重载交通柔性基层沥青路面的抗车辙性能

沥青稳定碎石柔性基层能避免半刚性基层反射裂缝等病害,但抗车辙性能是制约其广泛应用的因素.通过对重载交通条件下柔性基层沥青路面的抗车辙性能进行系统研究,以及对抗车辙能力等路用性能的检验,得出半刚性基层和柔性基层沥青路面车辙深度相差不大,柔性基层沥青路面没有明显早期损坏,具有良好的抗车辙性能.     

级配碎石差异沉降及变形机理

对我国高等级公路来说,路面最主要的破坏就是车辙。近些年来,相关人员一直研究如何才能减少路面的车辙破坏。车辙的破坏主要有三种：结构型车辙、压密型车辙、磨耗型车辙。〈br〉 对于不同沥青路面结构,发生车辙破坏的类型也不尽相同。对于级配碎石基层沥青路面结构,主要是压密型车辙,其车辙主要来源于级配碎石的塑性变形和沥青层的压密变形。对于沥青稳定碎石基层沥青路面,其车辙变形主要来源于沥青层的压密变形与剪切变形。对于半刚性基层沥青路面,由于半刚性基层强度较高,几乎不发生变形,因此,其车辙变形主要是沥青层的磨耗变形和压密变形。因此,开展级配碎石变形理论的研究,分析其变形的规律,制定相应的防治措施,可以有效的提高级配碎石层的使用寿命,延长路面结构的使用时间。     

沪宁高速公路沥青路面结构抗车辙性能环道试验研究

结合沪宁高速公路扩建工程,对其拟采用的3种沥青路面的结构在50℃～60℃高温下进行了环道车辙试验并测试了沥青路面各结构层的永久变形,分析了水泥稳定碎石半刚性基层、级配碎石柔性基层和各沥青结构层变形对路面车辙的影响。环道试验测定结果表明,对于沥青层厚度超过20cm的沥青路面结构,其柔性基层或半刚性基层对车辙的影响没有明显差异,永久变形主要发生在20cm深度范围以内。     

大粒径沥青碎石基层沥青路面结构抗车辙性能加速加载试验研究

为检验高速公路大粒径沥青碎石基层沥青路面结构的抗车辙性能,采用MLS66加速加载试验设备对大粒径沥青碎石基层沥青路面结构进行足尺加速加载试验,并以相同条件下的高速公路沥青路面常规结构加速加载试验结果作为参照,以此比较两种路面结构的抗车辙性能,并分析两种路面结构的车辙发展规律,为今后大粒径沥青碎石基层沥青路面的应用提供参考。     

沥青路面结构在不同层间接触状况下的抗车辙性能分析

文中通过建立二维有限元模型,分析了不同层间接触状态下柔性基层和半刚性基层沥青路面的车辙变形情况和力学响应。结果表明:结构层之间的紧密接触能提高路面结构的抗车辙能力;相同工况下,半刚性基层沥青路面抗车辙能力优于柔性基层路面;同时沥青面层和基层间的接触状态影响大于沥青面层之间接触状态;同时在超载的情况下,如要控制车辙变形,层间接触是否紧密就显得尤为重要。     

乳化沥青水稳碎石路用性能研究

水泥稳定碎石半刚性基层是我国常用的基层结构形式,但由于设计强度高易导致其开裂并形成面层反射裂缝,这导致了半刚性基层沥青路面较严重的水损害。通过大量室内试验,对比分析在水泥稳定碎石基层中掺加一定剂量乳化沥青后,基层材料的无侧限抗压强度、劈裂强度、抗压回弹模量以及干缩性能的变化情况,研究在确保基层强度的前提下增加基层柔性及提高抗收缩性能的有效途径。     

高速公路沥青路面典型结构加速加载试验研究

对两种高速公路沥青路面典型结构,即高速公路半刚性基层沥青路面、柔性基层沥青路面,进行了加速加载试验,分析比较了两种结构在抗车辙和抗疲劳性能方面的衰变规律与差异.试验结果表明,两种路面结构在疲劳特性方面并无明显差异,在抗车辙性能方面,半刚性基层结构优于柔性基层结构.通过路面加速加载试验及其结论,为优化高速公路路面结构设计、确定合理的结构组合提供有力的参考.     

轮载作用下典型沥青路面结构力学行为分析

为分析比较半刚性基层、倒装式和组合式3种典型沥青路面结构受轮载作用的力学行为,依托成德南高速公路沥青路面工程试验段,在与贝克曼梁路表静态弯沉测试值对比的基础上,开展了基于弹性层状体系理论的静力学分析.现场选取3个断面,通过预埋沥青应变计测试了不同轴重、不同车速条件下的车辆移动轮载动力响应.研究结果表明:沥青路面更易出现横向疲劳开裂;倒装式沥青路面面层层底行车方向及横断面方向拉应变峰值分别对应为组合式沥青路面的1.24倍和1.30倍,为半刚性基层沥青路面的2.37倍和2.67倍;路面结构厚度相同的情况下,半刚性基层沥青路面在减少沥青面层本身的疲劳开裂和永久变形方面优势较强,组合式沥青路面与半刚性基层沥青路面受力情况接近,可部分替代半刚性基层沥青路面;倒装式沥青路面轴重敏感度为3种路面结构中最小,但宜适当增加沥青面层或沥青稳定碎石基层厚度以改善其受力状况,并应严格控制沥青稳定碎石基层拉应力,以减少倒装式沥青路面和组合式沥青路面疲劳破坏.     

高速公路沥青混凝土 路面裂缝的防治养护技术

目前我国沥青路面的高速公路多为半刚性路面结构，即由半刚性材料(二灰碎石、水泥稳定碎石)基层和沥青混凝土面层构成。半刚性基层的主要功能是承受行车荷载，沥青混凝土面层的主要作用是提供一个稳定、平整、抗滑的表面，以确保行驶车辆高速、安全、舒适地通行。     

沥青稳定碎石基层设计方法研究

半刚性基层沥青路面早期破坏严重,沥青稳定碎石基层以其优良的性能逐渐得到广泛的应用。只有采取科学的方法才能设计出性能优良的沥青稳定碎石基层。以ATB-30为例,采用三种不同的设计方法确定混合料的级配和最佳沥青用量,并根据基层作用和受力特点,通过抗竖向变形和耐疲劳性能对比及其机理分析,选择出适合于沥青稳定碎石基层的设计方法,对工程实践具有极大的参考价值。     

柔性基层沥青稳定碎石的性能特点

沥青稳定碎石基层属柔性结构层,与半刚性基层相比,不易产生温缩和干缩开裂,可以有效抑制和减少沥青路面反射裂缝的产生.沥青稳定碎石基层在我国的研究和应用还处于起步阶段,但是有广阔的应用前景.     

组合式沥青路在结构特性研究

在半刚性底基层上铺设级配碎石作为基层，形成级配碎石柔性基层和半刚性底基层组成的组合式路面结构．可以解决半刚性路面排水不良、反射裂缝等问题。试验路的实践证明，该组合式结构具有优良的路用性能。     

考虑碎石基层横观各向同性的沥青路面结构设计

为了分析碎石材料横观各向同性特性对沥青路面结构设计的影响,评价其使用特性,运用状态空间理论,基于横观各向同性层状弹性体系理论解,使用路面结构分析程序ANISOLAY-ER,对基于土基和碎石类材料横观各向同性特性的路面结构设计进行了分析,给出了5种典型沥青路面结构三层体系设计诺谟图,并对一碎石基层沥青路面结构厚度进行了程序化设计。结果表明:在考虑沥青路面关键性设计指标的情况下,对于碎石基层沥青路面结构,沥青层底部拉应变和路表弯沉都普遍比容许值小50%左右,其控制设计指标主要为路基顶部的压应变,车辙为其主要破坏模式。     

“强基薄面”理念在公路工程建设中的应用

"强基薄面"理念是公路建设的一项新技术,是对路面结构建设的革新,其特点是通过冲击压实增强路基强度,提高路基结构稳定性,从而使路面结构层厚度减薄。水泥乳化沥青碎石结构层的引入实现由半刚性到半柔性再到柔性的良好过渡。减少半刚性基层裂缝反射到路面面层,加强了基层的路用性能。橡胶沥青碎石应力吸收层可以进一步阻止反射裂缝延长公路使用寿命,利用橡胶沥青混凝土铺筑的路面抗车辙、抵抗反射裂缝的能力更强,减少养护周期及养护费用,更节约环保。     

半刚性基层沥青路面结构高速弯沉仪应用误差

为评估高速弯沉仪在半刚性基层沥青路面结构中的适用性,采用2.5D有限元方法建立高速弯沉仪移动荷载作用下路面结构数值模型,并评估其应用误差. 首先,利用两个前人研究成果验证2.5D有限元程序的可靠性;其次,对比了常用式、全厚式和半刚性基层3种典型沥青路面结构的弯沉斜率曲线,并总结了弯沉斜率特征;最后,针对半刚性基层沥青路面结构的高速弯沉仪应用误差予以评估. 研究结果表明:半刚性基层沥青路面结构弯沉斜率曲线存在多个峰值点;高速弯沉仪应用于半刚性基层沥青路面结构时,参照传感器读数不为0,将其应用于典型半刚性基层沥青路面结构时,因参照传感器误差引起的弯沉误差高达87.3%;为保证工程测试精度,高速弯沉仪应用于半刚性基层沥青路面结构时宜延长横梁长度至8.0 m.      

柔性基层结构型式对路面强度的影响研究

由于半刚性基层沥青路面容易产生反射裂缝、水损坏等,有被柔性基层沥青路面替代的趋势,但是柔性基层的厚度对路面强度的影响却不是很明确。通过试验路铺筑,并在各结构层表面进行承载板、弯沉试验,同时对级配碎石层的压实度进行测试,对比分析各结构层铺筑后路面强度变化的情况,研究得出,采用厚度过大的级配碎石层,路面的整体强度相对较低,同时过厚的级配碎石层采用分层施工又不利于其压实质量的控制。试验研究结果对级配碎石层的设计具有一定的指导意义。     

超载条件下混合式基层沥青路面层底拉应力研究

分析半刚性基层的缺点,提出混合式基层沥青路面结构,并给出超载条件下轴载计算参数。采用Bisar3.0软件,计算在完全连续、部分连续和完全光滑三种界面条件下混合式基层沥青路面各结构层层底拉应力。结果表明,在完全连续条件下沥青层不会产生拉应力,路面内部拉应力最大值出现在半刚性基层底部;当沥青层与半刚性基层之间的接触条件由完全连续向完全光滑转变时,沥青层层底和半刚性基层层底的拉应力逐渐增大;在三种界面条件下,沥青面层表面轮隙中心处都出现较大的拉应力。     

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。     

半刚性基层沥青路面沥青面层合理厚度的探讨

介绍了半刚性基层的定义及特点,阐述了半刚性基层沥青路面各结构层的作用,利用BISAR软件对各个结构层的受力进行分析,讨论了半刚性基层沥青面层的合理厚度。     

温度对全厚式沥青路面路用性能的影响分析

结合石黄高速公路全厚式沥青路面试验路的部分试验数据,分析温度对沥青稳定基层性能的影响,得出了温度对沥青基层强度的影响以及对沥青混合料抗变形能力的影响情况,可供同行参考。