年12月～2000年11月又对该路段进行了改造。通过对107国道深圳宝安段加铺SBS改性沥青及SMA加铺层的设计施工实践,表明SBS改性沥青和SMA加铺层能够成功解决旧水泥混凝土路面的维修问题。为旧水泥混凝土路面的维修提供了参考实例。     

旧水泥路面加铺沥青层结构力学特性分析

采用沥青加铺层结构是修补旧水泥路面的有效方法,由于旧水泥路面裂缝的存在,沥青加铺层易产生反射裂缝.建立三维有限元模型,对水泥混凝土路面加铺沥青层结构的受力特性进行了分析,通过分别改变加铺层厚度,夹层模量及轴载,得出加铺层应力响应的变化规律,并对不同加铺层结构在温度荷载耦合作用下的应力进行了对比分析.其结论对实际工程中选...     

ISAC应力吸收层对加铺层荷载及温度应力的影响分析

ISAC应力吸收层是一种用于防止沥青加铺层反射裂缝的新型应力吸收层,它由玻纤格栅、土工布和粘弹性薄膜层复合组成夹层。采用三维有限元法对设置ISAC应力吸收层的标准加铺层结构与另两种未设置ISAC应力吸收层的对比加铺层结构进行应力分析,计算结果表明:在旧水泥混凝土路面与沥青加铺层之间设置ISAC应力吸收层后,加铺层结构的荷载应力与温度应力均有较大幅度的降低。     

基于应力吸收层旧水泥砼路面沥青加铺层防治反射裂缝的应用研究

结合旧水泥路面加铺沥青面层的路面改造实体工程,运用STRATA应力吸收层进行加铺层反射裂缝防治,介绍了沥青加铺层结构方案及防治反射裂缝的措施,分析了STRATA应力吸收层沥青混合料的性能要求,提出了沥青加铺层施工质量控制措施。     

国外一种新型摊铺机的研究与应用

1 前言公路养护,特别是在高等级公路的养护中,为恢复路面的表面功能而采取的中修措施主要是加铺沥青砂.我国现行的施工方法是在旧路面处理后直接摊铺,碾压成型。这种方法往往产生加铺层与旧路面连接薄弱,密水性不佳,各项路面功能恢复的效果不理想,既使加铺前喷洒粘层油,也会由于车轮反复行驶而破坏整体性.为了克服这些不足,法国和英国经过6年时间的研究试验,成功地研制了专项施工机械.该机采用联动装置,先喷洒乳化沥青作为粘层和密水层,     

应力吸收层缓解沥青混凝土加铺层应力集中的数值模拟分析

沥青混凝土加铺层的反射裂缝,主要是由旧水泥混凝土路面接缝处应力集中导致加铺层应力过大而引起的。采用有限元方法对设置与未设置应力吸收层的加铺层结构进行对比分析可知,在旧水泥混凝土路面与沥青混凝土加铺层之间设置应力吸收层后,加铺层结构的荷载应力、温度应力及应力强度因子均有大幅度的降低,应力吸收层的模量越低,效果越明显。理论分析结果表明,应力吸收层可有效地缓解接缝处沥青混凝土加铺层的应力集中现象,延缓反射裂缝的产生与发展速度。     

旧水泥路面沥青加铺层温度荷载应力分析

针对目前旧水泥混凝土路面加铺沥青层存在的普遍现象,在分析沥青加铺层温度场及温度应力的基础上,对某公路不同沥青加铺层的温度荷载应力进行分析。结果表明:对旧水泥混凝土路面进行处治、修复和采取防范措施后加铺沥青层,效果较直接加铺沥青层应力状况有了明显改善,建议在实际工程中先改善传荷能力,再铺设STRATA应力吸收层。     

旧砼沥青罩面层及应力吸收层有限元分析

旧水泥混凝土路面上罩沥青加铺层是一种较为常见的路面改造方式,通常的做法是在加铺层下面设置应力吸收层。为了减少反射裂缝的发生,采用ANSYS软件对不同层厚的加铺层以及不同弹性模量的应力吸收层进行三维有限元分析,通过不同路面结构的加铺层底主应力、剪应力、拉应力以及弯沉的对比分析,确定合理的加铺层厚度以及应力吸收层模量。分析结果表明,应力吸收层的弹性模量宜为4~6 GPa,沥青加铺层厚度宜为5~10 cm。