高速公路沥青稳定基层疲劳性能试验研究

通过与国外沥青稳定基层常用级配及国内相关级配的比较,经过大量的马歇尔试验和强度试验,初选出沥青稳定碎石1#(公称粒径26 5mm)和沥青稳定碎石2#(公称粒径31 5mm)两种级配。然后,在MTS810材料试验系统上进行应力控制的疲劳试验,研究其抗疲劳性能,并进行疲劳寿命预估。研究表明这两种沥青混合料的力学性能和疲劳性能较佳,能够用于修筑高速公路的沥青稳定基层。     

沥青稳定基层混合料的矿料级配研究

本研究的目的是选定合理的沥青稳定基层混合料级配,并研究其力学性能和疲劳规律。首先,通过与国外沥青稳定基层常用级配及国内相关级配的比较,以及大量的马歇尔试验和强度试验,初选出沥青稳定碎石1号(公称粒径26.5 mm)和沥青稳定碎石2号(公称粒径31.5 mm)两种级配类型;然后,在M TS810材料试验系统上进行了应力控制的疲劳试验,研究其抗疲劳性能。试验表明,这两种级配的沥青稳定基层碎石混合料的力学性能和疲劳性能优良,能够用于修筑高等级公路的沥青稳定基层。     

沥青稳定基层混合料疲劳性能试验研究

对5种级配的沥青稳定基层混合料进行了控制应变的三分点小梁弯曲疲劳试验,分析了级配、沥青用量、沥青品种和温度对沥青稳定基层疲劳性能的影响规律。研究表明:悬浮密实型沥青混合料的疲劳性能较嵌挤型沥青混合料好得多;沥青用量增加,疲劳寿命显著增长,由马歇尔方法确定的最佳沥青用量并非沥青混合料疲劳性能最佳的沥青用量;沥青混合料疲劳寿命随试验温度的提高而显著增长;采用改性沥青的沥青混合料疲劳性能较普通沥青有一定改善。这些规律可以为沥青稳定基层的混合料设计提供参考。     

沥青稳定碎石基层混合料设计方法的研究

对沥青稳定碎石基层混合料设计方法进行了系统研究,通过室内试验,提出了沥青稳定碎石基层混合料的级配,评价了沥青稳定碎石基层混合料的路用性能,并且,采用了大马歇尔法、旋转压实体积法、GTM法3种方法研究了沥青稳定碎石基层混合料最佳沥青用量的确定方法.     

级配参数对沥青稳定碎石基层性能的影响研究

为研究混合料级配对沥青稳定碎石基层性能的影响,通过选取不同的沥青稳定碎石基层级配,分别按照马歇尔配合比设计方法确定油石比等混合料设计参数并成型相应试件。采用贝雷法对不同沥青稳定碎石基层的级配进行定量评价,采用车辙试验、浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验对沥青稳定碎石基层的动稳定度、残留稳定度和冻融劈裂强度比进行测试并对上述指标与级配变化的相关性进行分析。研究结果表明,沥青稳定碎石基层的级配变化与其高温稳定性和水稳定性有良好的相关性,可用贝雷法的3个指标CA比、FA_c和FA_f在级配设计阶段对沥青稳定碎石基层的高温稳定性和水稳定性进行预估。     

沥青稳定碎石排水基层材料的疲劳特性分析

通过室内小梁疲劳试验，分析影响沥青稳定碎石排水基层材料疲劳特性的因素，为沥青稳定碎石排水基层的组成设计提供依据。同时，研究荷载间歇时间对沥青稳定碎石排水基层材料疲劳寿命的影响。     

沥青稳定碎石基层级配比选及路用性能研究

针对南方多雨地区的气候因素对路面早期水损坏的影响现状,结合湖南省宁(远)—道(县)高速公路工程中沥青稳定碎石(ATB-25)柔性基层试验路的修筑,提出了3种不同的级配曲线并在实践中进行了对比,推荐了ATB-25柔性基层级配范围,研究分析了ATB-25柔性基层的路用性能,并对试验路和正常生产路段路面结构进行了经济性比选,分析了沥青稳定碎石基层的经济效益,探讨了一种延长路面使用寿命的长寿命路面结构.     

水泥稳定碎石基层路用性能研究

通过对水泥稳定碎石材料级组成的研究分析，提出了一种密实骨架结构的新型级配，与《沥青路面设计规范》中所推荐的级配做对比，进行一系列的室内试验，并在206国道铺筑试验，室内试验结果和试验路观测结果均表明，这结构在强度，抗裂性能，抗冻性等都到了有效改善，达到了预期的目的。     

沥青稳定碎石基层混合料矿料级配的优化

运用遗传算法与神经网络相结合的方法，以混合料的疲劳性能为目标函数，以矿料的9.5mm筛通过量和矿粉含量为决策变量，对沥青稳定碎石基层混合料的矿料级配进行优化。将优化后的级配曲线与Superpave相应的级配进行了比较，完全满足Superpave级配设计要求。经疲劳试验验证，用优化后的矿料级配成型的马歇尔试件的疲劳寿命最长，说明运用遗传算法与神经网络相结合的方法进行沥青混合料矿料级配的优化是可行的，这种优化方法可以广泛用于解决目标函数无法用显函数形式来表达的复杂的优化问题。     

沥青稳定基层疲劳试验荷载控制模式选择

研究何种疲劳试验方法更符合沥青稳定基层混合料的疲劳特性。首先分析全厚式沥青路面的沥青稳定基层疲劳时的应力应变状态，及这种应力应变状态与疲劳试验的荷载控制模式的关系；其次，分析应变控制的疲劳试验结果的实用性；最后，提出一种简便易行的应变控制模式的实现方法。研究表明，全厚式沥青路面结构中，沥青稳定基层的应力应变状态更接近于应变控制模式疲劳试验的工作状态，因此，沥青稳定基层混合料的疲劳试验宜采用应变控制的荷载模式。     

沥青混凝土路面多孔混凝土基层的疲劳性能

多孔混凝土作为沥青混凝土路面的基层时,和面层一起受到车辆荷载和温度的反复作用,结构设计中需考虑其疲劳性能。通过室内小梁弯拉疲劳试验,分析疲劳寿命试验数据的概率分布,得出多孔混凝土疲劳寿命服从双参数威布尔分布,以此建立了不同应力水平和等效应力水平下两种形式的疲劳方程;分析了疲劳寿命变异性的影响因素及减小变异性的相应措施,比较得出其疲劳性能优于半刚性基层材料。利用得出的疲劳方程,建立了多孔混凝土作为沥青混凝土路面基层时,进行层底弯拉应力验算的弯拉强度结构系数,可用于路面结构计算。     

不同层间接触条件下半刚性路面结构疲劳特性分析研究

对半刚性基层沥青路面层间处于完全连续、完全滑动状态条件下的拉应力、剪应力分布进行了分析,同时分析了考虑半滑动半连续状态中不同的滑动系数对沥青层和半刚性层的最大拉应力的影响,并根据我国现行沥青路面设计规范进行了完全连续、完全滑动、半滑动半连续状态下的半刚性基层沥青路面疲劳特性分析。结合湖南省常张高速公路的工程实践,介绍了层间粘接处理的工程经验。     

沥青混合料的温度疲劳损伤效应模拟研究

加载频率对沥青混合料的疲劳寿命影响较大,根据低加载频率的疲劳试验来模拟材料的温度疲劳,运用耗散能相关理论来分析沥青混合料的温度疲劳损伤,并进行损伤力学的分析。     

沥青混合料的疲劳效应研究

对沥青混凝土梁式试件进行不同温度、不同应力水平条件下的拉伸疲劳试验,结果表明累计耗散能与疲劳寿命在双对数坐标中表现出较好的线性关系,温度和应力水平等试验条件对该关系的影响较小可以忽略。因此,指出可以采用累计耗散能理论来分析沥青混凝土的疲劳性能。运用该理论,通过对大量不同试验条件下的疲劳试验结果的分析,建立了沥青混凝土的疲劳方程。     

沥青稳定基层混合料抗变形能力试验研究

在分析含沥青稳定基层结构的全厚式沥青路面温度特性基础上，得出沥青基层混合料性能试验的合理温度，结合蠕变试验，分析了温度和级配对沥青基层混合料抗永久变形能力的影响，结果表明骨架密实级配比连续级配抗永久变形能力强。     

沥青稳定基层混合料抗变形能力试验研究

在分析含沥青稳定基层结构的全厚式沥青路面温度特性基础上,得出沥青基层混合料性能试验的合理温度,结合蠕变试验,分析了温度和级配对沥青基层混合料抗永久变形能力的影响,结果表明骨架密实级配比连续级配抗永久变形能力强.     

石灰稳定类沥青路面结构模式分析

通过对郑州市常用的石灰稳定类沥青路面的裂缝调查分析、石灰稳定土的强度分析、破坏机理分析 ,阐述了郑州市这种道路结构的弊端     

简易机场跑道基层快速加固试验研究

通过掺入化学添加剂对水泥稳定细粒土进行改善,用高分子化学土壤稳定剂拌入西安黄土,提高了稳定土的早期强度和适应性,并得出了简易机场跑道基层的材料配比方案,为简易机场的快速修建提供了条件。