水泥混凝土路面瀝青加鋪層反射裂縫機理與設計方法研究.pdf

1、舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層反射裂縫防治問題是道路改建工程中的一個世界性難題。本文從舊水泥混凝土路面結構性能模擬入手，建立了舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的三維、二維力學分析模型，應用有限元方法詳細分析了瀝青加鋪層在溫度變化(溫度梯度、降溫)和交通荷載作用下的結構應力變化規(guī)律和表征方法，討論了夾層材料對結構應力的影響，研究了瀝青混合料的松弛效應，闡明了瀝青加鋪層的反射裂縫形成機理，主要研究結論如下：(1) 模擬舊水泥混凝土路面板的

2、撓曲性狀，建立了接縫傳荷、地基強度和地基強度不均勻性與路面板彎沉特征之間的關系，為瀝青加鋪層結構應力分析提供計算參數(shù)，為制定舊水泥混凝土路面處治標準和方法奠定基礎。(2)應用三維 (二維)有限元技術詳細分析了舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層的溫度應力、荷載應力變化規(guī)律，以截面內力和應力集中系數(shù)表征結構應力，給出了截面內力、應力集中系數(shù)的回歸關系式，以及層間接觸剛度修正系數(shù)的諾模圖。(3) 以全國各地氣象資料為基礎，討論了瀝青加鋪層

3、降溫作用下的松弛效應，通過引入當量松弛模量系數(shù)的概念，較好地解決了不同溫度狀況下的瀝青加鋪層模量取值。(4) 深入分析了溫度應力、荷載應力綜合作用下的反射裂縫產(chǎn)生機理，提出了瀝青加鋪層應力極限狀態(tài)方程，給出了反射裂縫的產(chǎn)生圖式、相應的防治對策及其適用范圍。(5) 構建了舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層厚度設計方法，并應用于京珠高速公路粵境廣韶段水泥混凝土路面改建工程中防治反射裂縫措施的選擇和瀝青面層厚度設計。研究成果對加深舊