合肥市道路交叉口瀝青路面車轍防治研究.pdf

1、城市道路交叉口瀝青路面最常見的問題是車轍、擁包等永久變形病害。交叉口處車速低，瀝青混合料性能下降；車輛加速減速轉(zhuǎn)向等行為在交叉口路表施加應(yīng)力；交叉口處交通渠化嚴(yán)重。以上因素使得交叉口路面出現(xiàn)不同程度的病害。故針對交叉口路面的特點，應(yīng)將其與道路主線區(qū)別對待，其設(shè)計及鋪筑須承受住更惡劣的條件。本文結(jié)合合肥市實體項目，進(jìn)行城市交叉口車轍防治研究工作。 首先，在借鑒國內(nèi)外防治車轍的已有研究成果基礎(chǔ)上，進(jìn)行了合肥市道路交叉口的現(xiàn)狀調(diào)查，包

2、括路面損壞、路面強度、交通量及路面材料的調(diào)查，分析了路面病害的原因，并且為交叉口路面用混合料的設(shè)計制定奠定了基礎(chǔ)。 其次，從路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計和瀝青混合料材料組成設(shè)計兩方面著手，進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)層的合理組合的同時，通過調(diào)整礦料級配、優(yōu)選瀝青膠結(jié)料、選用經(jīng)濟(jì)合理的添加劑等多角度出發(fā)提高瀝青混合料的路用性能，并且通過三軸試驗進(jìn)行抗永久變形性能驗證，從而科學(xué)地解決城市道路交叉口的車轍病害。 再次，建立有限元模型進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力及變形

3、分析。通過有限元分析得出不同分布的車輪荷載作用下不同結(jié)構(gòu)及材料參數(shù)瀝青路面的應(yīng)力場分布，重點分析路面所受的剪應(yīng)力作用。另外，在溫度場分析的基礎(chǔ)上進(jìn)行三軸蠕變試驗，對蠕變曲線進(jìn)行擬合，并輸入?yún)?shù)計算得到瀝青層車轍預(yù)估值。確定中上面層時間溫度荷載對車轍深度影響值之比，建立同種瀝青混合料位于中上面層時的車轍效應(yīng)關(guān)系，從而建議中面層的材料要求。有限元分析結(jié)論表明應(yīng)適當(dāng)提高瀝青面層模量和材料抗力，獲得有利于交叉口抗車轍的路面結(jié)構(gòu)及材料組成設(shè)計。驗