厦门G324白加黑罩面改造技术方案与面层细观重构研究

论文摘要

随着时间的推移和国民经济的发展,许多国道省道进入使用年限的后期,发生了许多破坏现象。针对这种现象,许多科研工作者发明了一种有效、经济的改造破损的水泥混凝土路面的方法,称为“黑色罩面”方法。G324厦门段是连接厦门和重工业区水头的重要通道,车流量大、超载现象普遍,路面破坏严重。为此,福建省将G324的改造立为2009年度福建省重点考察项目,本论文依托该工程进行检测评价、施工设计方案确定和监测评价研究。本论文以G324小盈岭至马巷段路面改造一期工程为依托工程,通过前期对旧混凝土面的检测,到中期对应力吸收层、沥青混凝土罩面的设计、后期施工、并做了为期半年的监测,确定了合理的设计方案,方便了后期大规模改造施工。采用了大量的先进检测技术手段与仪器设备,如ARRB道路综合检测车,落锤式弯沉仪、横向力系数车,对罩面的压实度、平整度、车辙、弯沉、构造深度进行了全方位检测与评价,并对施工及验收中注意事项进行了阐述。通过试验段罩面层AC-20进行了现场取芯,利用CT扫描和数字模型重构技术,建立了AC-20芯样的数字仿真模型,直观地揭示了芯样内部细观结构和缺陷,可以为不同工况下宏细观力学特性数值模拟分析奠定基础。本论文对现阶段的沥青罩面加铺方法还有许多需要研究的地方,包括防反射裂缝减少措施、应力吸收层的应力吸收效果、混凝土面板打裂压稳如何不对原有基层产生影响、混合基层的有效模量的正确测定等的研究还有许多需要深入的方面,希望通过本论文的探索与研究,为实际工程提供参考依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 研究的目的及意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 预加铺旧水泥混凝土路面性能检测与评价技术研究
• 1.3.2 旧板的预处理技术研究
• 1.3.3 沥青加铺层结构设计方法
• 1.3.4 白加黑罩面改造方案与检测评价的存在的主要问题
• 1.3.5 白加黑罩面改造方案与检测评价的研究思路启示
• 1.4 依托工程
• 1.4.1 工程概况
• 1.4.2 采用的技术标准及规范
• 1.4.3 道路现状情况调查
• 1.4.4 道路现状病害原因
• 1.5 论文研究主要内容与技术路线
• 1.5.1 研究内容
• 1.5.2 研究技术路线
• 第二章 旧路路况检测方法与评价
• 2.1 内部病害检测
• 2.1.1 检测内容及使用设备
• 2.1.2 路面检测
• 2.1.3 内部病害雷达图像
• 2.2 混凝土芯样厚度及强度检测
• 2.2.1 检测内容与结果
• 2.2.2 芯样验证
• 2.3 挖掘面板及基层的外观分析检测
• 2.3.1 面板开挖观察
• 2.3.2 开挖面板加工成标准小梁抗折试件的强度测试结果
• 2.4 承载能力（弯沉）检测
• 2.4.1 弯沉测试内容
• 2.4.2 弯沉检测结果
• 2.4.3 弯沉差检测
• 2.5 错台检测
• 2.6 路面使用性能指标（PQI）分析与评价
• 2.6.1 测试内容及技术标准
• 2.6.2 路面损坏（PCI）
• 2.6.3 路面平整度（RQI）
• 2.6.4 抗滑性能（SRI）
• 2.6.5 路面使用性能指标（PQI）
• 2.7 本章小结
• 第三章 白加黑罩面改造施工图设计方案确定
• 3.1 沥青混凝土加铺层设计及方案比选
• 3.2 旧水泥混凝土路面处治
• 3.2.1 打裂压稳
• 3.2.2 病害处理
• 3.2.3 水泥混凝土路面原有横缝、纵缝、胀缝及施工缝的处理
• 3.3 原材料技术要求
• 3.3.1 沥青、改性沥青、橡胶沥青及乳化沥青
• 3.3.2 集料
• 3.3.3 填料（矿粉）
• 3.3.4 橡胶粉
• 3.3.5 填缝料
• 3.4 沥青混合料性能技术要求
• 3.4.1 沥青混合料配合比设计
• 3.4.2 沥青混合料的性能要求
• 3.5 水泥混凝土路面修补材料（C15 混凝土和C30 混凝土）
• 3.5.1 砂
• 3.5.2 水泥
• 3.5.3 碎石
• 3.5.4 水
• 3.5.5 C15 混凝土、C35 混凝土配合比
• 3.5.6 钢筋
• 3.6 本章小结
• 第四章 白加黑罩面试验段选择与施工质量控制
• 4.1 试验段路段选择及方案确定
• 4.1.1 试验段路段选择
• 4.1.2 白加黑罩面试验段方案
• 4.2 试验段监测结果
• 4.3 水泥混凝土路面的修补及加铺技术
• 4.3.1 水泥混凝土路面的修补及加铺技术
• 4.3.2 粘层
• 4.3.3 橡胶沥青应力吸收层
• 4.3.4 橡胶沥青混凝土面层
• 4.4 沥青混合料施工技术质量控制与验收
• 4.4.1 沥青混合料施工技术要求
• 4.4.2 施工质量控制
• 4.4.3 施工质量验收
• 4.5 沥青混合料性能检测
• 4.6 本章小结
• 第五章 沥青混凝土AC-20 芯样CT 图像存储传输与细观重构
• 5.1 CT 图像存储传输DICOM 格式
• 5.2 DICOM 信息模型与信息模型的组织方式
• 5.3 PACS 软件功能与模块组成
• 5.4 沥青混凝土AC-20 芯样重构
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 主要研究成果
• 6.3 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A
• 综述
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT