【博士】半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術研究【2008】

內(nèi)容簡介

　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：長安大學　　學位年度： 2008年　　半剛性基層瀝青路面的路基、底基層、基層和面層任一結構層發(fā)生了開裂，其裂縫均在對應處向其上一結構層和下一結構層反射，所以半剛性基層瀝青路面抗裂，要綜合考慮影響半剛性基層瀝青路面開裂的各種因素，采用多途徑、多渠道從整體出發(fā)自下而上逐層解決半剛性基層瀝青路面的開裂問題?！　÷坊矫妫褐饕獜氖┕と胧?，重點解決壓實度檢測問題和沉降觀測問題，減小路基的不均勻沉陷問題。　　底基層方面：提出用低劑量(水泥劑量2．5％-3％)骨架密實水泥穩(wěn)定碎石底基層結構，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的易開裂的水泥土、石灰土、二灰土等底基層結構?！　』鶎臃矫妫和ㄟ^成型方式的變革(振動成型)和級配的優(yōu)化(骨架密實結構)解決基層裂縫問題?！　?．提出了振動成型骨架密實水泥穩(wěn)定碎石基層的優(yōu)化級配和不同設計強度下的水泥劑量；　　2．通過對不同的懸浮結構級配和骨架密實結構級配在不同成型方式下的干燥收縮試驗和斷裂韌度試驗，分析了成型方式、級配、0．075ram以下粉料的含量、施工季節(jié)、施工的均勻性、含水量、水泥劑量等因素對靜壓成型懸浮結構和振動成型骨架密實結構水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫的影響；　　3．用損傷力學和斷裂力學理論分析、通過有限元計算和試驗驗證三條途徑論證了骨架密實水泥穩(wěn)定碎石基層的抗裂機理?！　?．運用損傷力學和斷裂力學理論、數(shù)理分析、線性回歸方法，歸納了振動成型骨架密實水泥穩(wěn)定碎石基層開裂預估的經(jīng)驗公式?！　?．應用ANSYS有限元軟件計算了裂紋的疲勞壽命和應力強度因子。為解決在利用有限元分析水泥穩(wěn)定碎石基層的斷裂與損傷時，無法反映級配結構對疲勞壽命和應力強度因子的影響問題，提出用裂紋擴展權(尼抽)來表征懸浮結構和骨架密實結構。　　6．提出了與振動成型方式和骨架密實結構級配配套的施工技術?！　r青面層方面：通過上面的綜合措施，解決面層以下的開裂問題，基本消滅反射裂縫?！　?．通過GTM成型方式、骨架密實結構級配優(yōu)化和組合式碾壓技術的使用，從材料、設計和施工入手解決瀝青路面丌裂問題。　　2．用損傷力學和斷裂力學理論分析、采用有限元計算和試驗驗證三條途徑論證了用GTM設計的骨架密實瀝青混合料的抗裂機理?！　?．通過采用6TM的AC-13型瀝青混合料級配優(yōu)化研究和低溫彎曲試驗、低溫疲勞試驗和開裂溫度試驗，提出了基于抗裂性能的瀝青混合料骨架密實結構級配設計方法。　　4．提出了與GTM成型方式配套的路面施工技術。　　施工及檢測技術　　1．利用瑞雷波檢測壓實度精度高、無損、速度快的優(yōu)點解決傳統(tǒng)的壓實度檢測費時、費力、易造假等問題；　　2．建立了組合式碾壓的力學模型，并進行了組合式碾壓提高路面抗裂水平的機理分析。　　試驗路：試驗路研究表明半剛性基層瀝青路面綜合抗裂技術，理論上先進，技術上可行，工程應用效果好?！　?

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