長大縱坡瀝青路面材料組成設(shè)計(jì)與性能研究.pdf

1、本文首先從理論上對長大縱坡瀝青路面遭受破壞的原因進(jìn)行了探討。分析了瀝青路面的時溫等效特性、用有限元方法計(jì)算了長大縱坡瀝青路面的在不同外部條件下的應(yīng)力峰值分布及變化規(guī)律，作出變化曲線，得出在加速驅(qū)動及有坡度的情形下，縱向正應(yīng)力、水平面剪應(yīng)力增加明顯，在超載情形下，各項(xiàng)應(yīng)力均顯著上升，車輛的啟/制動附加力、超/重載及慢速對瀝青路面破壞嚴(yán)重等結(jié)論，闡釋了長大縱坡瀝青路面易遭破壞的現(xiàn)象。同時對車輛上下坡時的車輛路面力學(xué)行為、縱坡上車速與坡長、坡

2、度之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，建立了車轍變形與作用時間、應(yīng)力之間的關(guān)系模型。進(jìn)而提出了適用于長大縱坡處的骨架密實(shí)型瀝青混合料，并建立了一套骨架密實(shí)型瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法。 該法不同于傳統(tǒng)的瀝青混合料設(shè)計(jì)方法，避免了生產(chǎn)配合比大量的制作試件和體積性能試驗(yàn)。按照J(rèn)TGF40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》對關(guān)鍵篩孔的定義，對粗集料分檔，分級進(jìn)行干搗實(shí)填充試驗(yàn)，得出各檔粗集料之間的質(zhì)量比，而后通過體積填充公式求得骨架總含量。油石比可照

3、相關(guān)文獻(xiàn)提供的方法計(jì)算而得，選定適宜的粉膠比，結(jié)合各規(guī)格集料的篩分結(jié)果，即可得到最終的礦料級配。通過改變不同的溫度、荷載、坡度、速度等條件，進(jìn)行常規(guī)車轍、浸水車轍、全厚式車轍，以及摩擦系數(shù)、構(gòu)造深度等試驗(yàn)，驗(yàn)證了該法設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)型瀝青混合料優(yōu)良的抗車轍性能以及抗滑性能，與SMA相比，SDAC常規(guī)車轍動穩(wěn)定度為8886次·mm-1，SMA為7181次·mm-1，三次凍融循環(huán)后，分別變?yōu)?230次·mm-1和4405次·mm-1，抗滑性能