超薄瀝青混凝土路面試驗(yàn)研究與力學(xué)響應(yīng)分析.pdf

1、十幾年的建設(shè)及運(yùn)營情況表明，高等級(jí)瀝青混凝土路面仍然存在嚴(yán)重問題。超薄瀝青混凝土（UTAC）是20世紀(jì)80年代起源于法國的一種新型路面材料，它憑借其在防水、抗滑、平整、減噪等使用功能上的良好表現(xiàn)，在國外已被廣泛采用，并在我國進(jìn)行了初步的應(yīng)用。但因其厚度薄，粒徑小，又要求有較好的抗滑性能和密實(shí)性能，似乎存在一些矛盾。因此，級(jí)配、集料、瀝青、填料及它們之間的合理組合都需專門研究。超薄瀝青路面結(jié)構(gòu)是指在“強(qiáng)基薄面”理論指導(dǎo)下，采用較厚的、高強(qiáng)

2、度的半剛性基層和超薄瀝青混凝土面層組成的路面結(jié)構(gòu)。由于在高等級(jí)公路中應(yīng)用很少，其力學(xué)響應(yīng)的研究尚屬空白。
　　 本文根據(jù)近年來國內(nèi)外的相關(guān)研究，圍繞超薄瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)和超薄瀝青路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)響應(yīng)及結(jié)構(gòu)與材料取值優(yōu)化展開研究。首先對(duì)UTAC混合料強(qiáng)度形成機(jī)理與級(jí)配展開研究，并采用混合正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)手段，對(duì)UTAC混和料配合比進(jìn)行試驗(yàn)研究，得出配合比設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施；接著利用有限元方法對(duì)瀝青路面在非均布垂直與水平荷載作用下的超薄瀝

3、青路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行計(jì)算分析，考察不同荷載作用下各分析指標(biāo)的影響程度，重點(diǎn)研究了超薄瀝青路面結(jié)構(gòu)厚度和模量等參數(shù)的不同組合下的影響，提出超薄瀝青路面結(jié)構(gòu)的合理化取值；最后探討了基于使用性能的超薄瀝青路面材料和結(jié)構(gòu)統(tǒng)一設(shè)計(jì)理論。
　　 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于密實(shí)型的UTAC混合料，宜采用粗集料斷級(jí)配。粉膠比對(duì)它有較大的影響，粗集料不是越多越好，粗細(xì)集料應(yīng)有合理比例。參數(shù)的變化對(duì)面層最大剪應(yīng)力的影響最為復(fù)雜。水平荷載和超載對(duì)表面彎沉、