沥青路面基层模量控制研究

论文摘要

长期以来,我国的路面结构组合设计都是根据路面的设计和使用经验进行的,至今没有十分明确的设计原则,更没有定量的结构组合设计方法。再加上我国的经济比较落后,所以一直采用“强基薄面”的路面结构组合设计思想。然而,随着近年来道路等级和车速的不断提高,这种设计思想已经不能满足交通的需要,路面早期损坏非常严重、呈愈演愈烈之势。究其原因,半刚性基层的刚度过大,与沥青面层的模量匹配不合理是造成路面损坏的结构性原因。随着半刚性基层刚度的增加,沥青面层内的剪应力急剧增长,诱发沥青层的剪切流动和破坏,例如车辙,表面（Top-down）裂缝等等。本文通过对路面早期破坏现象的分析,找出材料组合设计的规律以及周围环境和荷载对剪切损坏的影响。在此基础上建造模型,进行力学计算分析。通过分析路面损坏的各种现象,找出与剪切破坏相关的各种因素,分析其形成机理。最后,以试验路的形式验证结论,得出结果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• §1-1 研究的目的、用途和意义
• §1-2 国内外研究现状
• §1-3 本文的主要研究内容和技术路线
• 1-3-1 路面结构合理模量匹配研究
• 1-3-2 沥青面层的模量与抗剪切强度研究
• 1-3-3 材料设计中的模量控制
• 第二章 路面损坏状况调查
• §2-1 调查的基本情况
• §2-2 剪切破坏相关的损坏现象
• 2-2-1 路表裂缝
• 2-2-2 车辙
• 2-2-3 内部松散
• 2-2-4 坑洞现象
• §2-3 损坏的共同特点
• 2-3-1 剪切损坏随交通环境的变化出现
• 2-3-2 沥青层材料组合设计
• 2-3-3 荷载相关性与复合作用
• 2-3-4 小结
• 第三章 路面力学分析
• §3-1 理论分析的技术路线
• 3-1-1 荷载假设
• 3-1-2 路面结构模量的实际测量
• 3-1-3 计算方法与边界条件
• §3-2 SA高速公路沥青路面的结构力学分析
• 第四章 路面损坏的机理
• §4-1 剪切强度的影响因素分析
• 4-1-1 剪切强度与材料
• 4-1-2 剪切强度与材料级配
• 4-1-3 剪切强度与荷载因素
• 4-1-4 剪切强度与施工质量
• §4-2 剪切损坏的主要机理分析
• 4-2-1 现场调查验证了沥青路面剪切破坏存在的可能性
• 4-2-2 超载和轮胎压力的不均匀是剪切破坏的外因
• 4-2-3 沥青混凝土的抗剪切强度低是损坏的内因
• 4-2-4 温度和水的作用助长剪切破坏的发生
• 第五章 试验路
• §5-1 试验结构
• §5-2 试验路施工
• §5-3 试验效果分析
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢