永久性沥青路面结构设计理念及工程应用

由于沥青路面结构设计理论不完善、混合料设计方法不合理等问题,使得我国沥青路面早期病害严重,导致频繁的维修改造或重建,这给公路建设的可持续发展带来了很大的挑战。永久性沥青路面是指在设计年限内无结构性修复和重建,仅需根据表面层损坏状况进行周期性维修的路面。论文从结构原理、层位功能、混合料设计、施工质量控制四个方面,系统的阐述了永久性沥青路面设计的基本理念,并以广州到河源高速公路惠州段路面工程为例,提出适合该地区的永久性沥青路面结构方案。     

沥青路面常见病害处理及挖补技术

沥青路面的质量主要取决于设计和施工质量,但养护工作特别是对路面病害的及时处理及挖补。对保证和改善路面质量关系重大。如果处治挖补及时。就可以延长路面的使用年限。挖补处治跟不上,将会加速路面损坏。因此加强沥青路面处治及挖补是一项十分重要的工作。     

城市道路沥青路面早期损坏的成因分析与预防措施

沥青路面是城市道路常用的一种路面形式,适应各种行车荷载,但是存在早起损坏问题,影响沥青路面正常使用。为此,本文从设计、施工、养护等方面入手,对沥青路面早起损坏的成因进行了分析,并针对原因提出了具体的防治措施,降低沥青路面早期损坏几率,保证城市道沥青路面质量。     

沥青路面在不同层间接触条件下的力学性能研究

为了应对沥青路面常见病害的发生，本文用BISAR3．0软件计算了三种典型路面结构在不同层间接触条件下的力学特征。通过研究沥青路面在不同层间接触条件时于深度方向和横向的力学响应，为沥青路面的施工和路面结构设计提供理论参考。     

城市长寿命沥青路面的设计与应用

针对城市沥青道路的早期破坏类型和其成因,提出按照长寿命沥青路面的设计理念和方法,同时使用高性能的沥青混合料,对城市沥青路面结构的设计和混合料的性能加以优化,从而大大延长城市道路路面的使用寿命,使其在40年之不发生结构性破坏,而只需对路面进行养护和简单的维修,这样既能提高路面的使用性能,又能够减少全寿命周期内的成本。     

考虑拉压模量不同的沥青路面力学计算方法与分析

现行沥青路面设计理论为传统的线弹性理论,设计时采用抗压回弹模量作为材料刚度参数,并未充分考虑道路材料拉压模量具有显著差异的特点。为此,文章将双模量理论(即拉压模量不同弹性理论)引入到路面力学分析中,基于迭代思想建立考虑材料拉压模量不同的沥青路面结构数值计算方法,且利用ABAQUS二次开发平台UMAT编制计算子程序,对典型沥青路面结构进行力学分析。结果表明：路面关键点位的力学响应,基于双模量理论与传统线弹性理论的计算结果之间的偏差高达30%～50%,应引起高度重视;沥青路面表面存在着较大的拉应力和拉应变,应为沥青路面破坏源之一,建议将沥青面层的设计点位从层底移至路表轮隙区;应用双模量理论对路面结构进行力学分析可有效地解决道路材料弹性模量的不唯一性问题。     

超重载对改建沥青路面结构影响的有限元分析

以有限元软件ANSYS为计算工具,应用弹性和弹塑性理论,对重载沥青路面结构进行数值分析,研究了路面结构在双轮车辆荷载作用下的力学响应,提出了路面设计指标增加沥青层层底拉应变和路基顶面压应变控制指标。     

排水沥青路面合理厚度研究

通过建立基于粘弹性理论有限元模型,对标准轴载作用下排水性沥青路力学响应进行研究,对不同厚度下路面力学分布规律、温度应力对排水沥青路面影响、半刚性基层裂缝在排水性沥青路面内扩展情况等进行了计算,并以计算结果为依据从优化排水性路面结构、防止循环温度荷载对路面破坏、路面抗裂性能等角度出发对排水性沥青路面的厚度进行了推荐。     

沥青路面刨验结果分析与提高道路质量的建议

一、北京市近年来沥青路面损坏情况北京市城区和近郊区目前有沥青路面约1663万平方米,其中沥青混凝土路面占65％以上。按规范要求,沥青混凝路面使用年限为15年,但近年来修筑的沥青路面早期损坏比较严重,之中又以早期开裂比较突出。所谓早期损坏,是指道路竣工后2～3年甚至     

沥青混凝土路面的微表处施工技术要点

由于沥青路面大都是暴露在大气中,受到外界温度、降水、霜冻等因素影响,随着沥青路面使用年限的增加,使其结构特性和物理力学性都发生变化,导致沥青路面不断老化破损,使用功能不断降低。实践表明,适时对沥青路面进行维修养护,不但可以提高沥青路面强度、延长其使用寿命、还可以节约建设投资。对于缓解路面养护压力大的问题具有十分重要的现实和经济意义。     

轮载作用下沥青路面三维非线性有限元分析

在解析法基础上的多层弹性体系理论 ,是当前国内外广泛使用的描述沥青路面结构的力学模型 ,它有一些局限性 ,而用解析的方法难以建立起更一般的沥青路面结构的力学模型。以三维非线性有限元模型NAAPS为工具 ,对轮载作用下沥青路面的非线性响应进行了初步分析 ,得到了一些有意义的结论 ,说明了非线性分析在路面结构分析中的广泛前景     

沥青路面唧浆病害处治的应用研究

沥青路面基层多采用半刚性路面结构,随着路面使用年限的增加,在半刚性路面结构的材料特性、路面基层排水不畅以及道路重载交通量大等多重因素作用下,唧浆病害在现有沥青路面上分布广泛,严重影响了道路行驶安全并加快了沥青路面损坏。为延长沥青路面使用寿命,减少养护成本,文中依托厦门市翔安大道病害修复工程,通过表观调查、唧浆病害成因分析等方法对唧浆病害发展程度进行研判;根据实际工程情况针对性地提出路面基层病害处理、路基排水方案;工程完成后对试验结果进行观测,并对现场情况进行分析。结果表明,对于尚处于病害发展期的唧浆病害,采用挖除路面结构后对路面基层病害进行处理并设置盲沟排水,可有效解决路面唧浆病害问题,具有良好的经济效益和显著的社会意义。     

不同层间接触状态下的水泥混凝土路面力学响应分析

本研究基于水泥混凝土路面结构建立力学计算模型,对水泥混凝土路面在使用阶段及早期收缩变形阶段的力学响应进行计算和分析.研究结果表明:层间作用对混凝土路面在使用阶段影响不大;层间作用对面层早期收缩变形的限制是导致面板底部出现裂纹的主要原因,水泥混凝土路面设计时应保证层间光滑接触.     

沥青路面结构设计中不同结构层协调变形性能研究

通过对沥青路面各结构层材料合理组合,可使路面结构实现材料协调、结构耐用及良好的路用性能等。由于缺乏对结构层材料参数组合的合理评价指标,导致道路各结构层材料协调变形性差,荷载传递效率低,道路实际服役年限远低于设计服役年限。本文以力学参数及等效包络面积的灵敏度作为评价沥青路面结构层设计协调变形性的指标;开发了等效包络面积计算软件,可定量评价各层之间的协调关系,可视化各结构层的力学传递行为;基于等效包络面积指标,等效包络面积越大,材料利用效率越高,结构层的材料设计越协调;在路面设计中引入了结构形式比较和优化两个新步骤,提出了一种新的结构设计流程。本研究提出了一种各结构层材料设计协调性的全新评价指标,使沥青路面结构设计更为科学合理。     

永久性路面设计理念

介绍了国外永久性沥青路面的结构设计理念。借鉴国外提高沥青路面结构耐久性设计的成功经验,对改变我国目前单一使用半刚性基层沥青路面的状况,使不同的路面结构得到合理的应用,防止沥青路面出现早期损坏,延长使用寿命具有重要意义。     

大孔隙聚合物改性水泥混凝土路面基层结构受力分析

作为一种新型路面基层,大孔隙聚合物改性水泥混凝土基层能够降低沥青路面厚度,延长路面使用寿命,降低公路建设和养护成本,提高路面的使用质量,但其力学作用机理尚不明确。文章基于弹性层状体系理论的BISAR程序对以该结构为基层的沥青路面基面层进行力学分析,研究在不同车辆荷载、不同的PCPB厚度、不同荷载作用位置等因素下,路面各结构层的应力应变情况并与以往半刚性基层做出比较,从而得出该结构在减少裂缝、延长路面使用寿命和质量方面的作用机理;应用ANSYS有限元分析方法,验证车辆荷载作用下PCPB作为路面基层对沥青面层的力学响应;最后通过正交试验,确定PCPB的最佳结构组合形式。     

半刚性基层反射裂缝的扩展机理和应对措施

通过对沥青路面早期损坏中反射裂缝现象的研究,深入分析了裂缝发生和扩展的力学机理,在此基础上提出相应防治反射裂缝的措施,结果表明,采用防治措施能够减少路面的早期损坏,降低养护维修成本,延长路面使用寿命。     

浅谈沥青混凝土路面大修中的防治措施

旧沥青路面作为基层加铺沥青路面时，应根据旧路面质量，确定对原有路面进行处理、整平和补强，并应遵循下列原则：一是符合设计强度、基本无损坏的旧沥青路面经整平后可作基层使用；二是旧沥青路面已有明显损坏的，进行全部或部分处理，铲除拥包、车辙及龟裂严重的结构层，填补坑槽整平后，再加铺沥青面层；三是损坏严重、强度迭不到设计要求的，应重新设计，不得直接作基层使用。     

基于重载交通的赣西地区普通干线公路典型路面结构优化设计

对赣西地区普通干线公路调研中发现绝大部分路段交通量等级为重、特重交通,超载情况严重,破坏形式主要以剪切破坏为主。针对现有交通条件下路面的破坏形式,对双面层沥青路面结构厚度进行组合设计,运用ABAQUS有限元软件分析不同下面层组合厚度及模量改变时路面结构的力学响应特征,基于分析结果提出该地区适宜的路面结构组合方案,并对路面结构性能进行预估,验证其路面结构方案的可行性。该路面结构方案已应用于G320(分界埠—珠亭山)路段,使用效果良好。     

述说水泥混凝土路面损坏分析及处理

水泥混凝土路面使用一定的年限后会损坏,我国公路快速发展20多年,大部分已经进入路面大面积维修阶段,这比发达国家公路发展史中相同历程要短一些。因此,对水泥混凝土路面损坏原因、处理方案的研究是很有必要的。本文针对路面损坏原因进行分析,并提出了旧路面损坏的处理措施以及浅析了加铺层设计结构组合的关键点。