半刚性基层沥青路面动力响应分析

针对交通动荷载引起半刚性路面结构的破坏问题,采用竖向静载及半正弦波动荷载加载,利用有限元数值法对动载作用下路面各结构层竖向位移和竖向应力分布规律与静力学响应进行了对比分析。结果表明,在动荷载条件下,半刚性结构的竖向位移及竖向压应力较静载相比呈现不同程度的下降;随着车速的增加,路面的最大弯沉及竖向应力都将减少。     

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.      

路面半刚性基层回弹弯沉发展的试验分析

通过路面弹性层状体系理论及基层表面回弹位移分析,对铺筑后水泥稳定砂砾基层早期表面弯沉进行连续实测并加以数值概率统计,描绘半刚性基层表面初期弯沉变化曲线;结合道路各结构层厚度及弹性模量,由弯沉系数诺谟图计算基层的回弹模量值,并得出模量发展变化非线性回归公式;再根据不同水泥剂量基层试验段测试结果,采用指数函数回归拟合基层材料回弹模量随不同龄期和剂量的增长变化规律,以用作评估和检测路面结构层施工质量技术控制指标.     

移动行车荷载下半刚性基层沥青路面的动力响应分析

随着我国经济的蓬勃发展, 高等级公路的总里程不断增加, 半刚性基层沥青路面是目前高等级公路最主要的路面结构型式。 为了进一步了解半刚性基层沥青路面在移动行车荷载下的力学响应, 以浙江某高速公路为背景, 利用 MIDAS GTS 软件建立了全断面三维有限元模型, 采用标准轴载 BZZ-100 对轮胎接触面积内的路面施加移动行车荷载, 对路面结构各层竖向位移、 正应力和剪应力的分布和变化规律进行了分析研究。 分析结果可为路面结构设计提供参考。     

半刚性基层沥青路面施工对策

主要讨论了半刚性基层沥青路面病害成因与施工对策的相关问题,以求为未来半刚性基层沥青路面综合管理提供理论支撑。先分析了半刚性基层沥青路面病害的成因;在对其施工处理方法进行讨论。     

车轮荷载对半刚性基层沥青路面结构的力学响应分析

基于我国的沥青路面设计理论及标准,选取典型半刚性基层路面结构及材料参数,采用BISAR3.0软件对不同荷载作用下的路面结构应力、应变和位移进行计算,并分析了各力学指标对道路结构的影响。结果显示：不同荷载模式对路面结构的影响相当大,这对进一步解释路面面层的一些破坏现象提供了有益的参考。     

柔性基层沥青路面动力响应试槽试验

根据室内试槽柔性基层沥青路面结构的重复加载试验,总结了路用电阻应变片的选择依据和黏贴工艺,对比分析了压路机压实方式对应变片存活率的影响;利用惠斯登电桥电路测试了柔性基层沥青路面的动力响应,并与数值计算进行对比。研究表明:路用电阻应变片栅长应大于80 mm,并与集料的最大公称粒径相关;电阻应变片在压路机静压的方式下有较理想的存活率,而在强振作用下却极难存活;在移动荷载作用下沥青面层底部横向应变交替出现拉、压应变,其最大值比层状弹性体系模型计算值小。     

半刚性基层沥青路面结构特性与养护特性分析

通过对半刚性基层沥青路面的结构特性的分析,探讨了抗裂特性、水损坏特性、变形特性、荷载特性等对路面使用寿命的影响,认为半刚性基层沥青路面的使用寿命主要取决于半刚性基层。     

长寿命沥青路面半刚性基层开裂的影响与防治措施分析

半刚性基层用于长寿命沥青路面基层,必须解决开裂问题。鉴于此,从理论与力学的角度分析沥青层厚度对半刚性基层开裂的影响,并提出开裂的防治措施,以供同行参考和借鉴。     

半刚性基层与沥青面层层间联结性能研究

依托呼杀高速主线,在半刚性基层与沥青面层层间原设计方案的基础上,提出两种对比方案,同时创新性地利用拉拔试验和剪切试验进行层间联结效果的检测.试验结果表明：针对呼杀高速主线,热洒型沥青加铺碎石封层的层间联结效果最好,改性乳化沥青加铺碎石封层次之,改性乳化沥青粘层最差;剪切试验与拉拔试验的相关性较好,均可表征半刚性基层与沥青面层的层间联结效果.     

三角形波动载作用下半刚性沥青路面动态响应量三维有限元分析

针对动载条件下半刚性沥青路面结构破坏问题,采用三角形波激励加载,考虑车辆超栽以及车速变化对路面结构动态响应量的影响,利用三维有限元数值法对超载、快速、慢速条件下的路面各结构层动竖向位移和层底动弯拉应力分布规律进行数值分析计算。结果表明,动载条件下,路表所形成的横向弯沉盆影响范围为6．2m,而基层层底沿横向0．35m范围内均承受动拉应力;车速越慢,超载越严重,路表、路基顶面的竖向动位移峰值及动弯拉应力峰值越大,在交通堵塞、长大纵坡的行驶环境中,路面材料的要求更高。     

沥青路面柔性基层经济分析

沥青路面柔性基层是一种新型的沥青路面结构.采用柔性基层沥青路面,工程初期造价较半刚性基层有所增加,但随着时间的增长,其优良的路用性能将逐渐显露出来,能大幅度地降低路面的养护、维修费用,因此从长远利益出发,柔性基层沥青路面具有更好的经济性能.     

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。     

从西三试验路看我国长寿命半刚性基层沥青路面

长寿命沥青路面已成为国际道路工程界普遍重视的一项研究内容.结合我国半刚性基层沥青路面的破坏特点,在分析西三试验路路面使用性能长期观测数据的基础上,就延长半刚性基层沥青路面的使用寿命,提出了改进设计方法、保证施工质量、加强路面养护等措施.     

半刚性基层沥青路面橡胶应力吸收层的合理性厚度及弹性模量研究

利用Asphalt Pavement Design设计软件建立半刚性基层沥青路面结构分析模型,对比半刚性沥青路面结构在静载及制动荷载耦合作用下,设置橡胶应力吸收层与未设置橡胶应力吸收层对路面各结构层顶面弯沉和层底弯拉应力的影响,经分析,推荐橡胶沥青应力吸收层厚度为1cm,模量值为400～600MPa.     

不同荷载作用下半刚性沥青路面力学响应规律

基于半刚性基层路面典型结构建立三维力学模型,综合考虑常载、常载+刹车、超载和超载+刹车4种组合荷载,采用双轮最不利矩形接触面形式,并运用特征路径分析方式,数值模拟了路表及深层内力学响应规律。结果表明:刹车对路表弯沉和路基顶面压应变影响较小,超载影响显著;刹车主要对面层弯拉应力影响较大,并使上面层出现较大拉应力,对基层基本无影响,超载使基层弯拉应力增大显著;超载和刹车对剪应力峰值增大明显,特别是刹车使剪应力增大极其显著;在不同荷载作用下,从路表沿深度方向力学响应峰值位置会发生变化,在进行沥青路面结构设计和力学分析时应取相应位置处的值作为力学控制指标。