干線公路大厚度半剛性基層施工技術(shù)研究.pdf

1、T h e R e s e a r c ho nC o n s t r u c t i o nT e c h n o l o g yo fL a r g eT h i c k n e s sa n d S e m i —R i g i dB a s eo fT r u n kH i g h w a yb yL IT a oA t h e s i ss u b m i t t e di n p a r t i a ls a t i s f

2、 a c t i o no ft h eR e q u i r e m e n t sf o rt h ed e g r e eo fM a s t e ro fE n g i n e e r i n gS u p e r v i s o rP r o f e s s o rZ O U J i n g r o n gC e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t yo f F o r e s t r ya

3、 n dT e c h n o l o g y4 9 8S h a o s h a nS o u t hR o a d ，T i a n x i n D i s t r i c tC h a n g s h a H u n a n 4 1 0 0 0 4 ，P ．R ．C H I N AJ u n e ，2 0 1 8摘 要國(guó)家高速公路網(wǎng)已經(jīng)基本建成，與如火如荼的高速公路建設(shè)相比，省道干線公路的建設(shè)一直未能得到足夠重視。隨著干線公路收費(fèi)

4、的取消，通行車輛數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)，導(dǎo)致交通越來越擁擠，干線公路難以承受如此頻繁的交通荷載及交通流，以致不堪重負(fù)出現(xiàn)了大量的病害?；鶎邮菫r青路面的主要承重層，其強(qiáng)度決定了路面的使用壽命。目前半剛性基層主要采用分層施工工藝，其層間粘結(jié)難以保證結(jié)構(gòu)層整體受力，因此整個(gè)半剛性基層的分層受力導(dǎo)致層底的應(yīng)力、應(yīng)變較大，強(qiáng)度難以達(dá)到設(shè)計(jì)要求，致使服役期間的基層易破壞。隨著大型設(shè)備的發(fā)展，將半剛性基層一次施工成型的方案成為新的方向，如何保證基層一次施工成

5、型的成功實(shí)施將是研究重點(diǎn)。本文依托于湖南省交通科技項(xiàng)目“湖南省干線公路大修改造耐久性技術(shù)研究”，以干線公路大修改造采用的大厚度半剛性基層一次施工成型的新技術(shù)為對(duì)象進(jìn)行了一系列研究。本文主要研究?jī)?nèi)容如下：首先，以湖南各市州的國(guó)省干線公路病害為切入點(diǎn)，通過現(xiàn)場(chǎng)鉆芯分析了路面病害產(chǎn)生的主要原因，得出半剛性基層的強(qiáng)度及其層間粘結(jié)狀態(tài)是路面產(chǎn)生病害的主要原因之一。通過有限元B I S A R 3 ．0 軟件分析了基層之問在不同層間粘結(jié)狀態(tài)下的受力

6、情況，結(jié)果表明基層層間粘結(jié)非完全連續(xù)是產(chǎn)生應(yīng)力突變且產(chǎn)生基層病害的主要原因。當(dāng)層間粘結(jié)為完全連續(xù)的狀態(tài)時(shí)上基層層底、底基層層底的應(yīng)力均最小，表明一次施工成型的大厚度半剛性基層抵抗疲勞破壞的性能最強(qiáng)，受力更合理。其次，形成大厚度半剛性基層的關(guān)鍵是要有合理的級(jí)配。以填充理論為向?qū)В瑫r(shí)結(jié)合粒子干涉理論，通過對(duì)半剛性基層材料的結(jié)構(gòu)類型的分析，采用填充振實(shí)試驗(yàn)完成了半剛性基層的配合比設(shè)計(jì)，提出了骨架密實(shí)型配合比的關(guān)鍵篩孔通過率的控制范圍。最后，