江阴大桥钢桥面柔性防水粘结层特性分析

沥青铺装与钢桥面板间的脱层破坏是钢桥面铺装层较常见的一种病害破坏类型,而防水粘结层的层间特性是病害的主导因素,因此,对防水粘结层的层间特性进行分析尤为重要。结合江阴大桥钢桥面铺装研究课题,采用理论力学方法对不同温度和荷载条件下的层间剪切性能进行了分析;然后通过室内拉拔试验与剪切试验,得出防水粘结层的拉拔强度随温度变化的回归方程与不同温度条件下的剪切强度,通过对比研究得出结论认为:江阴大桥钢桥面铺装发生整体性剪切破坏的可能性较小,所用防水粘结层材料可以承担铺装在多种不利条件下的抗剪响应。     

水和超载对混凝土板沥青层间剪切疲劳寿命的影响

为弥补水泥混凝土板沥青铺装层间剪切疲劳寿命设计方法的不足,通过不同水环境、正压力条件下沥青混凝土及其与水泥混凝土板层间的抗剪强度和剪切疲劳试验,结合水泥混凝土板沥青铺装结构的三维有限元计算,探讨了水和超载对水泥混凝土板沥青铺装层间剪切疲劳寿命的影响。利用自行研制的可施加正压力的剪切试验仪,测试了2种水环境(无水和浸水)和3个正压力(0.3,0.5,0.7MPa)下沥青混凝土及其与水泥混凝土板层间抗剪强度,并进行了2种水环境、2个正压力(0.5,0.7 MPa)和4个剪切应力比(0.4,0.5,0.6,0.7)下沥青混凝土及其层间剪切疲劳试验。在此基础上,结合复合式路面结构的三维有限元计算,对比分析了不同水环境、垂直和水平荷载下沥青铺装层及其层间剪切疲劳寿命。研究结果表明:沥青混凝土和层间剪切疲劳寿命均与剪切应力比具有良好的双对数线性关系,剪切疲劳特性参数与材料特性、环境因素、交通荷载和沥青铺装结构等有关;层间抗剪强度和剪切疲劳寿命均低于沥青铺装材料的抗剪强度和剪切疲劳寿命,层间剪切破坏沿混凝土板表面发生;浸水导致层间剪切疲劳寿命降低85%以上,水平力和超压作用缩短层间剪切疲劳寿命45%以上,浸水比交通荷载的影响更大。     

水性环氧树脂乳化沥青黏层材料的层间性能

针对沥青路面或桥面铺装层间剪应力破坏的问题,以水性环氧树脂改性乳化沥青为黏层材料,依据剪切试验和拉拔试验,通过变化环氧树脂掺量、试验温度和层间接触纹理,分析不同因素对黏层材料抗剪切性能和抗拉拔性能的影响。结果表明:随着环氧树脂掺量的增加,黏层材料力学性能得到改善;温度对其性能有显著影响;层间接触纹理对其抗剪强度影响较大,但对抗拉强度几乎无影响;水性环氧树脂乳化沥青综合使用性能良好,是一种理想的层间黏层材料。     

微表处沥青混合料斜剪试验研究

采用新型45°斜剪试验研究在不同加载速率、不同界面状态、不同温度和水的影响下SBR改性乳化沥青微表处混合料的抗剪性能,阐释不同温度下微表处的剪切破坏形式,分析黏层油、泥土和水对微表处抗剪强度的影响效果。结果表明：微表处加载速率越快,抗剪强度越高;微表处在常温环境下的剪切破坏形式主要为层间剪切破坏,在高温环境下的破坏形式主要为自身剪切破坏;当原路面表面粗糙时,洒布黏层油对层间抗剪强度的增加贡献不大,泥水会降低微表处的层间抗剪强度;水的浸泡会损害微表处的层间抗剪强度,洒布黏层油能有效提高微表处与原路面界面的抗水损害性能。     

基于层间剪切疲劳等效的沥青路面轴载换算研究

层间剪切疲劳是沥青路面主要破坏形式之一,针对现有的沥青路面设计方法对层间剪切疲劳问题涉及较少,依照沥青路面轴载换算思想,通过选取三种不同沥青路面结构形式,采用BISAR程序计算得出路面结构层间剪应力,回归分析了荷载换算指数,并结合层间剪切疲劳方程,计算得出基于层间剪切疲劳等效的沥青路面轴载换算指数。结果表明:对于相同路面结构,在轴载相同条件下,胎压对层间剪应力影响较小;选取的半刚性基层、柔性基层和混合基层三种沥青路面结构,层间剪应力轴载换算指数比较接近,且大于现行沥青路面弯沉轴载换算指数。     

钢渣沥青混合料路面层间剪切力学性能试验研究

钢渣具有良好的水稳性与抗冻性,使用钢渣代替沥青混凝土路面混合料中的碎石,不但能有效提高路面层间的抗剪强度,而且可以减少天然石料的开采,是一种优良的生态筑路材料。文中采用室内直剪试验,研究了钢渣沥青混合料路面的上面层与下面层、下面层与基层的剪切力学性能。设计钢渣沥青混合料的配合比,在不同竖向荷载的条件下,研究层间黏层油用量和级配类型对层间抗剪强度的影响。通过试验证明,上面层与下面层、下面层与基层的层间抗剪强度均随着竖向荷载的增加而增加;下面层与基层间存在一个最佳黏层油用量,使层间的结合状况达到最佳;钢渣沥青混合料路面的抗剪强度高于传统沥青混合料路面的抗剪强度。     

混凝土桥面防水粘层材料最佳用量与层间抗剪强度分析

为研究混凝土桥面板防水粘结材料最佳用量和层间抗剪强度,选取3种典型的桥面板表面纹理及3种防水粘层材料,通过直接剪切试验分别确定不同防水粘层材料与不同纹理混凝土桥面板组合时的防水粘层材料最佳用量及层间抗剪强度.试验结果表明,防水粘层材料最佳用量随桥面板表面纹理的丰富程度而提高,露石界面的防水粘层材料的最佳用量较大;对于3种类型表面纹理,常温下丙烯酸酯类防水粘层材料的层间抗剪强度大于SBS改性沥青和SBR改性乳化沥青的;对于同种防水粘层材料,露石界面的层间抗剪强度最大;温度对层间抗.剪强度影响显著,当试验温度由25℃上升到60℃时,3种界面的层间抗剪强度均有大幅下降,但露石界面的层间抗剪强度随温度变化的敏感性较小.     

基于连续施工技术的基面层间粘结性能试验研究

半刚性基层沥青路面抗裂缝连续施工技术改变了传统施工方法中的基-面层层间结合状态,使基层和面层粒料能够互相嵌入,有效提高了道路基面层的层间结合强度。该文通过基面层层间剪切、拉拔试验,对比分析了传统施工方法与连续施工方法,以及连续施工不同延迟成型时间、压实度控制条件下半刚性基层与沥青混合料面层之间的层间粘结性能。结果表明:连续施工方法成型的试件其层间粘结强度和摩擦系数均高于传统方法成型的试件;连续施工中采用基层初始压实度为96%~98%可使基面层间获得较高的粘结强度;在基层混合料凝结硬化前,延迟成型对层间粘结强度的影响较小,超过该时间,则会对层间粘结强度造成一定损失;当连续施工基层初始压实度为96%~98%时,可使道路基面层层间嵌挤深度达到8~10mm,基面层间能够较好地相互嵌挤咬合,使基面层结构形成连续的整体。     

南方地区混凝土基层沥青路面层间抗剪强度结构系数研究

针对混凝土基层沥青路面的特点和现有研究的不足,提出了混凝土基层沥青路面适宜的层间结构与材料,测试了层间沥青材料的高温剪切性能与黏度;研发了层间剪切疲劳的测试装置,提出了层间剪切疲劳的试验方法;运用有限元法计算了混凝土基层沥青路面在高温季节层间温度与沥青层厚度的关系,确定了层间剪切疲劳的试验温度;通过测试和分析,提出混凝土基层沥青路面层间喷洒沥青的最佳用量为1.4 kg/m2,层间抗剪强度结构系数为KT=0.50N0.12e。     

钢桥面铺装修复界面Ⅱ型断裂特性的研究

针对钢桥面铺装修复界面发生层间剪切二次破坏的问题,引入修复界面量化评价的概念,采用NCAT剪切试验方法,对钢桥面沥青混凝土铺装的不同修复方案的层间状态进行试验分析,提出了将剪切断裂能作为评价界面黏结材料性能的参数。通过2个试验方案对比,结果表明,剪切断裂能可以有效地区分不同修复方案的剪切性能,能够显著地区别不同修复界面的修复效果。     

乳化沥青冷再生混合料超早强技术研究

为改善乳化沥青冷再生沥青混合料早期强度低的缺点,通过掺加早强水泥的方法开展了乳化沥青冷再生沥青混合料超早强技术研究,确定了再生混合料最佳含水率和最佳乳化沥青用量,并对其路用性能进行了评价。试验结果表明:早强水泥可显著提升乳化沥青冷再生混合料的早期强度,加入2%早强水泥后1d龄期劈裂强度已达到原来掺加2%普通水泥时3d的强度;3d龄期强度可以达到原7d龄期强度,而两者28d龄期的强度接近;1d劈裂强度可满足基层要求,3d劈裂强度可满足下面层要求;在早期强度满足要求的条件下,再生混合料仍具有较好的水稳定性、高温稳定性及低温抗裂性等路用性能。乳化沥青冷再生混合料早强技术能有效缩短施工工期,减轻因路面维修封闭交通带来的负面社会影响。     

动态剪切蠕变试验评价沥青路面层间稳定性

通过动态剪切蠕变试验,分析了不同剪切荷载比的层间相对滑移曲线形态．发现以最大抗剪强度的0．2～0．3倍作为剪切蠕变荷载能够获得稳定发展阶段;建立了以动态剪切蠕变稳定度为指标的层间稳定性的评价方法。结果表明：应用动态剪切蠕变试验和动态剪切蠕变稳定度对层间稳定性能进行评价是可行的。     

砼桥面铺装防水粘结层的试验研究

针对砼桥面铺装出现的主要损坏 ,设计了不同的防水粘结层试验方案 ,利用正交试验方法进行抗剪试验和渗水试验。试验结果表明 ,防水粘结层类型对层间抗剪强度和防水性能影响显著 ,而试验采用的级配对层间抗剪强度影响很小 ,因此通过抗剪切试验与渗水试验可以选择合理的防水粘结层     

沥青路面层间抗剪强度影响因素试验研究

层间抗剪强度是评价沥青路面工程质量的关键指标。文中采用沥青路面层间扭转剪切试验仪,通过成型双层车辙板并钻心,对心样进行剪切试验,以最大剪切强度作为评价指标,就影响层间抗剪强度的4个因素:粘结材料、环境温度、路面结构类型、污染程度进行了相关试验,并对结果进行了分析。     

沥青混合料剪切强度与影响因素分析

本文通过采用同轴剪切试验评价沥青混合料的抗剪切性能，分析沥青混合料级配类型、沥青种类以及温度对剪切强度、剪切破坏模量的影响规律。结果表明，级配类型、沥青种类、温度均对沥青混合料剪切强度有显著影响，改性沥青混合料剪切强度大于基质沥青混合料剪切强度，中粒式沥青混合料剪切强度大于细粒式沥青混合料剪切强度，剪切强度与剪切破坏模量之间存在显著的线性相关性。     

软土硬壳层地基的破坏模式

为了了解软土硬壳层的破坏形式,为硬壳层的利用提供理论依据,以湖南省道S204线南茅公路为依托工程,在现场工程调研的基础上,结合现场承载试验及数值模拟,对硬壳层地基的破坏模式进行全面分析.通过现场承载板试验发现硬壳层地基的破坏是典型的刺入式冲剪破坏,通过数值模拟总结出不同填土高度和不同硬壳层厚度时,地基的破坏形式主要为局部剪切破坏和整体剪切破坏2种类型,给出了不同工况时路堤的临界高度,结合公路工程特性认为对路基进行稳定计算时,应主要考虑路基的整体稳定性,不考虑路基的局部剪切破坏.     

不同基层类型沥青路面的形变能响应分析

第四强度理论认为,以塑性变形等屈服形式失效的材料破坏是内部形变能过大所致,与最大剪应力相似,形变能的大小同样代表沥青路面承受的剪切破坏作用的强弱。利用BISAR3.0计算了在水平荷载和竖向荷载的共同作用下,不同基层类型的沥青路面内各深度处的形变能值,结果发现:基层强弱对沥青路面内形变能影响很小;上、中面层产生的形变能最大,路表至0.1h_1深度区域积累的形变能水平远高于其他位置;上面层模量决定了形变能最大值,提高上层模量可显著降低沥青路面内的形变能;中面层、下面层、基层模量对形变能也有一定影响。     

沥青混合料试件层间粘结剪切强度影响因素研究

选择影响沥青路面层间结合强度因素,试验温度、正压力、粘层类型,洒铺率和混合料类型,利用便携式直剪仪进行了层间粘结剪切强度试验.借助方差分析理论和试验统计软件对试验数据进行分析,得出了各因素对沥青混合料试件层间粘结剪切强度的影响规律.     

同步碎石下封层层间抗剪强度影响因素分析

以同步碎石封层层间抗剪强度为研究对象,采用"半刚性基层+透层+下封层+沥青面层"的复合结构进行试验研究,通过室内直接剪切试验对层间抗剪强度影响因素进行了系统分析,并提出了改善层间抗剪强度的建议.试验结果表明:温度和沥青材料性质对同步碎石封层层间抗剪强度产生了显著性影响,集料粒径大小、集料岩性和集料的处理方式对其产生了一...     

关于沥青路面设计抗剪强度指标的研究及应用

由于高温、重载、车轮水平和垂直荷载的综合作用,导致沥青路面在交叉口等许多特殊路段出现拥抱、推移和车辙等剪切损害。抗剪强度指标的确立和应用具有非常迫切的意义。本文通过分析沥青路面的剪切破坏类型,以及路面结构类型、结构层厚度、温度、水平力系数和重载对沥青层剪应力的影响,给出了抗剪强度指标的设计和应用方法,提出针对不同的破坏模式应通过不同的途径解决路面剪切损坏问题。