半剛性基層瀝青路面早期破壞結(jié)構(gòu)與材料特性影響分析.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,高等級路面特別是瀝青混凝土路面得到越來越廣泛的應(yīng)用.但由于我國高速公路的建設(shè)起步較晚,技術(shù)力量的儲備較少,而汽車超載、超速等問題卻越來越嚴(yán)重,導(dǎo)致了我國瀝青類路面早期破壞現(xiàn)象越來越普遍. 目前我國路面設(shè)計(jì)規(guī)范采用單一的設(shè)計(jì)彎沉值作為路面整體剛度的設(shè)計(jì)模式,未能考慮路用性能的要求,一般是先根據(jù)設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣定出一種或兩種結(jié)構(gòu)層的厚度,再根據(jù)所選取的參數(shù)計(jì)算出另一種結(jié)構(gòu)層的厚度,其方

2、法具有較大的隨意性和主觀性,參數(shù)取值更具有隨意性,這使得我國不同高速公路的瀝青路面結(jié)構(gòu)存在很大的差別,即使是對同一條高速公路,不同設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)的路面結(jié)構(gòu)也存在明顯的差別. 針對上述問題,本文首先對瀝青路面結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算的基本發(fā)展概況、彈性層狀體系理論及有限元法作簡單介紹.然后根據(jù)ABAQUS有限元程序,建立車輪荷載簡化模型及瀝青路面有限元模型.考慮到瀝青面層材料的粘性特性,對面層瀝青混凝土材料采用彈一粘.塑性模型.分析了在不同垂直

3、荷載作用下瀝青路面結(jié)構(gòu)的響應(yīng)情況,如路表彎沉、面層最大剪應(yīng)力、面層拉應(yīng)力以及基層、底基層拉應(yīng)力的變化規(guī)律,對瀝青面層材料采取不同的溫度分析,考慮溫度對其的影響.根據(jù)分析結(jié)果,得出了一些概括性的結(jié)論. 通過改變結(jié)構(gòu)層模量、厚度以及層問的粘結(jié)狀況等,采用彈塑性方法,分析不同路面參數(shù)對于路面各項(xiàng)指標(biāo)(路表彎沉、面層最大剪應(yīng)力、基層底面拉應(yīng)力、底基層底面拉應(yīng)力)的影響.據(jù)此得到路面結(jié)構(gòu)響應(yīng)受面層各參數(shù)影響的規(guī)律,為工程設(shè)計(jì)與施工提供一些