沥青路面结构性使用性能研究
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摘要
随着我国高等级公路建设的迅速发展,半刚性基层沥青路面得到广泛应用。但是由于半刚性基层沥青路面的材料设计和结构设计的不协调,导致按照传统设计方法设计出的沥青路面在结构性使用性能和功能性使用性能方面没有达到最优化,从而出现了一些早期病害和功能性障碍。本文通过对陕西省高等级公路典型路面结构半刚性基层沥青路面的沥青面层内部应力、应变进行分析,得到了沥青面层的抗高温车辙区域、抗疲劳破坏区域和抗低温缩裂区域范围,确定了陕西省高等级公路典型路面结构沥青上、中、下面层在结构性使用性能方面所做出的贡献,从而能够指导沥青上、中、下面层材料的设计,实现高等级公路半刚性基层沥青路面材料设计和结构设计的一体化。
With the rapid development of the high grade highway of Shaanxi Province, the asphalt pavement at semi-rigid base is used widely. However, the structural serviceability are not coordinated with functionality serviceability in the asphalt pavement, which is designed by the traditional method ,and some early disease and functional disorder appear. Because the material design and the structural design of the asphalt pavement at semi-rigid base is incongruous. In this paper, the inside stress and emergency of asphalt pavement at semi-rigid base of Shaanxi Province typical pavement structure are analyzed to get the position of layer resist high temperature rut area, resist tired to destroy area and resist facture in low temperature, and confirm the structural function of three layers in asphalt surface course of the typical pavement of the high grade highway in Shaanxi Province, guide the choice of material of pavement surface, realize the material design and the structural design integrating of high grade the asphalt pavement at semi-rigid base.
With the rapid development of the high grade highway of Shaanxi Province, the asphalt pavement at semi-rigid base is used widely. However, the structural serviceability are not coordinated with functionality serviceability in the asphalt pavement, which is designed by the traditional method ,and some early disease and functional disorder appear. Because the material design and the structural design of the asphalt pavement at semi-rigid base is incongruous. In this paper, the inside stress and emergency of asphalt pavement at semi-rigid base of Shaanxi Province typical pavement structure are analyzed to get the position of layer resist high temperature rut area, resist tired to destroy area and resist facture in low temperature, and confirm the structural function of three layers in asphalt surface course of the typical pavement of the high grade highway in Shaanxi Province, guide the choice of material of pavement surface, realize the material design and the structural design integrating of high grade the asphalt pavement at semi-rigid base.
引文
[1] 夏永旭,王秉刚.道路结构力学计算.北京:人民交通出版社,2003年
[2] 王端宜.设计沥青路面及其方法的研究.博士学位论文.华南理工大学,2003年
[3] 孙训方,方孝淑,关来泰.材料力学,北京:高等教育出版社,2000年
[4] 戴经梁.半刚性基层沥青路面使用性能衰变规律研究报告,科技学术报告,2003年
[5] 周继业.半刚性基层沥青路面开裂模式的探讨,《华东公路》,1990年第6期
[6] 郭忠印.沥青路面结构组合设计的初步研究,博士学位论文,同济大学,1998年
[7] 辛德刚.高速公路沥青路面材料与结构,北京:人民交通出版社,2001年
[8] 贾渝,王捷.Superpave沥青胶结料性能等级(PG)选择,《石油沥青》,2003年4月
[9] 周继业,林绣贤.沥青路面的预锯缝和缝距计算,《中国公路学报》,1994年第1期
[10] 曹晓岩.沥青路面结构设计和材料设计的一体化,《黑龙江工程学院学报》,2001年第4期
[11] 苏志强.半刚性基层沥青路面设计方法研究,《中南公路工程》,1997年第2期
[12] 李一鸣,俞建荣.沥青路面车辙形成机理分析,《东南大学学报》1994年第1期
[13] 中华人民共和国行业标准(JTJ 057-94),《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》,北京:人民交通出版社,1994年
[14] 中华人民共和国行业标准(JTJ 014-97),《公路沥青路面设计规范》,北京:人民交通出版社,1997年
[15] 中华人民共和国行业标准(JWJ 034-93),《公路路面基层施工技术规范》,北京:人民交通出版社,2000年
[16] 中华人民共和国行业标准(JTJ 052-2000),《公路工程沥青及沥青混合料 试验规程》,北京:人民交通出版社,2000年
[17] 沙庆林.高等级公路半刚性基层沥青路面,北京:人民交通出版社,1998年
[18] 中华人民共和国行业标准《公路工程集料试验规程》(JTJ 058-2000),人民交通出版社,2000年
[19] 孙兆辉.抗车辙能力强的合理路面结构分析,《辽宁省交通高等专科学校学报》,2000年3月
[20] 温森特·珍努.沥青混凝土温度应力测试,《黑龙江交通科技》,1994年第4期
[21] 许志鸿.沥青混合料疲劳性能研究,《交通运输工程学报》,2001年第1期
[22] 吴平等.APA沥青混合料疲劳性能试验研究,《中外公路》,2003年第1期
[23] 王雨鑫.沥青路面中结构参数的均值对路面可靠指标的影响,《森林工程》,2003年第2期
[24] 陈忠达.干线公路沥青路面典型结构的研究,《公路交通科技》2001年第2期
[25] 孙璐.高等级公路沥青路面典型结构的识别方法,《土木工程学报》,1997年第8期
[26] 高立波.几种沥青路面上面层结构组成形式的对比分析,《东北公路》,2002年第2期
[27] 张登良,许永明,杨党旗.沥青混合料低温抗裂性能的研究,《西安公路学院学报》,1989年第2期
[28] 沙庆林.中国路面技术的发展和现状,《国外公路》,1998年第2期
[29] 林绣贤.柔性路面结构设计方法,人民交通出版社,1988年
[30] 杨群.基层模量对路面性能的影响分析,《东南大学学报》2001年第4期
[31] 李强.沥青混凝土永久变形预测方法综述,《中外公路》,2004年第1期
[32] 严家伋.道路建筑材料(第三版),北京:人民交通出版社,1998年
[33] 沈金安.沥青及沥青混合料路用性能,北京:人民交通出版社,2001年
[34] Brian J. Coree, Joe W. Button·FULL-SCALE RUTTING OF LARGE STONE ASPHALT MIXTURES·THE 76th ANNUAL MEETING, TRANSPORTATION RESEARCH BOARD, WASHINGTON D.C., JANUARY 1997
[35] B.A. Vallerga, A.A. Tayeball, AND C. L. Monismith·EARLY RUTTING OF ASPHALT CONCRETE UNDER HEAVY AXLE LOADS IN HOT DESERT ENVIRONMENT—A CASE HISTORY·THE 74th ANNUAL MEETING, TRANSPORTATION RESEARCH BOARD, WASHINGTON D.C., JANUARY 1995
[36] Amy L. Simpson, Jerome F. Daleiden, Dr. William O. Hadley·RUTTING ANALYSIS FROM A DIFFERENT PERSPECTIVE·THE 74th ANNUAL MEETING, TRANSPORTATION RESEARCH BOARD, WASHINGTON D.C., JANUARY 1995
[37] KANERVA Hannele K, LOW TEMPERATURE CRACKING FIELD VALIDATION OF THE THERMAL STRESS RESTRAINED SPECIED TEST. SHRP-A-401, National Research Council, 1994.
[2] 王端宜.设计沥青路面及其方法的研究.博士学位论文.华南理工大学,2003年
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[12] 李一鸣,俞建荣.沥青路面车辙形成机理分析,《东南大学学报》1994年第1期
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[35] B.A. Vallerga, A.A. Tayeball, AND C. L. Monismith·EARLY RUTTING OF ASPHALT CONCRETE UNDER HEAVY AXLE LOADS IN HOT DESERT ENVIRONMENT—A CASE HISTORY·THE 74th ANNUAL MEETING, TRANSPORTATION RESEARCH BOARD, WASHINGTON D.C., JANUARY 1995
[36] Amy L. Simpson, Jerome F. Daleiden, Dr. William O. Hadley·RUTTING ANALYSIS FROM A DIFFERENT PERSPECTIVE·THE 74th ANNUAL MEETING, TRANSPORTATION RESEARCH BOARD, WASHINGTON D.C., JANUARY 1995
[37] KANERVA Hannele K, LOW TEMPERATURE CRACKING FIELD VALIDATION OF THE THERMAL STRESS RESTRAINED SPECIED TEST. SHRP-A-401, National Research Council, 1994.