沥青路面高速激光弯沉快速测试方法研究

为研究高速激光弯沉快速测试方法在高速公路和干线公路沥青路面的应用,分析了该测试方法在不同速度下的变异性以及多次测试的重复性,对比了半刚性基层、柔性基层路面的高速激光弯沉值与FWD(落锤式弯沉仪)弯沉值的相关性,探讨了采用高速激光弯沉判断沥青路面状况好坏的评价标准。结果表明:高速激光弯沉的检测重复性基本达到93%以上,速度影响变异系数小于7%,即测量速度对测量结果影响较小;高速激光弯沉测试结果比FWD所测值略大,相关性为0.3～0.4;采用路面结构状况评价参数D₀-D₂₀>95.252 8μm、D₂₀-D₆₀>127.819 5μm分别作为面层、基层状况好坏的判断标准。因此,建议在全省高速公路路网路面结构状况普查时考虑采用高速激光弯沉测试方法。     

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%。     

低交通量沥青路面典型路面结构数值分析

针对低交通量沥青路面的主要病害,根据基层材料的变化分两阶段建模,通过仿真分析弯沉值、沥青面层底面和半刚性基层底面的最大主应力等指标,分析路面结构的优缺点,得到推荐的低交通量道路典型沥青路面结构形式。     

我国现行沥青路面设计方法存在问题分析

分析了采用设计弯沉指标与层底弯拉疲劳应力指标相结合的我国现行沥青路面设计方法,不能控制半刚性基层沥青路面疲劳损坏的原因,以及设计弯沉计算公式中基层类型系数取值的不合理性。并对我国现行沥青路面设计方法提出了修改建议。     

激光动态弯沉测量车与落锤式弯沉仪对比分析

激光动态弯沉测量车和落锤式弯沉仪(FWD)是目前应用最普遍的两种路面结构强度检测设备。为比较两种设备检测结果的相关性,对两种设备的现场实测值和动力响应曲线进行拟合,结果显示:激光动态弯沉测量车的检测值略大于落锤式弯沉仪的检测值;利用落锤式弯沉仪作用于路面产生的力学响应数值和通过激光动态弯沉测量车得到的速度和路面力学响应的关系,可知落锤式弯沉仪作用于路表时,相当于激光动态弯沉测量车的行驶速度为80~90km·h-1。因此,使用激光动态弯沉测量车进行检测时,可将其速度保持在80~90km·h-1。     

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.     

G207锡海线公路改建工程路基弯沉检测方法对比分析

路面结构不同,弯沉影响半径亦不同。国内公路大多采用半刚性基层沥青路面结构,沥青面层在荷载应力与温度应力的共同作用下,由于强度不足,从而产生过量变形弯沉。弯沉测试从车后轴双轮隙通过时测量,以G207锡海线公路改建工程路基弯沉检测为例,通过调查收集G207现有道路状况及承载能力,确定老路路面弯沉度。根据G207路面路段贝克曼梁弯沉仪和落锤式弯沉仪两种方法检测实验数据对比,研究确定老路路面弯沉度。从而根据不同路段确定采用不同检测方法原则,收到了良好的效果。     

利用弯沉盆参数反算沥青路面的土基模量

距离荷载中心较远位置处的路表变形响应只受到土基的影响,故利用路表远端弯沉盆参数反算土基模量可以避开初始模量值的选择和反算结果唯一性等问题。运用ABAQUS有限元程序计算了半刚性基层沥青路面常见的160组结构的路表弯沉盆,组建了弯沉盆与土基模量之间的数据库,并基于此数据库建立了由路表弯沉盆参数与土基反算回弹模量的回归模型...     

公路柔规《JTJ014—86》中容许弯沉值的研究

简述了交通部１９９１年修订《公路柔性路面设计规范》科技课题中“修订容许弯沉值研究”分题的调查及研究方法，提出了适合半刚性基层和柔性基层沥青路面容许弯沉值计算公式。     

级配碎石厚度对倒装式沥青路面结构受力及寿命的影响研究

文章以宿迁市326省道大修工程为依托,针对不同的级配碎石基层厚度,采用BISAR软件对沥青路面进行了力学计算,分析了路表弯沉、沥青面层底拉应力、半刚性基层底拉应力和沥青面层内竖向应力最大值产生的位置,以及随级配碎石层厚度的变化趋势,并对倒装式沥青路面寿命进行了研究。结果表明:随着级配碎石基层厚度的增加,路表弯沉呈线性减少趋势,半刚性基层底拉应力、不同层位的竖向应力和沥青路面的疲劳寿命逐渐减少,趋势逐渐变缓,沥青面层底拉应力逐渐增加,趋势逐渐变缓;级配碎石基层的设置及其厚度的增加对基层未开裂的沥青路面设计是不利的,但可减少基层开裂对沥青面层的影响。     

层间接触状态对半刚性沥青路面的力学影响分析

结合我省高速公路常用的半刚性路面结构,利用ANSYS通用有限元系统分析了面一基层层间接触状态对半刚性沥青路面力学性能的影响,经分析,滑动状态下路表弯沉明显增加、面层内出现较大水平拉应力、水平拉应变明显增加、剪切应力和应变明显增加,因此,在路面设计和施工过程中通过采取技术措施尽量保证面、基层的紧密结合,可延长路面的使用寿命,延缓车辙的出现.     

排水性沥青路面结构设计与施工工艺研究

根据三种典型路面结构形式的有限元分析提出了排水性沥青面层半刚性基层路面的推荐结构形式和排水结构,结合依托工程的试验路铺筑经验总结,可对同类工程提供有益的借鉴和参考.     

半刚性基层沥青路面反射裂缝机理分析

在分析半刚性基层沥青路面反射裂缝成因的基础上,应用有限元方法计算了竖直荷载、水平荷载、层间粘结程度、面层模量以及基层模量等参数对裂缝尖端应力的影响,并讨论了土工格栅材料防治反射裂缝的效果,对沥青路面寿命评估以及反射裂缝的防治具有一定的借鉴意义。     

同步碎石下封层对沥青路面结构力学响应的影响分析

在半刚性基层上设置同步碎石下封层可有效减少沥青面层反射裂缝的产生。采用ANSYS有限元计算软件对设置同步碎石下封层的半刚性基层沥青路面结构的力学反应进行分析,计算出同步碎石下封层参数变化对半刚性基层沥青路面力学性能的影响。     

一种基于组合式基层的长寿命路面结构设计

在分析辽宁省半刚性基层沥青路面使用经验和国内外长寿命路面设计理论的基础上,推荐一种基于组合式基层的长寿命路面结构组合形式。利用有限元法建立结构分析模型,考虑了多种材料参数与指标条件,对推荐的组合式结构进行了力学分析,基于有限元计算结果,给出了组合结构的厚度。     

荷载作用下半刚性基层沥青路面开裂原因分析

利用线弹性断裂力学理论和有限元法计算裂纹尖端应力强度因子,并且利用Paris公式计算了沥青路面的疲劳寿命。提出现在我国半刚性基层沥青路面容易产生反射裂缝的可能是由于沥青面层较薄、沥青面层刚度较低、基层刚度过高等综合因素造成的。基层抗压模量的变化对沥青路面疲劳寿命影响比面层抗压模量的变化更显著,随着面层厚度的增加,沥青路面的疲劳寿命有较大的提高。     

柔性基层沥青路面试验段检测分析及应用研究

通过对柔性基层沥青路面试验段使用性能的检测分析,并与半刚性基层沥青路面的使用性能进行对比,阐述两种基层结构各自的优劣势及适用情况,可为沥青路面基层结构选型提供有益的参考。     

复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究

通过对复合式路面与半刚性基层沥青路面的沥青层温度场对比研究,可为复合式路面或"白改黑"路面(旧水泥混凝土路面加铺沥青面层)沥青层的设计及施工提供技术支持。将沥青层看作是厚度和材料不全相同的2～3层,然后逐层研究分析,结果表明两种路面结构沥青层的温度场非常相似,认为温度作用下复合式路面沥青层的设计及施工经验可借鉴半刚性基层沥青路面。     

基于半刚性基层的长寿命沥青混凝土路面有限元分析

利用三维有限元对采用半刚性基层的长寿命路面结构进行了分析计算。结果表明：对于采用半刚性基层的路面结构,如果想达到长寿命路面的要求,必须加厚沥青联结层厚度。