基于MLS66的路面加速加载试验数据采集系统建设

辽宁省MLS66足尺路面加速加载试验的总体目标是通过采集荷载作用下的路面性能数据和力学响应数据并分析,找出沥青路面的损伤机理与路面结构疲劳规律。建立了数据采集体系,采用有效的检测设备和数据采集手段,并编制软件进行数据采集与分析。     

基于路面加速加载的沥青路面疲劳损伤预估模型标定方法

为提高工程应用中沥青路面疲劳损伤预估模型的可靠性，提出了一种结合小型试件试验与足尺路面加速加载试验的模型标定方法；基于路面疲劳损伤发展特征分析，提出采用非线性增量递归法的沥青路面累积疲劳损伤分析方法，适用于疲劳损伤预估模型由小尺寸试验向足尺试验条件的转移与外推；基于小尺寸试件试验疲劳寿命预估模型构建了足尺沥青混合料层疲劳损伤预估模型，利用疲劳寿命预估模型转移方程实现足尺路面加速加载条件下的疲劳损伤预估；为确定模型转移方程，提出了基于路面加速加载试验的疲劳损伤标定方程，推导了疲劳损伤预估模型待定系数标定方法；利用重型荷载模拟器实施了级配碎石组合式基层沥青路面足尺试验路段加速加载试验，结合路面钻芯试样动态模量与四点弯曲疲劳试验，标定和验证了沥青混合料层的疲劳损伤预估模型。研究结果表明：非线性增量递归法可考虑材料非线性、性能衰减和加载历史对结构层疲劳损伤累积的影响，符合实际路面疲劳损伤发展规律；利用标定确立的疲劳损伤预估模型可以预测试验路不同加载区间沥青混合料层的累积疲劳损伤，50%和90%的预测值相对实测结果的误差分别小于3.1%和20.0%,表明该预估模型具有一定可靠性；提出的模型标定方...     

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。     

水泥冷再生底基层沥青路面加速加载试验研究

以水泥冷再生底基层沥青路面为研究对象,利用足尺路面加速加载试验机MLS66对此结构开展加速加载试验研究;对比分析了此结构在抗车辙和承载能力方面与辽宁省高速公路沥青路面常规结构的差异。最后,总结了加速加载试验条件下水泥冷再生底基层沥青路面性能的衰变特点,为在辽宁省公路建设中广泛应用水泥冷再生基层技术提供参考和依据。     

加速加载试验在单层橡胶沥青路面结构研究中的应用

通过足尺加速加载试验系统,对单层橡胶沥青路面的路用性能进行试验。试验结果表明,单层橡胶沥青路面具有一定的抗疲劳性能,抗车辙能力较好,抗水损害能力较弱。     

足尺路面加速加载设备MLS66在辽宁省的应用

介绍了足尺加速加载设备MLS66的加载方式、组成、性能以及基于MLS66性能特点的加速加载试验方案设计方法。以钢桥面铺装加速加载试验和微表处加速加载试验为例,介绍了MLS66在辽宁省的应用情况。根据两年来辽宁省采用MLS66开展加速加载试验的情况,认为MLS66是一种加载效率高、与实际行车荷载作用接近的加速加载设备,已获得的研究成果对于评价辽宁省沥青路面结构的使用性能、改善路面结构设计等方面都具有重要的参考价值。     

基于足尺加速加载试验的地震波模量变化规律

为了解沥青路面的模量衰变特性,基于行车荷载模拟系统(MLS66),在实际路面上进行了足尺加速加载试验;并使用便携式路面分析仪(PSPA),对试验区域的地震波模量进行了测量。试验结果表明：沥青路面的地震波模量与荷载作用次数的关系曲线呈现3个阶段(①模量-荷载作用次数呈线性关系;②出现加速衰减;③趋于稳定)。荷载的间歇作用有利于地震波模量的恢复,间歇时间越长,模量恢复百分比越高,但恢复速率降低。模量衰减不限于加速加载区域,对加速加载方向前、后的影响要大于两侧的。得出了沥青路面模量的衰变规律。在常温状态下,地震波模量与路面性能在荷载作用下具有一致性。     

基于APT试验的半刚性基层沥青路面动力响应分析

通过足尺试验路加速加载试验研究半刚性基层沥青路面的动力响应,为路面性能预估及结构设计提供依据。通过修筑水泥稳定碎石基层和二灰稳定碎石基层2种结构APT试验路,埋设水平应变仪、竖向压应力传感器和温度传感器,实时采集路面结构动应力、应变、弯沉和路面温度场,分析温度与结构动应变、应力响应的关系,开展基于FWD弯沉盆的路面结构层模量和力学响应计算分析。研究结果表明,半刚性基层层底拉应变受温度影响较小,半刚性基层厚度对结构弯沉影响较大;半刚性基层厚度越小,其模量衰减越快;随重复荷载作用,半刚性基层层底拉应变响应先较快增加而后缓慢减小;在路面使用初期(2 560万次标准轴载),半刚性基层结构模量衰减较慢,当轮载作用1亿次标准轴载累计当量轴次时,半刚性基层模量约衰减55%。     

足尺路面加速加载试验设备技术研究

路面加速加载试验设备可在较短时间内快速模拟若干年内实际交通荷载对路面的破坏情况,检测路面状态和试验参数,为优化道路性能指标提供依据。因此,在深入研究路面加速加载试验设备原理、结构、控制方式、驱动方式等的基础上,开发研制了高效、可靠、节能的足尺路面加速加载试验系统,为道路的设计、建设、维护以及新技术、新材料的应用提供依据,提高了道路建设的针对性、科学性和有效性。     

足尺预应力混凝土梁现场试验装置设计

阐述了现场试验加载装置设计的一般方法,详细介绍了40m足尺预应力梁的试验加载装置及其计算方法,可为同类现场试验提供参考和经验。