基于使用性能的瀝青路面面層結(jié)構(gòu)與材料優(yōu)化研究.pdf

1、隨著我國(guó)交通事業(yè)的不斷發(fā)展,瀝青路面的使用性能越來越受到人們的重視。但瀝青路面在使用過程中,往往未達(dá)到使用年限就出現(xiàn)大量的疲勞開裂、車轍、沉陷、平整度不足等病害,嚴(yán)重影響了瀝青路面的使用性能。因此如何提高瀝青路面使用性能、延長(zhǎng)路面使用壽命,已成為當(dāng)前應(yīng)考慮的重大問題。在這種背景下深入開展基于使用性能的瀝青路面面層結(jié)構(gòu)與材料優(yōu)化研究具有重要意義。
　　 為此,本文針對(duì)瀝青路面使用性能的早期破壞,以實(shí)現(xiàn)瀝青路面面層材料合理改性、面層

2、結(jié)構(gòu)合理組合,完善瀝青路面設(shè)計(jì)方法,提高瀝青路面的使用性能為目的。主要對(duì)以下幾個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了研究:(1)系統(tǒng)調(diào)查了陜西省各級(jí)公路瀝青路面結(jié)構(gòu)和材料組成,得出了陜西省各級(jí)公路瀝青路面的結(jié)構(gòu)與材料組成特點(diǎn)。(2)以延吳二級(jí)公路為依托,對(duì)典型二級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行了系統(tǒng)的力學(xué)特性分析,確定了典型二級(jí)公路瀝青面層的抗疲勞區(qū)、抗車轍區(qū)和抗低溫縮裂區(qū),提出了二級(jí)公路瀝青路面各面層的層位功能和合理厚度。(3)通過系統(tǒng)室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)比分析了不同上、下面

3、層常用改性瀝青混合料的路用性能；提出了基于區(qū)間逼近法的上、下面層瀝青混合料的合理改性方案；提出了瀝青路面下面層材料的合理組成與配合比設(shè)計(jì)方法。(4)通過進(jìn)行不同面層材料組合和不同面層結(jié)構(gòu)組合的車轍試驗(yàn),得出了二級(jí)公路瀝青路面上、下面層典型的材料組成和結(jié)構(gòu)組合；首次提出了基于車轍儀改進(jìn)的瀝青路面基面層疲勞模擬試驗(yàn)方法,并進(jìn)行了不同荷載、不同面層結(jié)構(gòu)組合以及不同面層材料組合的疲勞模擬試驗(yàn),得到了不同因素對(duì)瀝青路面面層疲勞反射裂縫的影響；推薦

4、了基于使用性能的二級(jí)公路瀝青路面的典型結(jié)構(gòu)；并運(yùn)用全壽命周期費(fèi)用分析法對(duì)比分析了推薦路面結(jié)構(gòu)與原路面結(jié)構(gòu)的工程經(jīng)濟(jì)性。(5)通過對(duì)比國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行瀝青路面設(shè)計(jì)控制指標(biāo),確定了路面結(jié)構(gòu)與材料一體化的設(shè)計(jì)控制指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)；提出了用車轍、低溫縮裂、疲勞等三大指標(biāo),研究分析瀝青路面的各結(jié)構(gòu)層層位功能,并確定了各指標(biāo)對(duì)應(yīng)的軸載換算方法；對(duì)瀝青路面各結(jié)構(gòu)層的層位功能進(jìn)行了分析,并提出了基于層位功能的瀝青混合料的組成要求；最后結(jié)合我國(guó)傳統(tǒng)瀝青路面設(shè)計(jì)方法,