PCC-AC路面层间剪切力学分析与试验研究

PCC-AC路面的层间处理,一方面在于加强层间连接,形成一个过渡结构层;另一方面是提高路面的承载能力。夹层主要起胶结作用,对材料的要求也主要在粘结强度和抗剪强度方面。下面将从力学计算和剪切试验来重点分析PCC-AC层间接触状态及夹层材料的抗剪强度。     

路面材料剪切试验仪的开发与应用

针对沥青路面层间推移问题,设计开发了路面材料剪切仪用于层间抗剪强度测试。介绍了仪器的设计原理与构造及使用方法,通过具体试验验证了其测试性能的可靠性,证明其可以用于对路面结构层、桥面铺装层的层间抗剪切的试验,为评价路面层间处理工艺措施提供了有效的手段。     

基于路面芯样抗剪强度试验的沥青路面结构层抗车辙性能评价

为评价现役沥青路面结构抗车辙性能,本文选择五条不同通车年限的高速公路进行现场取芯,并对路面各结构层分别进行抗剪强度试验。结果表明,部分路段中、上面层改性沥青混合料抗剪强度值与规范推荐值比偏低,应重点关注结构层中、上面层混合料抗剪强度指标;各路段芯样的综合抗剪强度值与实测车辙深度相关性较好,可以采用综合抗剪强度指标评价结构层的实际抗车辙性能。     

水性环氧树脂改性半柔性路面材料性能研究

基于低温弯曲试验、贯入式抗剪试验及疲劳试验,系统地研究了水性环氧树脂对半柔性路面材料的性能影响.研究结果表明：水性环氧树脂的最佳掺量为10％～20％（与水泥的质量比）、E/C为04时,半柔性路面材料的抗弯拉强度达到6.97MPa,抗剪强度达到1.06MPa、应力比为0.2时疲劳寿命超过40 000次.通过界面改性,半柔性路面材料的综合性能更加完善.     

层间粘结剂对BRT停车段路面抗剪性能的影响性分析

粘结层是影响BRT停车段路面抗剪性能的关键因素。采用SBR改性乳化沥青、SBS改性沥青和日本环氧粘结剂三种层间粘结剂,利用直剪试验和拉拔试验进行层间抗剪性能分析,可以推荐出适合不同条件的粘结层材料。     

层间接触条件对半刚性基层沥青路面寿命影响分析

路面结构层的层间结合是影响路面整体结构强度的重要因素。通过对相同路面结构、不同层间的接触情况,运用BISAR3．0软件计算分析路面各结构层应力及路面寿命．可得出“当层间接触为光滑状态时,路面各结构层疲劳寿命将急剧降低”的结论。据此可知,良好的层间接触是提高路面使用寿命的重要因素。     

薄层罩面结构层间性能试验研究

通过直剪试验研究分析不同的薄层罩面材料和不同的层间粘结材料对层间抗剪强度的影响。同时对粘结层材料的粘结性能进行分析对比,并研究环境温度及水分对薄层罩面结构层间性能的影响变化规律。最后通过室内拉拔实验,研究分析粘结层材料的抗拉强度变化规律,并对剪切实验进行验证。     

天津市普通公路高模量沥青路面典型结构力学行为分析

高模量沥青混凝土具有模量高、抗车辙性能好等优点,能够显著提高沥青路面的抗永久变形能力并适当减薄沥青结构层厚度。分析了天津地区普通公路沥青混凝土路面典型结构的路面受力特点,同时利用KENLAYER和ANSYS有限元软件对路面结构的剪应力分布特点、疲劳寿命和车辙进行试验分析,结果表明,将高模量沥青混凝土材料设置在上下面层结构位置,能有效降低结构内部的剪应力,改善受力情况,提高其疲劳强度和抗车辙能力,大大延长公路的使用寿命。     

层间接触条件对半刚性基层沥青路面寿命影响分析

路面结构层的层间结合是影响路面整体结构强度的重要因素.通过对相同路面结构、不同层间的接触情况,运用BISAR3.0软件计算分析路面各结构层应力及路面寿命,可得出"当层间接触为光滑状态时,路面各结构层疲劳寿命将急刷降低"的结论.据此可知,良好的层间接触是提高路面使用寿命的重要因素.     

纤维沥青碎石封层在道路养护中的应用

纤维碎石封层采用两层乳化沥青及一层纤维和一层碎石的结构,与其它路面养护材料相比,具有良好的应力吸收与扩散、抗拉、抗剪、抗冲击等综合力学性能和高耐磨、高防水性、高稳定性等路用性能及耐久性能。其主要应用于沥青路面上封层和应力吸收中间层。应用于公路沥青混凝土路面上封层,能较好地封闭原路面的龟网裂,提高原路面的防水性能．恢复或改善原路面的使用功能,延缓原路面的大修周期．具有了较好的经济成本效益和良好的推广应用前景,     

层间粘结状态对沥青路面层间性能的影响研究

通过室内试验对双层摊铺技术沥青路面与传统方法施工沥青路面进行模拟,对比分析不同层间处理方法对层间性能包括层间抗剪强度以及层间疲劳性能的影响。结果表明：采用双层一次成型的试件在层间界面处上下层粗集料间有相互嵌入,双层一体摊铺技术可以增加沥青混合料层间嵌挤,从而使得沥青混合料的层间抗剪强度以及层间疲劳寿命均高于层间有无粘层油的情况;并且撒布不同的粘层油对层间抗剪强度以及层间疲劳寿命的影响不同,SBS改性沥青优于基质沥青。     

基于剪切疲劳强度的复合式路面沥青层厚度设计

通过建立复合式沥青路面力学模型,采用回归分析,得到层间剪应力和表面剪应力以及沥青层厚度的关系。提出了基于剪切疲劳强度的复合式路面沥青层厚度设计方法,并通过算例进行了计算。     

刚柔复合式路面粘结层剪应力有限元分析

层间粘结层受剪破坏或粘结失效,是引起刚柔复合式路面破坏的主要原因。采用ANSYS10.0计算软件对连续配筋混凝土刚柔复合式路面粘结层进行层间剪应力分析,明确不同工况对层间剪应力的影响效应。结果表明,车辆不同行驶状况和车辆超限超载情况对粘结层将产生很不利的影响。良好的层间接触状态更有利于层间荷载的传递和层间抗剪性能的提高,有利于延长路面的使用寿命。     

有限元分析纵坡路段路面结构动态力学响应

采用静态力学分析纵坡路段路面结构,能够得出推移是由于层间剪应力增大引起的,但不能合理解释实际存在的车辙问题。采用ANSYS三维有限元瞬态计算方法,模拟路面结构受到的动态车辆荷载作用,并依据国外路面设计理论,分析路面结构各层层底拉应变、面层内最大压应变以及路表弯沉值、面层与基层间的剪应力。得出纵坡路段的行车速度慢是车辙形成的主要原因,层间剪切破坏的发生主要跟纵坡坡度大小有关的结论。     

正交异性钢桥面铺装层的力学特性分析

分析在不同的荷载位置下 ,对应不同沥青混凝土模量值的正交异性钢桥面铺装层的应力应变特性及与钢板的粘结性能。通过分析 ,确定最不利加载位置和铺装层材料的各项力学指标 ,如铺装层材料最大容许拉应力、最大容许拉应变以及粘结层材料的剪切强度等 ,作为铺装层材料参照标准 ,探索合理的铺装层方案     

沥青路面下坡路段层间剪应力的分析

应用有限元分析方法分析超载、水平荷载和路面坡度三个因素对下坡路段沥青路面层间剪应力的影响。分析结果显示三个因素对沥青路面结构层层底的剪应力都有不同程度的影响,其中车辆超载影响最为明显,水平力次之。当超载、水平力和坡度三个因素联合作用时,会使得破坏极为严重。因此为了有效地控制下坡路段沥青路面的滑移破坏,应当严格限制车辆的超载、纵坡的坡度和减少紧急制动。     

复合式路面层间剪应力分析

复合式路面的常见病害常表现为层间剪切滑移破坏.选取典型的水泥混凝土下面层、黏结层、沥青混凝土上面层为一整体,应用BISAR3.0程序,计算分析了复合式路面层间最大剪应力、剪切角及其对温度、结构层厚度、材料模量、行车荷载等参数的敏感性.结果表明:AC层厚度、黏结层模量、行车荷载对层间剪应力、剪切角影响显著,当黏结层厚度由...     

层间接触状态对沥青路面结构力学响应的影响

沥青路面中层间接触状态非常复杂,它对路面的使用性能有直接影响。针对我国当前采用的典型半刚性沥青路面结构,采用GAMES多层弹性体系计算程序,系统分析了层间接触状态对表面弯沉、表面拉应变、面层内剪应力、沥青层底拉应变以及沥青层底剪应力的影响。分析结果表明:层间接触状态的变化对沥青层底的拉应变影响最为显著,其次为基面层间的剪应力,对路表的拉应变和基层底拉应变影响也较为明显;相对而言,路表弯沉、面层内最大剪应力对层间接触状态的变化不敏感。     

大跨径钢桥面浇注式沥青混凝土铺装应用研究

浇注式沥青混凝土具有优良的防水、抗老化性能、抗疲劳性能以及对钢桥面板优良的追从性，其在国外应用于桥面铺装已有多年的历史，取得了丰富的经验。本文从浇注式沥青混凝土的材料组成设计、粘结层强度、混合料特性与路用性能、浇注式沥青混合料的生产与摊铺等方面出发，全面系统地研究了大跨径钢桥面浇注式沥青混凝土铺装技术。