灌浆修复带裂缝沥青路面力学性能分析

沥青路面裂缝是沥青道路的常见病害,通过高聚物灌浆修复法可以快速有效地对路面裂缝进行修复。文章应用有限元软件ABAQUS引入奇异单元建立三维20节点等参元模型,并对开裂修复前后的沥青道路进行力学分析,计算沥青道路在车轮荷载偏载、热力耦合等工况作用下的面层拉应力;利用用户子程序模拟车辆动荷载,对修复后裂缝尖端的应力强度因子进行分析。结果表明,通过高聚物灌浆可以有效修复开裂的沥青面层,降低面层的拉应力和基层的应力强度因子值,防止沥青道路在正常设计荷载作用下发生破坏,延长其使用寿命。     

级配碎石夹层路面结构的断裂力学分析

半刚性基层沥青路面容易产生反射裂缝,实践证明在沥青路面中设置级配碎石夹层可以有效地减少反射裂缝的产生.文章基于ABAQUS有限元计算方法,通过断裂力学分析得出在沥青面层结构下设置级配碎石夹层结构,可以大大减小底基层的反射裂缝应力强度因子,防止反射裂缝的发生;同时适当增加下基层模量可以减缓基层反射裂缝的扩展,从而为沥青路面结构合理设置级配碎石夹层提供理论依据.     

交通荷载作用下沥青路面裂缝尖端的应力强度因子分析

考虑沥青混合料粘弹性断裂力学行为,对于沥青路面的开裂或反射性裂缝的扩展行为研究具有重要意义.基于粘弹性断裂理论,采用非线性有限元软件ABAQUS,分析交通动荷载作用下不同车速、不同基层模量对含有裂缝路面结构体系的位移场和应力场的影响.计算结果表明:裂缝尖端应力强度因子变化曲线随着车速的增加发生移动,且峰值几乎不变;随着基层模量的增加,应力强度因子增大.在偏荷载作用下裂缝尖端应力强度因子由KⅠ、KⅡ组成,当基层模量较小时裂缝尖端应力强度因子主要表现为KⅡ,随着弹性模量的增加KⅠ增大,KⅡ几乎保持不变.     

浅析沥青路面常见的病害现象及养护要点

<正>随着城市经济的发展,城市建设对道路路面的质量要求越来越高,近年来,为适应社会经济发展的需要,我国城市道路工程建设十分迅速,随着一条条城市道路投入运营,沥青路面病害现象越来越引起业内人士的普遍关注,在此,笔者结合施工和管养等方面因素,略抒浅见,以便市政同行们共同商榷。1)沥青路面的裂缝沥青路面裂缝有纵缝、横缝,网裂和碎裂四种。纵横裂缝往往同基层结构有关,尤其是半钢性基层,受温度和湿     

DTF自粘贴缝带施工技术浅议

沥青路面在交公运行后,受行车碾压、气温变化等影响,会出现程度不同的裂缝。裂缝出现后会影响到沥青路面技术性能,缩短路面的使用寿命,影响路面的使用性能。DTF自粘贴缝带作为一种新材料、新工艺,可以有效处治各种路面裂缝,防止路表水沿裂缝渗入到基层,同时也防止地下水沿裂缝进入到公路表面,可明显延长路面使用寿命。本文以张掖公路管理局山丹公路管理段通过DTF自粘贴缝带处治路面裂缝为例,介绍了DTF自粘贴缝带的施工工艺。     

半刚性基层预锯缝及铺土工布的路面防裂措施

针对半刚性基层客易产生收缩裂缝，并容易导致面层产生反射裂缝的缺点，提出了“半刚性基层预锯缝＋土工布”防裂措施，并分析了影响预锯缝间距的因素。通过力学分析，推导了不开裂基层锯缝间距和带条土工布设计方法，并铺筑了试验路进行验证。结果表明，基层预锯缝可以延长基层开裂间距，从而减少了半刚性基层沥青路面的开裂率；在基层预锯缝处铺设60～100cm宽的土工布可以有效防止或延缓面层反射裂缝的产生。     

水泥稳定碎石基层裂缝的原因及防治措施

对滑县境内的水泥稳定碎石基层沥青路面裂缝形成机理、裂缝状况、开裂原因进行分析研究,发现导致水泥稳定碎石基层沥青路面开裂的因素主要有材料特性、车辆荷栽和路面结构设计、路基强度及其均匀性、底基层强度及其均匀性、地形、地质土质、水文、气象等自然因素等,采用提高路基稳定性及其强度、合理确定路面强度及厚度、严格控制施工工艺、合理安排施工时间等措施,可减少裂缝,延长公路使用寿命,提高投资收益。     

土工布在S113线阳春北段沥青路面维修的应用

S113线阳春北段沥青路面经过6年的运营，部份路段出现较严重的病害。沥青路面修复关键是防止基层裂缝的反射。本文分析反射裂缝的形成，对比防治反射裂缝的方法，解释土工布防治裂缝的作用机理，简述在S113线阳春北段沥青路面维修中应用土工布的施工工艺。     

老沥青路面网裂龟裂与裂缝病害处治技术研究

本文从老沥青路面网裂龟裂与裂缝的成因处着手，分析了造成沥青路面龟裂与裂缝等病害的原因，并有针对性地提出了相应的病害处理技术，包括：乳化沥青碎石处理，冷补料处理，开槽灌缝处理路面裂缝，面层铣刨及基层补强加固处理技术。     

沥青路面Top-Down裂缝的断裂力学分析

采用移动荷载模式,在有限元方法中利用动态模量主曲线和时间-温度位移因子来表征沥青混合料的力学性质,利用断裂力学的方法分析了温度、车速、裂缝长度和基层类型等对沥青路面Top-Down裂缝裂尖应力强度因子的影响.研究表明随着裂缝长度增加和温度降低,张开型应力强度因子(KⅠ)和剪切型应力强度因子(KⅡ)的峰值增加.行车速度对应力强度因子的作用频率有显著影响,较慢的行车速度会加速Top-Down裂缝的扩展.与采用粒料基层相比,采用半刚性基层可降低裂尖应力强度因子.随着温度升高和裂缝长度增加,KⅠ对裂缝扩展的贡献减小,而KⅡ的贡献逐渐增加.     

基于动态模量的沥青路面开裂分析

在有限元方法中利用动态模量主曲线和时间-温度位移因子来考虑荷载作用频率和温度对沥青混合料力学性质的影响,采用移动荷载模式,利用断裂力学的方法分析了典型柔性基层沥青路面的开裂机理.研究表明:轮载经过裂缝1次,根据不同工况,可能在裂尖引起1个,2个或3个张开型应力强度因子(KⅠ)峰值.而剪切型应力强度因子(KⅡ)总有2个峰值,且大小相等,方向相反.分析了温度、行车速度及裂缝长度对裂尖应力强度因子及其作用频率的影响.当裂缝较短且温度较低时,裂缝扩展主要由KⅠ引起.随着裂缝长度的增加和温度的升高,KⅡ逐渐成为裂缝扩展的主要因素.     

浅谈市政道路沥青路面裂缝形成原因及预防措施

近年来,随着社会经济的快速发展,城市道路的飞速发展,我国城市道路的建设大多采用半刚性基层沥青路面。但沥青路面也存在着抗弯拉强度底、面层的温度稳定性较差等缺点。沥青路面在铺筑使用后会产生各种各样裂缝,由于路表水的浸入,裂缝两侧的路面结构层和土路基的含水量增大,致使路基和路面强度降低。交通量迅速增加,特     

动荷载作用下沥青路面的表面裂缝扩展研究

【目的】研究沥青路面表面裂缝在动荷载作用下的扩展行为,分析完整沥青路面结构和含表面裂缝结构的负荷响应,探讨应力强度因子K₂随着荷载变化的规律,以及表面裂缝在扩展过程中K₂的敏感性,为公路工程中路面结构抗裂设计提供一定理论依据。【方法】应用有限元软件ABAQUS建立沥青路面表面裂缝结构模型,基于动力学理论对交通荷载作用下沥青路面结构进行数值计算。【结果】动荷载作用下,完整沥青路面的表面弯沉较静态荷载有所减小,随着裂缝扩展深度的增大,弯沉值会逐渐增大; 动应力强度因子K₂的变化曲线较荷载变化曲线具有一定的滞后性,且最大值大于静态荷载下K₂的值; 表面裂缝向下扩展过程中,K₂在扩展前期增长速率较快,扩展至面板厚度一半后,K₂的增长速率逐渐放缓; 减小面层模量、增大基层模量和厚度,能够较好地抑制表面裂缝的扩展,其余参数则影响较小; K₂随着行车荷载的增大呈线性增长趋势,裂缝扩展越深K₂增加越显著。【结论】延长含表面裂缝的沥青路面结构的使用寿命,较好的方法是减小面层动态模量,适当增大基层的动态模量以及增大基层的厚度。     

大粒径沥青碎石基层抗裂性研究

我国早期修建的高速公路已经陆续出现各种病害.其中最为严重的是裂缝问题,且路面裂缝又同基层裂缝密切相关.文章在室内试验的基础上,对不同胶结材料的大粒径沥青碎石进行对比分析,研究其抗裂性能.这对于解决半刚性基层沥青路面开裂、提高高速公路的服务水平、改善高速公路改扩建方案设计具有重要的现实意义.     

针对半刚性基层沥青路面反射裂缝的主要措施

在充分分析并结合半刚性基层沥青路面特性的基础上，本文给出了增加沥青面层的厚度、进行半刚性材料的合理组成设计、在面层与基层之间增加级配碎石层、加铺土工织物或格栅、基层预切缝、在面层与基层之间铺设应力吸收层SAMI这六大减少路面裂缝的措施。     

浅议高速公路沥青路面早期主要病害成因及维护方法

沥青路面的病害大多数是横向裂缝,只有少部分为纵向裂缝,这说明路面基层的整体强度不存在问题。采取有效的技术措施,及时进行沥青路面的早期维护,使之不留隐患,并长期保持良好的道路状况。     

高等级公路半刚性基层探讨

文章提出了刚性路面和半刚性路面的基层强度应有所差别,并就半刚性基层的裂缝及透层、防水层方面的问题通过工程实例进行了讨论,认为安徽地区的沥青路面结构和水泥混凝土路面结构的基层表面应设置透层和防水层.     

应用PFWD进行级配碎石基层施工质量监控的研究

柔性基层沥青路面结构具有较好的承载能力,在抵御水损坏方面比半刚性基层结构具有更好的表现。采用级配碎石基层,可以明显减少沥青路面的开裂;特别是半刚性基层沥青路面的反射裂缝问题。通过便携式落锤弯沉仪(PFWD)对某高速公路柔性基层强度进行检测,得到级配碎石柔性基层回弹模量分布,并根据检测数据,着重分析了柔性基层离析问题及其施工控制方法。     

浅谈半刚性基层沥青路面裂缝成因及防治

本文通过对半刚性基层沥青路面裂缝形成原因的分析，指出半刚性基层沥青路面中基层和面层的温度收缩裂缝是半刚性基层沥青路面裂缝产生的主要因素，并根据裂缝形成机理提出了相应的防治措施．     

大粒径沥青碎石基层抑制沥青路面反射裂缝的性能

沥青路面半刚性基层开裂后会引起反射裂缝,裂缝向上扩展将导致面层的破坏。文章通过有限元软件ABAQUS建立三维20结点等参元有限元模型,并应用断裂力学理论,对基层开裂的路面结构进行数值模拟和力学分析。数值模拟结果表明:在考虑偏载的情况下,当沥青路面下基层开裂时,采用柔性材料大粒径沥青碎石上基层替换原有的半刚性材料水泥稳定碎石上基层可以明显减少裂缝尖端的最大应力值,降低应力强度因子,从而有效地抑制反射裂缝的发展,延长面层的使用寿命。