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1.
沥青加铺层抗反射裂缝足尺疲劳试验 总被引:14,自引:3,他引:14
针对水泥混凝土路面加铺改造后容易产生反射裂缝的缺点,采用大型疲劳试验台架进行不同沥青加铺层结构层抗反射裂缝的对比试验,模拟荷载作用下加铺层结构温度型和荷载型反射裂缝的产生和发展过程,评价了不同加铺层方案的防裂效果。结果表明:应力吸收层可有效消解水泥混凝土板块接缝处的应力集中现象,防止水泥混凝土面板由于温缩及荷载作用引起的加铺层反射裂缝;设置玻璃纤维格栅及土工布并不能很好的解决路面的反射裂缝问题。 相似文献
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通过沥青加铺层厚度及其结构构造的设计,采用处理原水泥混凝土路面板、加铺玻纤格栅、加设水泥稳定碎石结构层、铺设沥青混凝土面层等工艺措施,改善旧混凝土路面的使用功能. 相似文献
3.
《河南大学学报(自然科学版)》2016,(5)
为研究夹层、裂缝、加载方式对旧水泥路面沥青加铺结构沥青层底受力的影响,制作无裂缝有夹层、有裂缝无夹层、有裂缝有夹层3种试件,采用反力架装置和千斤顶施加荷载,在沥青层底粘贴应变片,通过电阻应变仪和电脑自动记录沥青层底的受力.针对各种工况,绘制了沥青层底的应力与外加荷载关系曲线,拟合了相应的数学关系式,求出了一些关键的沥青层底拉应力.研究表明:外荷载小于0.8 MPa时沥青层底受力状态较好;无缝有夹层的罩面结构沥青层底拉应力最小,加载至1.4 MPa时,层底拉应力仍然低于容许应力;当施加1.4 MPa的荷载时,夹层能减小沥青层底应力40.54%,裂缝能增加沥青层底应力46.67%,偏载能增加沥青层底应力100%.因此,旧水泥路面沥青加铺罩面工程,需要填补既有裂缝、设置防裂夹层、避免偏向受力、车辆荷载最好控制在0.8 MPa以下,才能降低沥青层底拉应力,保证工程质量. 相似文献
4.
运用疲劳损伤力学-有限元方法,对旧水泥混凝土路面沥青混凝土加铺层进行疲劳损伤断裂全过程数值模拟计算分析,系统地探讨地基支承条件、接缝(裂缝)传荷能力、沥青混凝土加铺层厚度以及加筋作用等因素对沥青混凝土加铺层疲劳开裂的影响.研究结果表明,接缝传荷能力对沥青混凝土加铺层疲劳开裂影响最为显著,它决定了裂缝的起源、裂缝发展方向以及加铺层疲劳开裂寿命;而加筋材料能有效地改善接缝位置加铺层的受力状态,从而延长加铺层疲劳寿命.与现场观测资料进行对比的结果表明,所开展的疲劳损伤分析是合理的. 相似文献
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水泥混凝土路面加铺层的疲劳性能 总被引:3,自引:1,他引:3
水泥混凝土路面加铺层受到车辆荷载和温度的反复作用,结构设计时需考虑其疲劳性能。采用老混凝土表面凿毛并涂刷粘结剂的方法增强界面粘结,进行新老混凝土复合结构的疲劳试验,分析了影响加铺层疲劳性能的主要因素。结果表明:复合试件整体强度越高,上层钢纤维混凝土加铺层厚度越大,其疲劳寿命越长。最后,运用双参数Wemull分布,回归出不同失效概率下新老混凝土粘结复合结构的疲劳方程,从而为加铺层结构设计提供参数。 相似文献
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层间接触对沥青加铺层性能的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
通过选取古德曼模型,基于弹性层状体系理论对不同层间接触情况下沥青加铺层受力及变形规律进行分析,研究了考虑水平力时层间接触对加铺层的影响.研究结果表明:层间接触不良会导致加铺层弯沉、拉应力变大;不同界面的层间接触变化对加铺层表弯沉影响程度相差不大,但对拉应力影响程度不同;水平力大小对加铺层底拉应力影响不大.但对加铺层表拉应力影响较大;不同层间接触对加铺层剪应力影响与水平力大小有关.在进行加铺设计、施工时候必须考虑层间接触对加铺层性能的影响. 相似文献
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旧水泥板加铺沥青层设计方法研究 总被引:1,自引:0,他引:1
文章针对目前我国还没有一套成熟的加铺层设计体系,通过系统研究国内外沥青加铺层设计方法,指出了我国路面设计规范中的不足,并比较和分析了加铺层设计方法的优缺点,得出了可值得借鉴的方面;基于对沥青加铺层主要破坏形式的考虑,提出了控制反射裂缝的沥青加铺层设计方法,运用断裂力学理论和有限元建模体系,进行了算例分析,其过程简单,精确度高,可为下一步的沥青加铺层设计与施工提供理论基础。 相似文献
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旧水泥混凝土路面沥青加铺层的力学分析 总被引:6,自引:0,他引:6
以南京-连云港高速公路南京段水泥混凝土路面改造工程为研究对象,采用弹性和粘弹性理论分析了加铺层结构为4cmSMA13+8cmSUPERPAVE25+10cm的沥青稳定碎石LSM25沥青混凝土加铺层的受力特性。研究表明:沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层表面的竖向位移有一定的影响,随着深度的增加,这种影响逐渐减弱;沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层不同深度处的竖向应力的影响较小;高温稳定性是沥青稳定碎石LSM25层沥青混合料材料设计的重点;SUPERPAVE25混合料设计的重点是控制材料的疲劳性能;加铺层厚度h=19cm时,SUPERPAVE25层底拉应变最大,增加和减小加铺层厚度,SUPERPAVE25层底拉应变呈现减小趋势;随着沥青稳定碎石模量的提高,加铺层中各深度处的竖向压应变和水平方向应变明显降低。 相似文献
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加铺沥青混凝土面层法,又称白+黑法,是对原混凝土路面进行一定病害处治后再加铺一定厚度的沥青混凝土面层的改造技术.该方法能较好地改善旧混凝土路面的使用性能,同时充分利用旧混凝土路面已有的承载能力,造价低,施工方便,而且对交通和环境影响较小.本文结合高速公路的路况特点,探讨了沥青加铺层的厚度和加铺层材料的设计方法.为以后水泥混凝土路面的维修和改建方案的设计、决策提供一些有益的经验和借鉴. 相似文献
10.
为研究旧水泥路面加铺沥青层结构的温度变化对反射裂缝扩展的影响,基于热传导理论和断裂力学理论,运用ABAQUS软件建立非线性瞬态温度场模型,分析连续变温条件下的温度梯度及沥青加铺层反射裂缝扩展规律。研究结果表明:在全天变化中,沥青加铺层正负温度梯度交替出现,且变化幅度大,易诱发温度裂缝;连续变温条件下,剪切型应力强度因子随温度的变化平缓,温度变化非其形成的主因;但张开型应力强度因子随温度的变化显著;在沥青层降温收缩阶段,尤其在17:00~22:00时段,当降温幅度越大,温度越低,则张开型应力强度因子越大,越易引起沥青层开裂;裂缝长度越长,应力强度因子SIFs越大,尤其是张开型应力强度因子峰值,裂缝长度越长越易加速张开型裂缝扩展。 相似文献
11.
为研究旧水泥路面沥青加铺层层间的剪应力状态,建立了层间力学模型,分析了不同层间状态、超重载、加铺层模量、加铺层厚度及应力吸收层模量对最大剪应力的影响. 发现层间完全连续、完全光滑时,最大剪应力分别为0.41MPa,0.43MPa;当轮胎压强从0.7MPa提高到1.2MPa时,层间最大剪应力增加了70%以上,达到0.7MPa;当应力吸收层模量为400MPa时,层间最大剪应力达到最小值,然后随着应力吸收层模量的增加剪应力也相应增加,当模量达到1000MPa时层间剪应力达到最大值. 结果表明,层间完全连续时剪应力较小,层间剪应力随轮胎压强的增大而增大,应力吸收层模量400MPa时应力削减效果最好. 相似文献
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水位对沥青混合料水稳定性的影响 总被引:2,自引:1,他引:2
沥青路面的水损坏是路面早期破坏现象之一,它的出现严重地影响了沥青路面的耐久性和使用寿命。通过室内模拟试验来研究水位对沥青混合料水稳定性的影响,同时对掺加熟石灰抗剥离剂的改善效果加以评价。试验结果表明,水位、沥青混合料试件的厚度以及加载时间对沥青混合料的水稳定性有着显著的影响,沥青混合料掺加熟石灰后其抗水害性得到明显提高。 相似文献
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路面板断裂尺寸对沥青加铺层应力的影响 总被引:2,自引:1,他引:2
采用冲压技术断裂稳固路面板,再加铺沥青面层是旧水泥混凝土路面维修改造的方法之一。采用三维有限元法,分析了水泥混凝土路面板断裂尺寸与沥青加铺层的荷载应力、温度应力、耦合应力及基层顶面的压应力之间的关系,并在试验路研究的基础上,提出了旧水泥混凝土路面板合理的断裂尺寸。研究表明,路面板的断裂尺寸选择在80~100cm较为合理。 相似文献
14.
应力吸收防水粘结层的抗反射裂缝性能 总被引:1,自引:0,他引:1
为了评价应力吸收防水粘结层(SAWI)的抗反射裂缝能力,对其进行了性能试验.改进的沥青路面分析仪(APA)试验结果表明,SAWI的疲劳寿命是普通沥青混凝土的3.32倍;利用改进材料试验系统(MTS)的夹具进行的拉拔试验表明,SAWI具有很好的层间结合能力;在与常规的加铺层进行的对比试验中,SAWI结构表现出了优良的抗反射裂缝能力.各项性能试验表明,SAWI具有低模量、高韧性、高粘性、防渗等优点,可以有效地延缓沥青路面的开裂. 相似文献
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为了研究沥青路面的高温、水稳定性等路用性能,进行了一系列试验.温度60℃和68℃条件下,车辙试验发现,在任何情况下级配1的高温稳定性都是最好的;进行了浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,采用冻融劈裂强度比进行级配优选,经比较级配1水稳定性最优;低温弯曲试验表明级配1的低温抗裂性较好.总之,级配1作为推荐级配,设计时采用马歇尔击实100次成型. 相似文献
16.
对粗、中、细3种不同级配类型的AC-25沥青混凝土进行冻融和未冻融条件下劈裂疲劳试验,得到应力疲劳方程和应变疲劳方程,分析了水、温、荷耦合对沥青混凝土疲劳寿命的影响研究结果表明:沥青混凝土疲劳寿命与其劈裂强度呈现明显的相关性,劈裂强度越低,相应疲劳寿命越小;不同级配类型的沥青混凝土疲劳性能优劣顺序依次为粗>细>中;在应... 相似文献
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姚晓光;张争奇;罗要飞;张苛 《中南大学学报(自然科学版)》2016,47(9):3264-3272
为研究纤维种类、级配类型对微表处抗车辙及抗裂性能的影响情况,选用2种纤维、3种级配进行试验研究。在不同搭配情况下,利用汉堡车辙仪分别进行空气浴和水浴条件下的车辙试验,确定荷载作用6 000次后的车辙深度作为微表处抗车辙性能评价指标,指出蠕变速率评价指标的不足;并基于抗裂性能试验,提出疲劳断裂寿命指标。研究结果表明:随着荷载作用次数的增加,不同类型微表处抗车辙性能均会明显下降,在水浴情况下尤为显著,其中MS-3型聚丙烯纤维微表处最为典型,但其抗裂效果最优;间断级配纤维微表处也能满足规范要求,甚至更优,建议2种纤维的质量分数为0.10%。 相似文献
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水-温作用下沥青混合料疲劳性能分析 总被引:2,自引:0,他引:2
针对我国南方湿热多雨的气候条件,采用冻融循环的试验方法模拟湿热地区沥青混合料的水-温作用,通过CRT-NU14气动伺服沥青材料试验机对高速公路沥青路面下面层常用AC-25沥青混合料进行间接拉伸疲劳试验,得到不同水-温条件下的疲劳曲线和疲劳方程,并从疲劳寿命、力学性能、疲劳特征参数和疲劳破坏特征4个方面分析水-温作用下沥青混合料的疲劳规律。研究结果表明:不同水-温条件下沥青混合料的应力与疲劳寿命在双对数坐标中均呈良好的线性关系,可为沥青路面疲劳寿命预估提供依据;水作用和温度升高对沥青混凝土的疲劳寿命和力学性能影响显著,可使混合料的抗疲劳特性大幅衰减;水-温作用下试件疲劳破坏表现为剪切和劈裂联合作用形式,证明用冻融循环处理条件模拟沥青混凝土处于水-温作用的合理性。 相似文献