移动荷载作用下沥青路面表面裂缝应力强度因子分析

文章结合沥青面层和半刚性基层间的摩擦接触状况,分析沥青路面表面裂缝应力强度因子的变化规律,探讨了不同的面层厚度、不同的面层和基层模量以及不同的裂缝深度对应力强度因子的影响,为改进沥青路面的抗裂设计方法和表面裂缝的养护维修提供理论参考。     

低温地区橡胶沥青应力吸收层对沥青路面结构温度应力的影响

本文采用有限元软件对低温地区典型的半刚性沥青路面结构进行了力学响应模拟,分别计算了温度应力和温度与荷载共同作用下的路面结构力学响应,分析了不同时刻路面内部温度应力随外界环境的变化规律,计算结果表明:无论是单独温度作用,还是荷载和温度共同作用,路面结构应力随外界气温呈现周期性变化,设置应力吸收层可显著减小沥青层底拉应力,说明设置应力吸收层可抑制或减缓基层反射裂缝向面层扩展。     

车辆荷载作用下应力吸收层阻裂效果分析

文章通过建立平面应变模型,对比分析了车辆荷载作用下有无设置应力吸收层的沥青加铺层结构的裂缝尖端应力和应变场变化情况。结果表明,应力吸收层能有效改善结构裂缝尖端应力和应变场,具有良好的阻裂效果。     

半刚性路面Top-Down裂缝及其应力强度因子分析

为了研究荷载应力和温度应力对半刚性沥青路面Top-Down裂缝扩展的影响,文章基于断裂力学理论,运用有限元方法,建立弹性层状连续的二维路面结构模型,分析高温状况荷载的超载比例、既有裂缝长度和低温状况既有裂缝长度对裂缝尖端应力强度因子的影响,计算时考虑了路面非均匀温度场和温度与沥青混合料弹性模量关系。结果表明超载比例增加、既有裂缝长度增加都会导致裂缝尖端的应力强度因子线性增加,低温状况温度应力作用比高温状况荷载应力作用更易加速Top-Down裂缝的扩展。     

半刚性沥青路面界面应力分析

半刚性沥青路面在我国高速公路路面中应用广泛,但由于沥青面层与半刚性基层的层间变形协调性差,易产生较大的层间剪应力而引起沥青面层的剪切破坏。文章基于弹性层状体系理论,采用BISAR3.0软件分析了材料回弹模量、泊松比、行车荷载、层间结合状态等因素对沥青面层和半刚性基层层间最大剪应力、压应力的影响,并总结出各因素影响下的应力分布规律。     

材料参数变化对沥青加铺层结构应力的影响

采用沥青加铺层结构是修补旧水泥路面的有效方法,但由于旧水泥路面裂缝的存在,沥青加铺层易产生反射裂缝。文章建立三维有限元模型,模拟在交通荷载作用下,通过分别改变加铺层模量、夹层模量、加铺层厚度、夹层厚度以及基础模量,得出加铺层应力响应的变化规律。其结论对实际工程中选取合理的修补方案具有一定的参考意义。     

浅析半刚性基层荷载型裂缝对路面结构的影响

半刚性基层裂缝的产生和发展很大原因是受到荷载作用,由交通荷载重复作用而造成的疲劳裂缝属于荷载型裂缝。文章结合广西路网工程建设实际状况,利用有限元计算模型分析半刚性基层受荷载作用开裂的情况,揭示基层荷载型裂缝对路面结构的影响。     

高寒高海拔地区半刚性基层沥青路面防裂基布复合试件防反射裂缝性能研究

为了评价防裂基布复合式应力吸收层在高寒高海拔地区半刚性基层沥青路面中的抗反射裂缝性能,通过室内汉堡车辙仪成型复合车辙试件,采用德州罩面试验仪对设有防裂基布、橡胶沥青应力吸收层SAMI-AR的复合试件和空白试件分别模拟反射裂缝的产生与发展,试验温度为13℃和5℃,加载频率均为0.1Hz,分析不同荷载作用次数下不同防反射裂缝方案的效果。试验结果表明:相同试验条件下防裂基布复合试件达到了最大循环次数,抗裂性能良好,且防裂基布的铺设能特别有效地分担水平荷载,使其较慢地出现由基层反射裂缝而引起的开裂破坏,在低温下这种延缓开裂的作用更加显著。     

橡胶沥青应力吸收层的结构性能分析

针对公路旧有水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层设计中为防止反射裂缝出现而设置的橡胶沥青应力吸收层,采用有限元法建立带应力吸收层的分析模型并进行轮载下受力分析。结果表明,设置应力吸收层可大大降低加铺层中的应力,进而防止或减缓反射裂缝出现,通过分析不同应力吸收层的厚度影响,给出了建议的厚度范围,结果可为同类工程设计施工提供借鉴。     

路面结构层厚度对级配碎石应力状态的影响分析

级配碎石材料作为柔性材料的一种,在组合式基层以及半刚性基层沥青路面补强结构中大量应用,具有良好抵抗反射裂缝、排水的作用。在路面结构层中具有明显的应力依赖性,与其所处层位、各结构层厚度与模量等均直接相关。在路面结构设计中通常仅对基本参数取值而忽略其应力依赖性,特别是在补强路面结构中,由于受高程限制,补强层厚度对其力学性能影响尤为重要,主要对补强结构设计中各结构层厚度对级配碎石应力状态影响进行分析。     

沥青砂应力吸收层在公路工程中的应用

由于基层沥青路面属于半刚性路面,在施工后极易产生反射裂缝,导致工程质量严重降低。为使道路的使用寿命延长,工程品质提升,可选择沥青砂作为应力吸收层来吸收和消散路面局部应力。本文以某工程为例,介绍了沥青砂吸收层的原理、材料配比和在运输及碾压过程中的注意事项,对以后类似的工程施工具有一定的借鉴价值。     

半刚性基层反射裂缝的成因及防治

沥青混凝土路面半刚性基层反射裂缝的产生原因主要是车辆荷载和温度变化.半刚性基层产生裂缝后在荷载和温度作用下进一步向上发展,使面层开裂形成反射裂缝.通过设计和施工各环节的控制,可以有效减少和控制反射裂缝产生和发展.     

面层厚度减缓半刚性基层温缩开裂的分析

文章结合半刚性基层路面建设的实际情况,采用以弹性层状体系理论为基础的bisar计算程序,分析了半刚性基层在荷载和温度共同作用下的影响因素,探讨了基层开裂与面层厚度的关系,提出了适合亚热带地区气候特征的半刚性基层上沥青面层的厚度,对公路建设有参考作用。     

低剂量水泥稳定碎石基层研究

文章针对半刚性基层强度高,但反射裂缝和温缩裂缝突出的缺点,分析不同的基层模量对土基顶面压应变、面层底部的拉应变、面层内部的最大剪应力的影响,提出了合理的基层模量范围。并通过回弹模量试验,分析了不同水泥剂量对水泥稳定碎石基层结构强度的影响。     

应力吸收层在高速公路养护工程中的应用研究

反射裂缝为我国半刚性基层沥青路面的典型病害,而应力吸收层由于其优秀的变形能力及粘结能力在高速公路养护工程中得到广泛应用。文章结合实体工程,研究了应力吸收层的原材料要求和施工工艺,并对其抑制反射裂缝的效果进行跟踪评价,为高等级公路养护工程中使用应力吸收层提供参考。     

应用损伤理论分析旧水泥混凝土路面上沥青罩面层反射裂缝

运用损伤理论研究和分析了旧水泥混凝土路面上沥青罩面层的反射裂缝.为了反映旧水泥混凝土路面上沥青加铺层的实际工作状况,提出引用损伤变量的力学模型,详细介绍沥青加铺复合结构的荷载应力的平面有限元计算方法,并编制相应的程序.通过程序模拟在荷载作用下沥青加铺层中反射裂缝的产生和发展,并分析各结构层模量、夹层参数、层间接触条件以及板底脱空对加铺层工作性能的影响.     

基层间接触状态对沥青路面结构受力的影响分析

文章基于有限元接触理论,建立考虑层间粘结状态的大厚度半刚性基层沥青路面结构有限元分析模型,模拟分析不同基层间摩擦系数条件下的路表弯沉变化规律、面层层底弯拉应力变化规律以及上下基层底部弯拉应力变化规律。结果表明:在基层间粘结接触较弱的情况下,完全假设各层间为连续状态分析得到的路面弯沉值及应力值会与考虑层间摩擦时的计算值存在较大的差异,对沥青路面结构受力分析合理性的影响是不可忽略的;只有基层间摩擦系数大到一定程度后,大厚度半刚性基层沥青路面结构才能近似等效为层间连续,在基层间摩擦系数较小的情况下,可采用有限元接触模型进行大厚度半刚性基层沥青路面结构的设计分析。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层温度应力有限元分析

文章基于路面温度场理论,采用ANSYS程序建立旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构温度应力有限元模型,分析了降温幅度、加铺层厚度和土工布夹层材料模量及典型防止反射裂缝措施对旧路接缝处沥青加铺层底温度应力的影响,为选择合理材料和设计参数进行沥青加铺层设计提供参考。     

温度荷载下沥青路面表面裂缝扩展的数值模拟

文章基于线弹性断裂力学的有限元法,对沥青路面开裂以后的温度应力及裂缝在温度作用下的扩展规律、裂缝尖端的应力强度因子及其与路面温度分布和路面材料特性等参数之间的关系进行了数值分析。结果表明,合理设计沥青面层的厚度和优选温缩性小的路面材料是提高沥青路面抗裂性能的重要方法。     

半刚性基层裂缝分析

在半刚性基层施工中裂缝很难避免。分析了半刚性基层的特点及其非荷载型裂缝的影响因素，总结了实际施工中的控制措施。