破损水泥混凝土路面加铺沥青混凝土路面的力学响应分析

采用通用的有限元分析程序Ansys,对破损水泥混凝土路面(CCP)加铺半刚性基层和沥青混凝土路面(ACP)结构进行力学响应分析。考虑试验路段旧路面结构的实际几何形状及其接、裂缝情况,进行力学建模,首先将试验路段的理论分析结果同弯沉测量结果及振弦式传感器的应变测量结果进行比较,验证理论计算方法的正确性和有效性。接着分析了旧水泥混凝土路面的破裂尺寸、加铺基层的厚度、沥青混凝土面层模量对路面结构力学响应的影响,得出加铺路面结构设计中应该注意的一些问题。     

水泥混凝土路面破损修复试验研究

水泥混凝土路面破损修复和改建是近年来国内研究的一大课题。该文以铺筑试验路段为例，介绍了利用冲击压实技术处理旧水泥混凝土路面和加铺沥青混凝土路面的工艺流程、技术效果以及技术经济效益。     

水泥混凝土路面破损修复试验研究

水泥混凝土路面破损修复和改建是近年来国内研究的一大课题。本文以铺筑的试验路段为例，介绍了利用冲击压实技术处理旧水泥混凝土路面，加铺沥青混凝土路面的工艺流程、技术效果以及技术经济效益。     

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。     

旧路病害对水泥混凝土加铺层的力学影响分析

目前,国内外对普通水泥混凝土路面的力学影响进行了深入的研究,但对旧沥青混凝土路面上加铺水泥混凝土路面结构后,旧路面病害对加铺层的力学影响尚未开展研究。根据路面力学的计算原理,以通用有限元软件ANSYS为基础,采用三维有限元法,对旧沥青混凝土路面坑槽、裂缝对加铺层的力学影响进行分析,系统研究了原路面坑槽位置、坑槽面积、旧沥青混凝土层模量、裂缝位置和重载交通等对加铺层的影响规律,为旧沥青混凝土路面上加铺水泥混凝土层结构的设计方法提供了理论基础及依据。     

107国道深圳宝安段路面加铺层的设计与施工

107国道深圳宝安段1991年在原水泥混凝土路面上加铺了橡胶沥青混凝土罩面,1999年12月～2000年11月又对该路段进行了改造。通过对107国道深圳宝安段加铺SBS改性沥青及SMA加铺层的设计施工实践,表明SBS改性沥青和SMA加铺层能够成功解决旧水泥混凝土路面的维修问题。为旧水泥混凝土路面的维修提供了参考实例。     

旧沥青混凝土路面加铺水泥混凝土层路面结构温度应力分析

目前,国内外对普通水泥混凝土路面的温度应力进行了深入的研究,但对旧沥青混凝土路面上加铺水泥混凝土层路面结构温度应力研究尚未开展。根据路面温度应力的计算原理,以通用有限元软件ANSYS为基础,采用三维有限元法,对旧沥青混凝土路面上加铺水泥混凝土层路面结构的温度应力进行分析,探讨了加铺层路面结构层参数对温度应力的影响规律,为寻求加铺层结构设计方法提供理论基础及依据。     

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。     

水泥混凝土路面加铺沥青面层试验路性能研究

为探索旧水泥混凝土路面的最优加铺方案,铺筑了6段不同沥青加铺层厚度、沥青混合料孔隙率和防反射裂缝措施的沥青加铺层试验路,并采用ARAN9000多功能道路检测车等设备,通过裂缝反射率和表面破损率对运营3年后的路面进行了使用状况评价。结果表明：沥青加铺层厚度越大,抗裂效果越好;满铺聚酯玻纤抗裂布抗裂效果较高弹性应力吸收层及高弹性橡胶马蹄脂应力吸收带抗裂效果好;开级配沥青混合料较密级配抗裂效果显著好。研究以工程为载体,对旧水泥混凝土路面加铺沥青层具有指导意义。     

Sampave应力吸收层在旧水泥混凝土路面改造工程中的应用

旧水泥混凝土路面上加铺沥青层时在面板接缝处及开裂处,加铺层容易产生反射裂缝。为了研究Sampave应力吸收层在重载路面结构中的防反射裂缝的效果,文章依托山西省夏家营—汾阳高速公路旧水泥混凝土路面加铺改造工程,详细介绍了Sampave应力吸收层特种沥青混合料在试验路段施工中的应用情况,对该技术的应用推广有一定的参考价值。     

基于XFEM的沥青加铺层材料的裂缝扩展

为了研究旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层材料在一定的荷载下的断裂和裂缝发展,采用ABAQUS的扩展有限元法（XFEM）对加铺的沥青混凝土材料进行了数值模拟分析,并结合数值模拟模型进行了相同情况下的裂缝扩展室内试验。结果表明XFEM的数值模拟分析所得数据与室内的试验所得数据具有良好的相关性。最后对实际路面结构进行了模拟分析。为研究沥青混凝土材料加铺的裂缝发展与荷载作用提供了可供参考的方法和数据。     

隧道路段“白改黑”路面维修设计与施工质量控制

本文通过对山区隧道路段路面进行"白改黑"设计,设计方案采用将原水泥混凝土路面按照水泥混凝土路面维修处治方案局部维修后,再整体加铺4cm SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料(改性沥青)+6cm AC-20C中粒式沥青混凝土(改性沥青),保证极重载交通量下公路路面的日常运行,为隧道路段"白改黑"路面维修与施工质量控制提供指导依据。     

沥青混凝土路面加铺层疲劳寿命分析

为研究沥青混凝土加铺后路面的疲劳寿命,在国内外关于沥青混凝土加铺层的设计方法、材料等基础上进行了广泛研究,采用不同的路面破损控制指标对沥青混凝土路面加铺层的疲劳寿命进行了分析。研究结果表明:以车辙和反射裂缝作为控制指标预估沥青路面加铺层疲劳寿命是可行的。因此,分析路面疲劳寿命时应从路面主要破坏特征入手,分析各个控制指标下路面的使用寿命。     

应力吸收层防治沥青混凝土加铺层反射裂缝机理分析及应用

通过对旧水泥混凝土路面沥青混凝土加铺层反射裂缝形成机理分析,在旧水泥混凝土路面与沥青混凝土加铺层之间设置了薄沥青混凝土应力吸收层.经工程实例应用,设置应力吸收层的沥青混凝土加铺层,在温度及荷载周期性反复作用下具有较强的抗反射裂缝能力,为旧水泥混凝土路面改造工程提供参考.     

水泥路面破损加铺沥青混凝土技术研究

水泥路面破损,采用抗剥落剂以及在水泥路面破损处采用道路专用土工布粘贴处理后,加铺一层沥青混凝土面层,具有施工工艺简单、工期短、投资省、使用效果好的优点,克服了以往在旧水泥路面上铺沥青混凝土造成沥青混凝土与老路面结合不牢固、裂缝反射等缺点。     

水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝防治

本文对水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝形成机理进行了理论分析 ,采用弹性理论与有限元方法 ,对水泥混凝土路面上沥青加铺层应力和位移进行了计算 ,通过试验验证了理论分析与计算的正确性 ;针对反射裂缝形成机理 ,提出沥青加铺层反射裂缝的防治措施。     

煤焦油泄漏对沥青混凝土路面的影响及处治效果评价

以广东省GH高速公路的煤焦油泄漏事故为依托,开展了大量的室内试验研究、现场检测及污染处治工作,并对污染路段进行了6个月的持续监测。运用油蚀度这一评价指标,揭示了沥青油蚀的机理;通过室内肯塔堡飞散和车辙试验评价其对沥青混凝土路面力学性能的影响,对比分析GH高速公路路段污染前后路面破损率、横向力系数等指标以评价其对沥青混凝土路面使用性能的影响,对比分析有机硅雾封层和改性乳化沥青雾封层处治前后路面破损率、横向力系数等指标以评价处治措施的有效性。研究结果表明:煤焦油和沥青相似相溶导致沥青混合料力学性能和使用性能的下降,影响具有持久性;煤焦油泄漏数小时内,沥青混凝土路面抗渗性能和抗滑性能明显下降;有机硅雾封层和改性乳化沥青雾封层均可提高路面的抗渗性能、改善抗滑性能,改性乳化沥青雾封层在封水方面更优,有机硅雾封层在改善抗滑性能方面更优。     

某高速出口互通匝道路面病害处理方案设计研究

以桂兴高速公路灵川西互通A匝道路面病害状况为例,介绍了匝道的工程概况,详细调查了匝道的路面病害类型,并结合路面结构和材料、交通量情况以及路面结构层位的钻芯情况,分析了匝道路面病害的形成原因。根据旧路处治原则,针对四种病害工况提出了处治方案。行车道网裂沉陷及横向裂缝:挖除原有路面,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;纵向裂缝沉陷:清除原有路面,修补基层,加铺AC-13C和AC-20C沥青混凝土;硬路肩纵向沉陷:挖除面层基层,加铺C35水泥混凝土基层和AC-13C沥青混凝土;水泥路面破损:凿除原有破损水泥路面,重新采用C35修补压实。     

路面加铺层间温度与水影响研究

近年来，沥青加铺层在国内外旧水泥混凝土路面改造工程中应用较多，水泥混凝土板与沥青混凝土加铺层之间的结构是保证加铺层结构体系正常工作的关键。但是，到目前为止，尚未对PCC-AC层间水稳定性进行全面而系统的研究，这在某种程度上制约着旧水泥混凝土路面沥青加铺学科的发展及其工程应用。因此，对路面加铺层间温度场的分布特性和变化规律及层间水稳定性进行研究，进而根据当地具体情况采取有效的措施，保证路面加铺层结构在最不利条件下不致损坏，同时也有助于分析路面加铺层各种损坏形式的产生机理，确保路面的强度参数。     

旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层时基层处理若干方法

通过对旧水泥混凝土路面引起加铺沥青混凝土面层反射缝的机理分析,提出了旧水泥混凝土路面改造的几种处理方法,并列举了工程实例。可为旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层时基层处理设计及施工提供参考。