公路瀝青混合料應力吸收層結構性能及其試驗研究.pdf

1、隨著我國公路建設的快速發(fā)展，瀝青混凝土路面的各種質量問題也隨之不斷出現(xiàn)，其中瀝青面層中反射裂縫的普遍存在是主要問題之一。如何減少反射裂縫的發(fā)生，是目前優(yōu)化服務期內路面結構所面臨的最為關鍵的問題。本文應用斷裂力學理論和有限元數(shù)值計算的方法，研究了應力吸收層延緩反射裂縫、延長路面使用壽命的機理。研制出了符合當?shù)亟煌l件、氣候條件和公路結構狀況的應力吸收層瀝青混合料，為服務期內公路的大、中修工程和新建半剛性基層路面提出新的設計手段;并通過試驗

2、路的鋪筑證明了該改性瀝青混合料具有突出的優(yōu)點。論文主要研究內容包括以下幾個方面:
　　1、論文運用斷裂力學理論和有限元數(shù)值計算方法分析了反射裂縫的擴展機理，得出結論:模量較低的應力吸收層能夠很大程度上降低位于基層裂縫頂部瀝青加鋪層的集中應力。
　　2、在研制模量較低的應力吸收層瀝青混合料過程中，通過對現(xiàn)場溫度場的測定和對應力吸收層結構深度的研究，確定以遼寧地區(qū)平均極端最高地表溫度作為應力吸收層SHRP（美國戰(zhàn)略公路研究計劃）

3、瀝青結合料高溫設計溫度，以平均極端最低地表溫度作為應力吸收層低溫設計溫度。
　　3、針對遼寧省內交通狀況以及當?shù)夭牧瞎闆r，結合常規(guī)瀝青試驗和美國SHRP瀝青結合料設計規(guī)范，論文采用試驗的方法確定了試驗路所使用的瀝青樣品，并利用貝雷法設計了應力吸收層礦料級配。
　　4、借鑒Superpave（高性能瀝青路面）瀝青混合料設計方法，論文提出應力吸收層最佳瀝青用量的確定方法及合理的瀝青混合料設計控制指標，設計出符合遼寧本地的應力

4、吸收層瀝青混合料。
　　5、通過試驗測定設計瀝青混合料的力學參數(shù)，論文以此力學參數(shù)為基礎，利用有限元軟件計算出試驗路應力吸收層的最佳厚度，實現(xiàn)了混合料設計與路面結構設計真實有效的關聯(lián)性。
　　6、鋪筑試驗路，并對其進行檢測和跟蹤觀測，改進施工工藝。通過跟蹤監(jiān)測，驗證了具有較低模量瀝青混合料應力吸收層結構路面的服務優(yōu)越性。
　　綜上所述，本文通過理論分析、數(shù)值模擬、室內試驗、鋪筑試驗路和跟蹤監(jiān)測的方法和手段對公路瀝青混合