半刚性路边反射裂缝的应力吸收复合夹层防治技术研究

通过对半刚性基层沥青路面反射裂缝的成因分析,提出采用内部应力吸收复合夹层(inter-layer stress absorbing composite,ISAC)进行反射裂缝的工程防治。轮碾反复荷载作用下的裂缝反射模拟试验表明,与单一夹层相比,采用ISAC防裂夹层大大提高了试件的抗裂寿命。试验路测试结果表明,采用聚酯玻纤布和玻纤格栅作为上层应变吸收层的ISAC复合夹层都具有较好的防裂效果,且玻纤格栅ISAC复合夹层的防裂效果优于聚酯玻纤布ISAC复合夹层。室内试验与实测数据均表明,ISAC防裂夹层具有良好的应力应变综合吸收能力,是半刚性基层沥青路面反射裂缝的良好防治技术。     

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。     

同步碎石应力吸收层合理模量及厚度的确定

旧水泥混凝土路面加铺罩面结构中存在大量反射裂缝,主要是由于旧路面板本身存在的接缝和裂缝造成加铺层应力集中,从而加速反射裂缝的产生。实践证明:同步碎石应力吸收层能很好地缓解反射裂缝的产生与发展,通过有限元计算对应力吸收层厚度与模量进行全面分析,确定了同步碎石应力吸收层的合理模量、厚度。     

水泥混凝土路面加铺应力吸收层结构应力分析

旧水泥混凝土路面上沥青混凝土罩面结构中大量反射裂缝的形成和存在,主要是由于旧路面板受到行车荷载或者是持续循环的温度应力的反复作用,或者是二者耦合作用。解决反射裂缝问题,必须将如何消解旧板裂缝或接缝处的应力集中现象放在罩面工程的首要位置考虑。设置应力吸收层可有效地防治和延缓反射裂缝的产生、扩展。对采用应力吸收层的罩面结构进行三维有限元分析和耦合应力分析,得出应力吸收层的设置能有效地改善接缝处路面结构的应力集中现象。旧水泥混凝土路面的破损状况与结构特征的有效评定是加铺前的关键步骤,关系到加铺成功与否,对于防治和延缓反射裂缝有着重要的作用。     

无纺土工布在道路罩面工程中的应用研究

反射裂缝是路面工程中的一大难题，文中介绍了无纺土工布应力吸收夹层在沥青路面罩面工程、水泥砼路面罩面工程中防止反射裂缝的应用情况，以推广无纺土工布在道路罩面工程中的应用。     

基于有限元ISAC应力吸收层温度应力分析

研究表明:在水泥混凝土基层上加铺沥青面层修筑的复合式路面可以克服水泥混凝土路面和沥青路面各自的缺点,集两种路面结构的优点。但根据美国俄亥俄州交通厅对已建成CC-AC复合式路面的复合式病害调查结果显示,复合式路面易产生反射裂缝。国外相关研究表明:采用应力吸收层技术可以解决此问题。其中的一种应力吸收层为ISAC,它对解决温度型反射裂缝有很好的效果。笔者应用有限元软件分析了设置ISAC的CC-AC复合式路面结构在温度荷载作用下的应力状态,通过改变土工材料的拉伸模量及橡胶沥青的劲度模量,来讨论路面结构内最不利位置上的应力及接缝处相对水平位移的变化,得出ISAC中材料模量的推荐值,为设置ISAC的复合式路面提供一些建议。     

抗反射裂缝技术在三峡坝区主干道改造中的应用

采用合理的抗反射技术措施是旧水泥混凝土路面加铺沥青面层成败的关键.三峡水利枢纽坝区主干道水泥路面主要存在裂缝、断板、脱空等病害,采用老路病害处理后加沥青罩面方式进行改造,施工过程中采用抗裂贴、应力吸收层(Strata)等一系列的施工工艺,有效缓解反射裂缝的产生.工程完工后的抽检数据表明:沥青路面的质量良好.     

不同降温速率下两种应力吸收层对复合式路面的适用性

大量研究表明,在水泥混凝土基层上加铺沥青混凝土面层修筑的复合式路面,可以克服水泥混凝土路面和沥青混凝土路面的缺点,集两种路面结构的优点。但根据美国俄亥俄州交通厅对已建成CC-AC复合式路面的复合式病害调查结果显示,复合式路面易产生的病害为反射裂缝。国外相关研究表明,采用应力吸收层技术可以解决此问题。基于有限元分析软件ANSYS,建立了复合式路面结构的三维模型,分别采用ISAC应力吸收层及低模量沥青混凝土应力吸收层两种应力吸收层,对不同初始温度复合式路面在不同降温速度下产生的温度应力进行了仿真分析,得出低模量沥青混凝土应力吸收层在防止放射裂缝方面要优于ISAC应力吸收层。     

路面专用土工布应力吸收夹层材料的应用与实践

反射裂缝是道路沥青路面工程中的一大难以解决的问题,文章介绍了路面专用土工布应力吸收夹层在新建沥青路面、沥青路面罩面工程、水泥混凝土路面罩面工程及桥面铺装工程中防治反射裂缝的机理与应用技术,以推广土工布在道路路面工程中的应用领域。     

浅谈旧水泥砼路面加铺沥青层结构设计

旧水泥砼路面加铺沥青层最突出的问题是如何防止反射裂缝。针对反射裂缝的产生原因,在沥青层与水泥砼板之间设置裂缝缓解层,依靠裂缝缓解层吸收接缝处产生的应力,隔断上传应力。采取辅助防裂(减裂)措施可增强加铺层的抗拉、抗剪强度或应力吸收。     

“白改黑”工程中常用反射裂缝防治材料效果分析研究

针对城市道路水泥混凝土路面改造成沥青混凝土路面(又称"白改黑")的反射裂缝问题,对无纺土工布、土工格栅、镀锌铁板、SBS改性沥青防水卷材等4种应力吸收层进行2种不同罩面层厚度的实验室评价。结果显示,除土工格栅外,其它措施对防治荷载型反射裂缝都是有效的,但单纯依靠增加罩面层厚度来防治反射裂缝的效果是有限的。     

基于应力吸收层使用效果的加铺层路面反射裂缝预估模型建立

从应力吸收层实际使用效果出发,提出了以量化计算反射裂缝实际发生状况及应力吸收层实际效果的参数:反射裂缝发生率Rc及应力吸收层止裂度DI.结合反射裂缝裂尖场强逐年变化及交通量数据,回归得到反射裂缝预估模型,得到如下主要结论:1)采用应力吸收层的加铺层路面反射裂缝发生率Rc为未采用应力吸收层加铺层路面的29.7％,应力吸收层的止裂度DI达到3.36,采用应力吸收层可显著缓解加铺层路面发生反射裂缝;2)在行车荷载作用下,加铺层底部开裂形式以滑开型开裂为主;3)建立了未采用应力吸收层及采用应力吸收层水泥路面沥青加铺层反射裂缝发生预估模型.     

水泥混凝土路面沥青罩面中应力吸收层的应用研究

反射裂缝一直是水泥混凝土罩面层损坏的关键问题.针对国内外采用的很多方法都不能有效解决反射裂缝问题.本课题通过反复研究,发现反射裂缝应力吸收层系统的关键在于应力吸收层采用超高性能聚合物改性沥青.通过大量试验,不断优化应力吸收层混合料级配,同时确定沥青的最佳用量,路用试验结果表明超高性能改性沥青混合料疲劳性性能良好,是一种经济有效的方案.     

复合式防水黏结应力吸收层性能试验研究

该文针对沥青路面抗反射裂缝问题,基于土工布+碎石沥青封层的复合式应力吸收层研究了裂缝预防结构与材料。采用DSC差示扫描量热、TG热重分析、热冲击等试验方法评价了聚丙烯土工布的材料性能,同时采用德州罩面仪试验方法(Overlay Test)对比研究了橡胶沥青应力吸收层SAMI-AR和复合式应力吸收层等不同结构对反射裂缝的抗疲劳性能。结果显示:聚丙烯土工布熔点约为166℃,玻璃化转变温度为-20^-10℃,热分解温度约为400℃,在180℃热冲击条件下仍保持良好的强度和变形能力,具有较高的热稳定性;采用复合式应力吸收层相比不采取任何措施的方案可提高铺装结构低温抗反射裂缝能力5倍以上,在变形幅值2 mm、常温20℃条件下的抗反射能力略好于橡胶沥青应力吸收层SAMI-AR.     

应力吸收层在尉许高速公路上的应用

为缓解或抑制AC/CC复合路面反射裂缝,尉许高速公路采用反射裂缝应力吸收层作为中间层。该文介绍了反射裂缝应力吸收层的作用机理、配合比设计及应用情况。     

旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层的抗反射裂缝分析及处治措施

旧水泥混凝土路面加铺沥青罩面层是一种常见的旧水泥混凝土路面改造措施,如何做好抗反射裂缝的处治是保证加铺质量的关键。通过理论分析说明了应力吸收层和加铺层厚度对加铺层底部应力的影响,然后简要介绍减少反射裂缝的防治措施,并以工程实践为例说明采用适当的措施可以明显减少反射裂缝的产生。     

水泥混凝土路面沥青混凝土罩面层反射裂缝的防治

依托湖北省汉宦高速公路旧水泥混凝土路改造工程实例,通过对防治反射裂缝方案的选择、材料性能试验并结合加铺层施工工艺来对旧水泥混凝士路面沥青混凝土罩面层防治反射裂缝的办法进行研究.材料性能试验结果表明:采用STRATA反射裂缝应力吸收层后沥青混凝土的整体稳定性比原沥青混凝土有较大提高,具有更好的防裂性能.还因地制宜地对施工工艺进行了精心制定.加铺罩面层建成后,有关单位的检测数据表明,通车几年均未出现反射裂缝,说明合理的防治反射裂缝方案选择与严格的施工工艺结合起来是防治反射裂缝的有效办法.     

应力吸收层对沥青加铺层内结构的影响规律研究

运用有限元软件Ansys分析了在旧水泥混凝土上设置应力吸收层后对沥青罩面层的影响,采用半正弦动态荷载分别对直接加铺沥青层、设置应力吸收层的沥青加铺层和设置有土工材料夹层的应力吸收层的沥青加铺层3种情况进行分析,得出设置吸收层后对防止反射裂缝有一定的帮助,吸收效果为有土工材料夹层的应力吸收层应力吸收层无应力吸收层。同时通过分析吸收层厚度和模量变化对罩面层的影响,得出应力吸收层并不是越厚越好,以及适当减小应力吸收层的模量对加铺层内的应力减小也有一定帮助。     

道路橡胶沥青应力吸收层的设计方法

在城市道路建设中,橡胶沥青应力吸收层可以解决旧水泥路面和沥青面层粘结不牢固、混凝土罩面的反射裂缝等技术问题而得到了广泛的应用。在进行橡胶沥青应力吸收层的设计时,主要需要考虑模量和厚度,并保证使用的碎石和橡胶沥青达到技术规定中的相关要求。基于此,对道路橡胶沥青应力吸收层的设计方法进行探讨。     

旧水泥路面板结构特性对反射裂缝的影响分析

采用三维有限元分析方法，分析了旧水泥路面板各结构特性对沥青罩面层荷载应力和反射裂缝的影响，为形成基于反射裂缝的旧水泥路面评价方法提供理论基础。