瀝青加鋪舊水泥混凝土路面層間力學特性研究.pdf

1、隨著我國城鎮(zhèn)化建設的推進，城鎮(zhèn)道路的快速建設，水泥混凝土路面建設持續(xù)發(fā)展。水泥混凝土路面的快速發(fā)展，推動了經(jīng)濟與社會的發(fā)展，但早期修建的水泥混凝土路面已經(jīng)達到或即將達到設計使用壽命，達到了路面大中修年限，出現(xiàn)了不同程度的結構性破壞和功能性缺陷。目前，瀝青加鋪舊水泥混凝土路面作為水泥混凝土路面大中修的主要方案，對其的研究主要集中在結構內(nèi)部應力的影響因素及控制應力的方法上。由于舊水泥路面面層存在裂縫以及其它層間力學特性的影響因素較多，研究分

2、析各個影響因素對路面結構層之間應力特性的影響較為復雜，沒有進行詳盡的研究。
　　本文應用 ABAQUS有限元分析軟件建立瀝青加鋪舊水泥混凝土路面結構的三維有限元模型，研究分析瀝青加鋪層厚度、加鋪層模量、裂縫、超載、夾層厚度、夾層模量對瀝青加鋪層層底最大主應力及豎直方向上最大剪應力的影響。研究表明：在荷載作用下，增加瀝青加鋪層厚度能明顯減小加鋪層底部的最大主應力和豎直方向上的最大剪應力；增加瀝青加鋪層模量不能明顯減小加鋪層底部的最大

3、主應力和豎直方向上的最大剪應力；瀝青加鋪層層底的最大主應力和層底豎直方向上的最大剪應力隨著荷載的增加呈直線增加趨勢；裂縫對瀝青面層底部的最大主應力影響較?。?％～2%左右），而對層底豎直方向上的最大剪應力影響較大；增加夾層厚度不能明顯減小瀝青加鋪層層底的最大主應力，而且增大了瀝青加鋪層層底豎直方向上的最大剪應力；瀝青加鋪層層底的最大主應力隨著夾層彈性模量的增加呈增大趨勢，而瀝青加鋪層層底豎直方向上的最大剪應力隨夾層彈性模量的增加呈減小趨

4、勢。另外，通過室內(nèi)縮尺試驗，驗證軟件模擬結果的可用性，而且發(fā)現(xiàn)裂縫、偏載、超載都明顯的增大瀝青加鋪舊水泥路面瀝青加鋪層層底應力，使路面結構加速破壞，加鋪油氈夾層能有效減緩其破壞。
　　本文還對瀝青加鋪舊水泥混凝土路面結構進行了溫度場模擬，通過對不同路表溫度下路面結構的溫度進行分析，發(fā)現(xiàn)道路結構內(nèi)部的溫度變化受路表溫度和路面結構的熱傳導參數(shù)、比熱容和導溫系數(shù)影響；在不同溫度下，由于道路結構各層材料不同，使其在各層接觸面處產(chǎn)生較大的溫