[博士]柔性基層瀝青路面疲勞性能及設(shè)計方法研究

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　　[博士]柔性基層瀝青路面疲勞性能及設(shè)計方法研究　　學(xué)科專業(yè):道路與鐵道工程　　授予學(xué)位：博士　　學(xué)位授予單位：東南大學(xué)　　學(xué)位年度：2005　　近年來，我國高等級公路瀝青路面早期破壞比較嚴(yán)重，半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)缺陷是　　其原因之一。柔性基層瀝青路面由于其良好的使用性能在許多國家得到應(yīng)用，而在我國應(yīng)用甚少。疲勞失效問題是柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的核心問題。本文分析了柔性基層瀝青路面的疲勞性能特點:并提出了基于疲勞的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，旨在從結(jié)構(gòu)上探索延長路面使用壽命的途徑?！　? 首先，分析了瀝青混合料疲勞試驗過程中的損傷演化規(guī)律，提出了更科學(xué)的疲勞破壞標(biāo)準(zhǔn)，建立了與荷載作用模式無關(guān)的瀝青混合料疲勞性能評價方法?！　? 其次，分析了瀝青混合料不同結(jié)構(gòu)組成對性能的影響，采用8P神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遺傳算法相結(jié)合的方法，分別以疲勞性能、高溫穩(wěn)定性以及綜合性能為目標(biāo)進(jìn)行了瀝青混合料性能優(yōu)化設(shè)計?！　? 接著，采用瀝青層層底拉應(yīng)變作為控制瀝青路而疲勞破壞的設(shè)計指標(biāo)。分析了關(guān)鍵影響因奈對瀝青混合料疲勞性能的影響規(guī)律，建立了瀝青混合料多參數(shù)疲勞模型。然后根據(jù)我國部分路面性能調(diào)查結(jié)果進(jìn)行了現(xiàn)場修正，得到合理的疲勞設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。　　分析了影響瀝青混合料抗壓回彈模量的因素，提出了瀝青空隙率與抗壓模量的關(guān)系式，分析了溫度對瀝青混合料模量的影響?？紤]級配碎石的非線性特點，提出了級配碎石基層彈性模量計算公式和諾漠圖?！　? 提出了基于疲勞等效的軸載換算公式。分析了不同溫度下瀝青路面疲勞損傷規(guī)律，提出采用當(dāng)量溫度方法考慮不同地區(qū)的氣候差異并提出了疲勞當(dāng)量溫度的計算方法。給出了柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計步驟和示例。　　最后，通過青海馬平試驗路，介紹了瀝青穩(wěn)定基層的施工工藝和效果，分析了不同柔性結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，并利用本文方法對試驗路進(jìn)行了性能預(yù)估。

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