半剛性基層瀝青路面早期破壞結構與材料特性影響分析.pdf

1、隨著國民經濟的持續(xù)快速發(fā)展以及科學技術的進步,高等級路面特別是瀝青混凝土路面得到越來越廣泛的應用.但由于我國高速公路的建設起步較晚,技術力量的儲備較少,而汽車超載、超速等問題卻越來越嚴重,導致了我國瀝青類路面早期破壞現象越來越普遍. 目前我國路面設計規(guī)范采用單一的設計彎沉值作為路面整體剛度的設計模式,未能考慮路用性能的要求,一般是先根據設計者的經驗和習慣定出一種或兩種結構層的厚度,再根據所選取的參數計算出另一種結構層的厚度,其方

2、法具有較大的隨意性和主觀性,參數取值更具有隨意性,這使得我國不同高速公路的瀝青路面結構存在很大的差別,即使是對同一條高速公路,不同設計單位設計的路面結構也存在明顯的差別. 針對上述問題,本文首先對瀝青路面結構力學計算的基本發(fā)展概況、彈性層狀體系理論及有限元法作簡單介紹.然后根據ABAQUS有限元程序,建立車輪荷載簡化模型及瀝青路面有限元模型.考慮到瀝青面層材料的粘性特性,對面層瀝青混凝土材料采用彈一粘.塑性模型.分析了在不同垂直

3、荷載作用下瀝青路面結構的響應情況,如路表彎沉、面層最大剪應力、面層拉應力以及基層、底基層拉應力的變化規(guī)律,對瀝青面層材料采取不同的溫度分析,考慮溫度對其的影響.根據分析結果,得出了一些概括性的結論. 通過改變結構層模量、厚度以及層問的粘結狀況等,采用彈塑性方法,分析不同路面參數對于路面各項指標(路表彎沉、面層最大剪應力、基層底面拉應力、底基層底面拉應力)的影響.據此得到路面結構響應受面層各參數影響的規(guī)律,為工程設計與施工提供一些