旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构设计方法研究

设置沥青加铺层是旧水泥混凝土路面补强改建最常用的有效措施之一.本文通过理论分析,探讨了旧水泥混凝土路面沥青加铺层的板缝弯沉差与接缝处剪应力的实用计算方法.根据路面破坏现象,提出了以板底弯拉应力、板缝弯沉差及接缝处沥青层剪应力的旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构设计指标,给出了设置半刚性补强层的旧水泥混凝土路面沥青加铺层的设计方法和设置级配碎石裂缝缓解层沥青加铺层的结构形式.并给出了适用条件、设计参数的确定与厚度的计算方法.     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构设计方法研究

设置沥青加铺层是旧水泥混凝土路面补强改建最常用的有效措施之一.本文通过理论分析,探讨了旧水泥混凝土路面沥青加铺层的板缝弯沉差与接缝处剪应力的实用计算方法.根据路面破坏现象,提出了以板底弯拉应力、板缝弯沉差及接缝处沥青层剪应力的旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构设计指标,给出了设置半刚性补强层的旧水泥混凝土路面沥青加铺层的设计方法和设置级配碎石裂缝缓解层沥青加铺层的结构形式.并给出了适用条件、设计参数的确定与厚度的计算方法.     

浅谈旧混凝土路面沥青加铺层设计

对旧混凝土路面状况的调查内容和方法进行了分析,并结合公路养护技术规范,依据旧水泥混凝土路面使用性能评价指标和评定标准来进行沥青加铺层设计。通过工程实例对沥青加铺层的三种常用设计方法进行了分析,比较得出各种设计方法的优缺点及适用条件。     

旧水泥混凝土路面路况评价与沥青加铺层设计

结合湖北省某三级路改造的工程实践,采用最新《公路水泥混凝土路面设计规范》所述方法,对旧水泥混凝土路面进行了路面损坏状况调查评定、接缝传荷能力和板底脱空状况调查评定和路面结构参数调查等.并针对不同路况,提出了相应的沥青层加铺改造方案.     

山区旧水泥混凝土路面沥青加铺层应力分析

结合316国道丹江段水泥混凝土路面加铺改造工程,针对山区公路特征,利用三维有限元软件ANSYS分析各种纵坡坡度、弯道半径以及不同大小制动力作用下路面结构的应力特征;同时对行车荷载作用下,路面结构内应力随深度的变化情况进行分析.分析表明,由于山区公路路线特征而产生的水平荷载增大了路面结构内的拉应力和剪应力,从而加剧了路面结构损坏,山区公路沥青加铺层易较早地出现反射裂缝、车辙和层间滑移.     

水泥混凝土路面沥青加铺层温度应力分析

温度应力是引起水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的主要因素之一，当温度降低沥青加铺层变形受阻时，水泥混凝土路面接缝或裂缝处沥青加铺层会因温度应力集中而产生反射裂缝．采用三维有限元方法分析了沥青加铺层的温度应力与降温幅度、加铺层厚度、土工合成材料模量之间的关系，结果表明，在温度较低及昼夜温差较大的地区应采取必要的措施以抵抗温度应力带来的不利影响．     

旧水泥路面沥青加铺层夹层结构的力学分析

结合旧水泥混凝土路面加铺工程实践，在三维有限元的基础上分析了对于玻璃纤维格栅和土工布两种常见类型的加筋夹层结构，从理论及有限元力学分析上比较深入的研究了其在不同情况下抵抗反射裂缝的效果，分析夹层对减缓沥青层底开裂的作用，认为其能够较有效的抵抗反射裂缝，并提出合适的夹层模量取值，以及对于各类夹层其适用的加铺层厚度范围。     

考虑层间接触的旧水泥混凝土路面 加铺厚沥青层的力学分析

基于试验路段省道120线的路面技术状况,利用有限元软件ABAQUS建立旧水泥路面加铺厚沥青层的三维力学分析模型,并考虑了旧路面与加铺层的层间接触和旧路面间接缝.首先计算分析了结构的温度场,然后分析了结构在温度荷载和车辆荷载耦合作用下调平层厚度对结构力学响应的影响及各结构层的功能需求.得出以下结论：在典型高温天气下,面层顶部的温度高于55℃;温度场变化幅度较大的范围在0~30 cm,增加加铺层厚度可降低因旧路面结构引起的温度应力;加铺层承受了较大的竖向变形,上面层和调平层承受较大的拉应力,是路面由上而下开裂和由下向上疲劳开裂的主要原因;上面层承受着较大的压应力和剪应力,同时下面层和调平层也承受了较大的剪应力;增加调平层厚度,可有效降低调平层的拉应力、压应力和剪应力,可以较大降低对旧路面结构的抗拉强度要求,从而增强了结构抗反射裂缝能力和抗疲劳能力;根据力学分析,给出了各加铺层混合料设计建议.研究成果为改善道路材料设计和提高加铺结构耐久性提供力学理论依据.     

基于旧水泥路面加铺层的层间功能层研究

在旧水泥路面加铺新水泥混凝土面层时设置层间功能层具有良好的使用效果。借鉴马歇尔设计理念并结合功能层的特殊层位功能进行层间功能层沥青混合料设计,研究设置功能层后加铺层和基层的应力改善情况。结果表明:设置4 cm厚的AC-10沥青混合料功能层后面层底部温度应力降低18%,基层底部的荷载应力降低16%,且具有良好的防水及应力吸收作用,对减少加铺水泥混凝土路面的早期破坏,延长加铺新水泥混凝土路面使用寿命具有重要意义。     

水泥混凝土路面沥青加铺层温度应力分析

温度应力是引起水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的主要因素之一,当温度降低沥青加铺层变形受阻时,水泥混凝土路面接缝或裂缝处沥青加铺层会因温度应力集中而产生反射裂缝.采用三维有限元方法分析了沥青加铺层的温度应力与降温幅度、加铺层厚度、土工合成材料模量之间的关系,结果表明,在温度较低及昼夜温差较大的地区应采取必要的措施以抵抗温度应力带来的不利影响     

沥青加铺混凝土路面的实用计算方法

为研究沥青加铺水泥混凝土路面(PCC AC)在板中、板角和板边作用荷载的最大应力及弯沉情况,对27个水泥混凝土路面模型进行了ANSYS有限元分析,并据板中最大应力和弯沉回归出板角和板边的计算公式.将沥青加铺混凝土复合板按抗弯刚度等效原理换算为单层板,然后把单层板的表面应力在复合板中进行二次分配,可求得混凝土板的最大弯沉和最大拉应力,算例证明回归公式与有限元结果吻合良好.     

旧混凝土路面沥青加铺层有限元力学分析

应用A nsys软件分析了沥青加铺层路面结构在行车荷载作用下的应力状态,通过加铺层厚度、加铺层模量、混凝土模量及基础模量的改变对沥青加铺层路面结构内应力状态影响的讨论,分析了路面加铺层结构使用效果的影响因素,为路面加铺工程提供了一些建议.     

水泥砼路面不同沥青加罩方案的力学响应分析

传统的多层弹性体系理论路面的力学计算方法难以全面地分析水泥砼路面沥青加罩结构的力学响应.利用三维有限元计算工具,分析了水泥路面上不同的加罩结构以及各自不同的层间接触条件、不同的基础处理方法、不同的结构计算参数,在荷载作用下的力学响应,并得出了一些很有意义的结论.     

水泥混凝土路面国产环氧沥青防水层的性能分析

为了确定环氧沥青防水层材料在水泥混凝土路面防水应用的适用性及耐久性,结合某特大桥的水泥路面防水层材料施工应用实践,开展了系列试验.结果表明：（1）国产环氧沥青材料、SBS改性沥青材料和FYT材料进行粘附强度对比,其平均抗剪强度依次为1.98、0.39、0.33 MPa; 20℃下拉拔强度分别为1.98、0.98、0.83 MPa; 50℃下其拉拔强度分别为0.73 MPa、流淌、0.08 MPa.（2）用中和与未中和的国产环氧沥青进行抗拉强度对比,20℃下未中和的环氧沥青与混凝土7、4d的拉拔强度分别仅为0.53、1.64 MPa; 20℃下中和的环氧沥青与混凝土7、4d的拉拔强度分别达到0.9、2.0 MPa,20℃下中和的环氧沥青与钢板之间的拉拔强度达到7.8 MPa.（3）用国产环氧沥青材料与美国环氧沥青材料进行短期老化试验对比,国产环氧沥青的粘度略有增加,变形性能变化较小,抗拉强度变化较大,而美国环氧沥青老化前后各项指标变化均很小.结果表明,国产环氧沥青防水材料的各项指标与其他防水材料的性能相比具有一定的优越性,能达到国家标准要求,将国产环氧沥青防水材料应用到水泥混凝土桥面防水是可行的.     

高速公路旧水泥混凝土路面综合处治研究

结合武黄高速公路改造工程阐述了我国旧水泥混凝土路面的使用状况和现令暴露出来的一些主要问题及病害，并在此基础上有针对性地提出了旧路面的加铺方案设计，旧水泥混凝土路面综合处治的方法和措施，并总结了产生反射裂缝的原因以及防止反射裂缝的措施。     

沥青混凝土加铺层中粘结力试验分析

随着高速公路的发展，土工织物在沥青加铺层中得到广泛应用，土工织物在沥青混凝土加铺层中的粘结与滑移是一个值得重视和进一步研究的问题．对沥青混凝土加铺层与原路面之间的土工织物夹层分别进行了剪切及拉拔试验，对比分析了无纺土工织物对加铺层的抗剪切性能及粘结性能的影响．     

高性能路用水泥混凝土配合比设计研究

通过试验研究了高性能路用水泥混凝土的配合比设计,测试了混凝土的强度性能、收缩性能和抗冻性能.     

硬质沥青混合料的路用性能

为提高沥青混合料的高温稳定性,近年来国际上道路沥青标号的应用也向偏稠的方向发展。通过室内试验测试了硬质沥青（AH-30）的性能指标,分别对硬质沥青（AH-30）、重交沥青（AH-70）、SBS改性沥青混合料进行了配合比设计,分析比较了采用不同粘结料的沥青混合料的路用性。试验结果表明硬质沥青混合料的最佳油石比较重交沥青混合料的偏大,具有优秀的高温稳定性和水稳定性,用于沥青路面的中下面层可以减少由于高温和重载所产生的车辙。     

硅-铁均匀包覆型复合粉的制备方法

为探索APP改性沥青油毡作为旧水泥路面沥青加铺层间结构的防裂机理及效果,进行了层间水平拉伸试验、实体工程验证及现场芯样的直剪试验。研制了层间水平拉伸试验台,对其机械组成及工作原理进行了阐述,并将APP油毡作为层间材料进行了水平拉伸试验,表明试验机具有良好的机械性能,且APP油毡具有比其它材料良好的层间防裂性能。将APP油毡应用于试验路,现场钻芯验证了APP油毡具有良好的层间粘结及工作性能。用现场所取芯样的直剪试验表明,有APP油毡夹层芯样剪切破坏位移为7.5 mm,比无油毡夹层时多3.0 mm。试验结果表明:APP改性沥青油毡路用性能良好,作为夹层结构防止旧水泥路面沥青加铺层反射裂缝效果明显。     

沥青路面冷补材料与应用技术的研究

沥青路面冷补材料与技术的应用对于解决不良环境条件下的路面修补具有极大的现实意义.文中讨论了沥青路面冷补材料与技术比较常规方法的优势,提出了沥青路面冷补材料的主要性能要求和工艺技术要点.