长期服役路面老化沥青流变性能研究

基于长期服役的老化沥青路面,围绕横纵缝和坑槽两种病害位置,在沥青路面的上、中两个面层钻芯取样。实验室抽提回收得到老化沥青,通过老化沥青的频率特性、温度特性来分析其流变性能,对沥青路面进行路面沥青材料使用性能评价。结果表明,沥青路面在长期服役过程中,沥青复合模量增加,相位角减小,沥青材料老化作用显著,并且罩面层沥青由于与外界环境直接接触,其沥青的老化程度大于上面层。     

沥青路面再生技术的原理与应用

我国许多高速公路路面已经进入全面维修期,旧沥青路面的再生利用是一种主要养护方法.通过对沥青路面再生原理及其应用现状的分析和观察,认为沥青路面再生利用不仅具有理论依据,在工程上具有多种工艺方法,而且实施后能获得良好的经济效益和社会效益.     

级配碎石上基层沥青路面结构力学响应分析

目的 研究级配碎石上基层沥青路面结构力学响应规律,为级配碎石上基层沥青路面结构设计提供理论依据.方法 采用ABAQUS有限元分析软件,建立路面结构计算的三维有限元模型,通过改变级配碎石基层的模量和厚度,将半刚性基层沥青路面和级配碎石上基层沥青路面结构力学响应结果进行对比分析,并以此计算结果,从材料弯拉疲劳的角度,对级配碎石上基层沥青路面的疲劳寿命进行的分析.结果 级配碎石模量和厚度的变化对沥青面层的剪应力、层底拉应力,以及半刚性基层层底的拉应力都有不同程度的影响,建议级配碎石层厚度为12cm,模量值应选取350～500MPa进行设计.结论 只要合理设计级配碎石基层的厚度和提高模量,该种结构具有较好的应用前景.     

北京地区沥青路面结构内部温度变化规律

为了掌握沥青路面温度变化规律,更加准确地指导沥青路面设计和对沥青路面病害的分析,选择北京地区某高速公路沥青路面,在路面结构内部埋设了温度测试设备,对沥青路面结构内部温度进行了跟踪监测和分析,并给出了北京地区路面结构内部温度极值的预测公式.结果表明:北京地区(实验路段中)沥青路面上面层底部全年最高温度为33.8℃,最低温度为-16.8℃.夏季沥青路面结构内部平均温度梯度为0.45℃/cm,冬季为-0.10℃/cm.路面结构内部温度降温速率在农历夏至前后最大,约0.6~1.2℃/h;路面在冬季长时间处于低温状况,降温速率在冬季较小,约0.2~0.4℃/h.北京地区1 a内沥青路面工作温度处于中低温期的时间约占85%左右.     

旧沥青路面作基层时的处理措施

旧沥青路面上加铺沥青层是道路补强的常用方法。针对旧沥青路面破损状况，结合工程实际应用，提出了旧沥青路面作为基层的可行的处理措施。     

基于神经网络-遗传算法的功能性沥青路面材料优选

根据功能性沥青路面中全面性能的要求,采用GA-ANN法对沥青路面中的矿料配比进行优化,综合考察沥青混合料矿料类型、沥青类型和填加剂等因素。以动稳定度作为评价指标,综合考究其残留稳定度、蠕变速率、摩擦因数、渗水系数以及空隙率等因素,从而提出了功能性沥青路面矿料配比的最佳优化方案。综合评价结果显示方案是可行且有效的,在一定程度上能够满足我国公路运输事业对功能性沥青路面材料配比的要求。     

浅谈沥青路面裂缝产生原因及防治措施

沥青是我国市政道路工程建设中最为常用的建筑材料,并且其具有噪音小、行车舒适、维修方便和施工工艺简单等特点,但是就当前沥青路面实际应用而言,却存在着诸多问题和弊端,尤其是在沥青路面裂缝问题上,不仅严重影响了市政道路工程的美观度,还对道路交通安全造成严重影响.基于此,为了有效预防沥青路面发生裂缝危害,建设、施工、监理等单位...     

沥青路面抗滑技术研究

结合我国公路沥青路面防滑研究和实践,讨论沥青路面抗滑性能的影响因素;根据沥青路面抗滑应具备的条件,分析提高沥青路面抗滑性能的途径,提出沥青路面抗滑表层的施工要求.     

永久性沥青路面研究综述

永久性沥青路面的设计理念代表了国外高等公路路面结构、材料选择和设计新趋势,具有一定的合理性。本文评述了永久性沥青路面的概念及结构特点,总结了目前基于力学的永久性沥青路面结构设计方法,介绍了永久性沥青路面各结构层材料设计的特点,以及永久性沥青路面的施工、养护维修特色和寿命经济分析。揭示了永久性沥青路面具有区别于传统路面的结构特性,以及具有优良的路用性能。建议修建高等级公路时能借鉴国外永久性沥青路面实践经验,提出基于永久性沥青路面设计理念的设计方法和施工工艺,以提高我国高等级公路的经济效益和社会效益。最后提出了基于我国的特点,需要进一步开展的研究工作。     

级配碎石基层非线性对沥青路面结构受力的影响

目的基于级配碎石基层材料的非线性特征,研究级配碎石上基层沥青路面结构力学响应规律,进而为该种路面结构设计提供理论依据．方法通过ABAQUS有限元软件的二次开发,运用Fortran语言对级配碎石非线性本构模型进行编译,建立级配碎石上基层沥青路面结构的有限元模型．结果随级配碎石层和面层厚度的增加,级配碎石非线性沥青路面结构各结构层所受层底拉应力较级配碎石线弹性沥青路面结构都有所增加,路表弯沉变化不大．推荐在中等级交通下的面层厚度为7—15cm,级配碎石层厚度为10—15cm．结论应用该种路面结构时,考虑到级配碎石层非线性对该路面结构受力产生的不利影响,必须确定合理的级配碎石层和面层厚度．     

几种道路沥青蜡分布研究

道路沥青是一种复杂的混合物 ,影响道路沥青性质的因素有很多 ,对国内道路沥青而言 ,较高的含蜡量严重影响国产高等道路沥青的性能 ,蜡对道路沥青性能的影响 ,国内外都有不同的观点。采用超临界流体精密分离技术研究了两种国内道路沥青和一种国外道路沥青的蜡分布 ,对蜡分布及其对道路沥青性能的影响进行了讨论 ,研究结果表明 ,两种国内道路沥青的蜡主要为蜡含量分析时生成的“二次蜡” ,两种国内道路沥青的主要性能指标与国外道路沥青相当 ,在某些指标上还要优于国外沥青。两种国内道路沥青的蜡含量要高于国外道路沥青 ,表明沥青中蜡的影响是一个复杂的问题 ,不仅与蜡的含量有关 ,还与蜡的形式有关 ,对于蜡的存在与道路沥青的性能的影响还需要进行进一步的研究。     

波形钢腹板PC组合箱梁桥面铺装防水黏结层性能试验

依托郑州市陇海路快速通道波形钢腹板PC组合箱梁工程,比较不同温度条件下采用聚氨酯材料和乳化沥青材料的铺装与桥面板的层间黏结性能。试验结果表明:AC型、SMA型桥面铺装与桥面板层间抗剪和拉拔性能均随温度升高而降低;防水黏结层采用聚氨酯材料时,在低温、常温及高温条件下,AC型、SMA型沥青混凝土桥面铺装与桥面板层间剪切强度、层间拉拔强度均要高于采用乳化沥青材料;桥面铺装采用AC型沥青混凝土时,铺装与桥面板层间黏结性能要优于SMA型沥青混凝土。     

既有半刚性基层沥青路面大修处治策略

为了科学地进行高等级公路既有半刚性基层沥青路面结构大修处治策略,利用Abaqus有限元软件建立路面结构分析模型,分析了路面结构层参数对半刚性底基层抗疲劳寿命的影响,并应用北京市高速公路典型路段的实际数据对计算结果进行了工程验证分析,提出了既有半刚性基层沥青路面大修处治策略.研究结果表明:基层厚度、底基层厚度、面层厚度、交通荷载大小对半刚性底基层疲劳寿命的影响较为显著,路基模量和底基层模量的影响次之,面层模量和基层模量等路用材料刚度的影响相对较小.高速公路实际应用状况也表明:沥青路面首次大修年限与沥青面层总厚度的相关性相比路面结构总厚度更加显著,较厚沥青面层的路面结构具有较长的使用寿命;材料模量出现一定衰变,并不影响路面结构的耐久性基础,旧路结构通过加铺增加面层厚度,在不进行全面翻修改造的情况下,仍可以使路面结构具有充足的耐久性,延长其使用寿命.     

柔性基层改善沥青路面半刚性底基层温度状况分析

半刚性沥青路面反射裂缝产生的原因之一是半刚性基层温度变化引起的,半刚性基层和沥青面层之间加入柔性基层可有效地防止沥青路面出现反射裂缝,根据传热学原理,采用有限单元法对吉林通化试验路3种路面结构半刚性基层顶部温度状况进行了对比,分析结果表明无论夏季或冬季,柔性基层都能有效地改善沥青路面半刚性基层的温度状况,从而减少或消除沥青路面出现反射裂缝．     

钢纤维沥青混合料路面性能及应用研究

为防止低温地区沥青路面的开裂和提高沥青路面疲劳寿命,通过室内试验研究了钢纤维沥青混合料的物理力学性能,包括钢纤维沥青混合料的马歇尔稳定度、动稳定度、常温、低温劈裂强度、纤维防腐方法等,分析了钢纤维对沥青混合料性能影响的机理。通过试验路研究了钢纤维沥青路面的现场拌和施工工艺和使用效果,研究结果表明:沥青混合料中加入钢纤维可使低温劈裂强度明显提高,开裂时的变形显著增大,从而改善沥青路面的低温抗裂性能,同时钢纤维对常温条件下沥青混合料的抗拉强度和高温抗车辙性能有一定改善,钢纤维沥青路面的施工工艺与普通沥青混凝土路面相同,可以利用沥青对钢纤维直接防腐而不需要作其它防腐处理。成果对低温地区和重载交通公路沥青路面材料选择有重要参考应用价值。     

纤维沥青路面抗裂性能机理分析

针对沥青路面反射裂纹病害较为普遍的现状,以漯河市旧路改造项目,通过室内低温抗裂实验,结合平面应变有限单元法,验证了纤维材料对沥青路面抑制反射裂纹扩展的有效性。基于动力学,结合粘弹性力学理论,根据室内试验得出纤维沥青路面的本构关系,以动态应力强度因子为表征参量,探讨了纤维沥青路面在单周期垂直载荷和水平载荷共同作用下的动力特性,分析了车辆制动对纤维沥青路面工作性状的影响,研究了阻尼比,回弹模量的变化对动态应力强度因子影响。数值结果表明：掺加纤维后对沥青路面的工作性能有了较大改善,动态应力强度因子明显降低,对抑制沥青路面反射裂纹扩展起到了显著的作用。     

NS-湖沥青复合改性沥青混合料性能

针对重庆高温、多雨、重载地区,为提高沥青路面抗车辙、抗水损坏等性能,对湖沥青改性沥青混合料路用性能以及NS(我国南北方适用的添加剂)与湖沥青复合改性技术进行了试验研究.结果表明:添加湖沥青可提高混合料路用性能,其中高温稳定性得到显著改善,但效果均不如SBS改性沥青混合料;NS-湖沥青复合改性可以显著提高沥青混合料各项路用性能,效果优于单一湖沥青改性和SBS改性.     

Surface deflection-based reliability analysis of asphalt pavement design

The surface deflection of asphalt pavement reflects the strength and stiffness of the entire structure, which can be used to evaluate the rutting life of asphalt pavements. However, it is influenced by various stochastic variables including traffic loads, material properties and structural thickness of each pavement course. The uncertainty of above stochastic variables is of significance for accurately predicting the rutting life of asphalt pavement. In this study, the statistical characteristics of stochastic variables of asphalt pavement were assessed based on the field data collected from asphalt pavement projects. A unique formula with a fairly good accuracy was found using multiple linear regression based on numerical simulation results to ease the calculation of pavement deflection during the reliability analysis. It is shown that the stochastic variables of asphalt pavement can be well characterized by normal distribution or logarithmic normal distribution. The regressed formula to calculate the surface deflection of pavement has a fairly good accuracy with an error of less than 6.0% compared to the numerical method. The proposed surface deflection-based reliability analysis can be used easily to evaluate the influence of input parameters on the rutting life and to guide the structure design of asphalt pavement with required reliability.