含半柔性水泥乳化沥青加铺层的路面结构承载力和疲劳寿命研究

在对比分析国内外旧水泥混凝土路面加铺补强结构形式的基础上,分析了半柔性水泥乳化沥青加铺层、沥青面层、旧水泥混凝土路面对不同路面结构承载力、疲劳寿命的影响。计算结果表明:在旧水泥混凝土路面破损不是很严重的情况下,两种路面结构的半柔性水泥乳化沥青加铺层、沥青面层均满足路面结构承载力和疲劳寿命指标要求,但考虑综合受力和建造成本因素,宜优先选用结构A,即加铺一层半柔性水泥乳化沥青混合料层和一层沥青混合料面层;当旧路面当量回弹模量相同时,增加沥青层厚度可有效减少各结构层层底拉应力,但在满足承载力和疲劳性能的前提下,并不是沥青层越厚越好。     

水泥路面“白改黑”的防裂技术

为解决旧水泥混凝土路面"白改黑"加铺沥青面层的防反射裂缝技术问题,以提高道路的行驶舒适性,文中在分析反射裂缝的形成机理、各种抗反射裂缝措施的特点及加铺层底的荷载、温度应力及经济成本的基础上,指出:旧水泥路面与加铺层间设置夹层的方法对改善加铺层受力状态作用明显;而SAMI橡胶应力吸收层的技术经济和环保效果最佳;在旧路破坏严重的情况下,共振破碎技术不失为一种较好的施工方法。     

共振碎石化后沥青加铺层应力与疲劳断裂分析

针对共振碎石化后沥青加铺层的反射裂缝防治机理和作为长寿命路面结构的应用问题，使用有限元方法对水泥混凝土路面沥青加铺层和共振碎石化后沥青加铺层的受力特性和疲劳寿命进行了分析，研究了共振碎石化后沥青加铺层在各影响因素下的裂缝尖端应力强度因子和疲劳寿命变化规律。结果表明，共振碎石化技术有效减小了沥青加铺层的层底应力和裂尖应力强度因子，疲劳寿命是水泥混凝土路面直接沥青加铺层的8.75倍，可满足长寿命路面的设计要求。共振碎石化后沥青加铺层的疲劳寿命随面层模量和轴载的增大而递减，随共振结构层模量的增大而先减后增，随面层厚度和车速的增大而递增。     

不同抗反裂方法室内直道试验及工程经济对比分析

结合某高速白改黑改造工程试验段采用的目前国内主流的几种抗反裂方法进行的室内直道试验以及工程经济分析对比,探讨了旧水泥混凝土路面加铺沥青面层时采用橡胶沥青封层（SAMI）、Strata应力吸收层、聚酯玻纤布应力吸收层及MJ-超薄阻裂贴应力吸收层的动力学性能及工程造价的差别,研究结果综合表明采用MJ-阻裂贴作为加铺应力吸收层性价比最高。     

水泥混凝土路面加铺沥青面层技术研究

分析了水泥混凝土加铺沥青混凝土面层后路面可能出现的病害,采用力学分析法对出现这些病害的原因进行分析,得出影响加铺后面层出现病害的主要因素为水泥混凝土板表面光滑、板底脱空、板间错台和接缝填缝料缺损等,提出防止或减缓出现这些病害的措施,并结合贵阳东出口水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层的工程实践,验证了本文提出的病害处理措施具有较强的施工操作性。     

城市水泥混凝土路面白改黑设计要点分析

近年来，许多城市在老城区水泥混凝土路面上加铺沥青面层，将其改造成低噪声、平整度和舒适性等使用性能更优的沥青混凝土路面，俗称“白改黑”。白改黑路面在使用过程中常出现反射裂缝。迄今为止，国际上对反射裂缝的问题还没有真正解决^[1]。因此，如何有效抑制和延缓反射裂缝对白改黑设计具有重要意义。通过分析水泥混凝土路面白改黑后反射裂缝的类型、形成机理和处治措施，并以西安市某区城市道路白改黑项目为例，进行实践检验，取得良好效果，可为以后类似工程提供参考。     

沥青加铺旧水泥混凝土路面的层间受力

为了研究旧水泥路面沥青加铺层层间力学特性,借助ABAQUS分析了沥青加铺层厚度、模量及裂缝对层间应力的影响。结果表明:在静荷载作用下,沥青加铺层层底竖直方向上的剪应力最大值都出现在荷载正下方;增大沥青加铺层的厚度能明显减小层底应力;沥青加铺层的弹性模量对层底应力的影响很小;沥青面层底部的最大主应力受裂缝的影响变化在1%~2%,而沥青面层底部竖直方向上的最大剪应力值受裂缝影响变化在53%~58%。     

橡胶沥青应力吸收层的作用机理及施工技术研究

反射裂缝是半刚性基层沥青混凝土路面及水泥路面加铺沥青面层的主要病害。橡胶沥青应力吸收层能够有效预防、延缓甚至阻止反射裂缝的形成和传播,并提供防水、填缝和粘结的作用。本文讲述了橡胶沥青应力吸收层的作用机理和施工控制要点,并结合九景高速公路雁列山隧道白改黑工程中应力吸收层的铺筑,介绍了橡胶沥青应力吸收层的铺设流程和施工技术要点。     

G4高速公路湖南耒宜段大修工程路面结构方案设计

介绍了耒宜高速公路原路面的多种路面结构与交通流量及路面损害情况,针对具体的路面结构与左右幅交通流量与轴载的悬殊差异,经技术经济比较,采用了在原连续配筋混凝土路面上直接加铺沥青混凝土路面结构;在原普通水泥混凝土与钢筋混凝土路面上加铺连续配筋混凝土复合式路面;在原沥青路面上进行铣刨加铺单层沥青面层与双层沥青面层、对原沥青路面进行就地热再生后加铺单层与双层沥青面层结构。     

复合式路面沥青混凝土加铺层设计方法探讨

目前,国内在对CC-AC复合式路面加铺沥青混凝土层时,仍然参照沥青混凝土路面或水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层的设计方法,至今没有一个效果非常令人满意。在广泛收集并分析国内外原有沥青混凝土路面加铺沥青混凝土层有关资料的基础上,综合弹性层状体系与有效厚度法,设计时考虑材料的非线性以及旧路面破损或者其他缺陷对加铺层使用寿命的可能影响,探讨了基于FW D检测和有效厚度的弹性层状体系CC-AC复合式路面加铺层设计方法。该方法将原复合式路面的面层等效为水泥混凝土板,按照水泥混凝土路面加铺沥青混凝土层进行设计,并验算沥青混凝土加铺层的抗剪稳定性,验算旧水泥混凝土板与沥青混凝土层界面之间的抗剪稳定性。最后,还研究了复合式路面加铺层典型结构。     

基于应力吸收层旧水泥砼路面沥青加铺层防治反射裂缝的应用研究

结合旧水泥路面加铺沥青面层的路面改造实体工程,运用STRATA应力吸收层进行加铺层反射裂缝防治,介绍了沥青加铺层结构方案及防治反射裂缝的措施,分析了STRATA应力吸收层沥青混合料的性能要求,提出了沥青加铺层施工质量控制措施。     

水泥混凝土路面沥青加铺层结构强度计算方法探索

水泥混凝土路面上的沥青加铺层结构强度对其病害形成有重大影响,探索其结构强度计算方式具有重要现实意义。综合考虑沥青加铺层结构与病害特点,采用旧水泥混凝土面层板实测接缝传荷系数,表征沥青加铺层的结构强度;同时,根据试验段接缝传荷系数调查数据和沥青混凝土路面结构强度指数计算方法,以接缝传荷系数替代路面结构强度系数,计算沥青加铺层的结构强度指数。结果表明:旧水泥混凝土面层板接缝传荷系数与计算的沥青加铺层结构强度指数十分接近,两者的平均相对偏差率在2%以内,为沥青加铺层结构强度评定提供了有力支撑。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺结构力学分析

为防止和延缓旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层反射裂缝的产生和发展,采用有限元法,对直接加铺与施加防反射裂缝措施后再进行加铺的路面结构进行了力学分析和比较,以总结交通荷载、温度变化、材料参数以及采取防反射裂缝措施后对旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构的影响规律.     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层应力参数化分析

针对旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的路面改造工程,为提高加铺层使用性能,有效防止形成反射裂缝,本文应用有限元计算法,建立车辆荷载作用下路面结构应力的计算模型,分析了路面结构参数对应力结果影响,并采用正交分析法进行了结构层参数变化的敏感性分析。结果表明,随着车辆荷载的作用下,应力吸收层受到的等效应力较面层大,且呈线性增长;随着不同结构层厚度和模量的增大而有相应的增减;对不同加铺结构层的等效应力而言,各因素影响程度不同,对面层的而言,吸收层厚度为主要影响因素;对吸收层的而言,吸收层模量为主要影响因素。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层夹层温度应力分析

反射裂缝是旧水泥混凝土路面沥青加铺层早期破坏的主要形式,沥青加铺层作为道路结构的面层,除了承受各种车辆荷载的反复作用外,还受外界温度的影响,水泥混凝土板随温度的变化产生的翘曲变形是引起反射裂缝的原因之一.通过建立水泥混凝土路面沥青加铺层三维有限元模型,计算车轮荷载位于最不利位置,降温幅度、沥青加铺层厚度、沥青加铺层模量...     

冲压破裂稳固技术在水泥路面白改黑工程中的应用研究

水泥混凝土路面白改黑工程中反射裂缝是一个普遍存在并且难以解决的问题,通过对水泥路面加铺层反射裂缝的形成机理进行分析,并进一步说明解决水泥路面加铺层反射裂缝的原理,从而分析了冲压破裂稳固的作用机理,从理论上阐明了水泥混凝土路面白改黑加铺工程中采用冲压破裂稳固技术减缓加铺层反射裂缝的可行性。对冲压破裂稳固的施工工艺和质量控制指标等进行说明分析后,提出了水泥混凝土白改黑工程应将冲压破裂后的弯沉指标作为动态设计的依据的观点。通过对相关工程案例的介绍,进一步从实践上验证了冲压破裂稳固技术处理水泥路面白改黑工程加铺层反射裂缝的可行性,同时说明该方法是目前技术经济综合分析最优的方法。     

基于实测的旧水泥路面薄层罩面动力响应研究

选取4种结构的试验段,通过埋设应力应变传感器,监测加速荷载作用下沥青加铺层层底动力响应,研究了轴重、车速等外部环境对"白加黑"路面结构动力的影响规律,对比了多碎石大空隙沥青面层与普通沥青混凝土面层的结构动力响应。结果表明,沥青加铺层层底压应力和应变均与车速呈反对数变化关系,相同荷载下,弯沉大的应变和应力是弯沉小的1.0~1.2倍;7cm沥青加铺层层底应变是18cm沥青加铺层的4倍左右。多碎石大空隙沥青面层能够部分吸收和消散基层顶部传递的应力和应变。     

横观各向同性沥青路面加铺结构力学响应研究

沥青混合料具有明显的横观各向同性特性,基于各向同性弹性多层体系理论分析沥青路面结构存在局限性,考虑沥青材料的横观各向同性能获取更准确的路面力学响应。文中通过改变沥青材料横观各向同性系数,采用有限元方法对沥青加铺层结构力学变化进行分析。结果表明,随着横观各向同性系数的增大,旧沥青砼路面结构加铺层的剪应力与层底拉应力增大,竖向压应变减小,剪应力随深度变化先增大后减小,旧沥青砼路面加铺沥青面层设计与施工中应考虑沥青横观各向同性的影响。     

“白改黑”路面不同结构组合抗裂性能分析

为更加直观地了解"白改黑"路面不同结构组合的抗裂性能,采用多功能道路检测车对在役不同加铺结构"白改黑"路面进行检测,对比分析不同结构组合路面的横向裂缝间距、纵向裂缝贯穿率、龟裂分布律,并评价其对路面平整度和抗车辙性能的影响,验证不同加铺结构的抗裂性能。研究结果表明:增加结构层厚度、增设聚酯玻纤布或高弹性应力吸收层均可起到一定的抗裂缝反射性能;不同加铺结构不会对路面的平整度、抗车辙性能产生较大影响。     

浅谈旧水泥混凝土路面的改造技术

结合旧水泥混凝土路面改建,讨论了目前在旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层的两种主要技术方法。根据国内外近年来“白改黑”的工程经验表明,碎石化技术是目前解决“白改黑”后反射裂缝的最有效方法,但国内对于这一技术尚无可参照的设计规范和施工验收标准。