聚酯玻纖布防治半剛性基層瀝青路面反射裂縫的機(jī)理研究.pdf

1、半剛性基層瀝青路面反射裂縫是我國(guó)高速公路瀝青路面早期破壞的主要類型之一，它破壞了路面結(jié)構(gòu)整體性和連續(xù)性，嚴(yán)重影響了瀝青路面的使用壽命和行車(chē)安全。目前新建瀝青路面，在基層和面層之間采用乳化瀝青和土工格柵防治反射裂縫，但是其防治效果因地而異。聚酯玻纖布作為一種新型的防治反射裂縫土工合成材料，試驗(yàn)研究表明，效果良好。但是，目前國(guó)內(nèi)外對(duì)聚酯玻纖布的作用機(jī)理研究比較少。因此，本文采用有限元的方法對(duì)聚酯玻纖布的作用機(jī)理進(jìn)行了深入探討。 首先

2、，基于線彈性斷裂力學(xué)原理，采用有限元軟件，建立二維的實(shí)體模型模擬路面結(jié)構(gòu)，分析基層和瀝青層之間設(shè)置聚酯玻纖布夾層后，在行車(chē)荷載和溫度荷載作用下，裂縫尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的變化規(guī)律及結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)應(yīng)力強(qiáng)度因子的影響規(guī)律。計(jì)算結(jié)果表明：無(wú)論是在行車(chē)荷載作用下還是在溫度荷載作用下，設(shè)置聚酯玻纖布夾層后應(yīng)力強(qiáng)度因子KⅠ和KⅡ都呈現(xiàn)減小的趨勢(shì)，因此，聚酯玻纖布夾層可以有效的抑制反射裂縫的擴(kuò)展，延長(zhǎng)瀝青路面的壽命。 其次，綜合考慮溫縮和干縮對(duì)裂縫的

3、作用，對(duì)蔣興軍等人提出的預(yù)鋸縫計(jì)算公式進(jìn)行了修正，并且結(jié)合重慶地區(qū)的氣候特點(diǎn)，提出了相應(yīng)的鋸縫間距及鋸縫深度等，為后期預(yù)鋸縫技術(shù)的施工提供了一定的理論指導(dǎo)。 第三，通過(guò)室內(nèi)剪切試驗(yàn)及其沖擊韌性試驗(yàn)，分別評(píng)價(jià)聚酯玻纖布的層間粘結(jié)性和防止反射裂縫的能力。試驗(yàn)結(jié)果表明，聚酯玻纖布具有良好的防治反射裂縫的能力，但是層間的剪應(yīng)力略有下降，不過(guò)仍然能夠滿足使用要求。 最后，結(jié)合研究成果，依托重慶外環(huán)高速公路試驗(yàn)路段，提出了聚酯玻纖布