半剛性基層瀝青路面病害分析及防治研究.pdf

1、強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、板體性好且經(jīng)濟(jì)合理的半剛性基層瀝青路面仍然是我國(guó)高等級(jí)路面的主要結(jié)構(gòu)形式。但是半剛性基層不可避免地產(chǎn)生干縮和低溫收縮裂縫，在荷載和溫度的循環(huán)作用下基層裂縫逐漸向面層擴(kuò)展而形成反射裂縫，并隨著極端天氣、重載交通的增長(zhǎng)、超載現(xiàn)象反射裂縫病害越來(lái)越嚴(yán)重，進(jìn)而誘發(fā)唧漿、基層松散、沉陷等病害。同時(shí)瀝青混合料是一種典型的粘彈性材料，其對(duì)溫度高度敏感而使其性質(zhì)隨著溫度的變化而變化。瀝青面層在行車荷載的反復(fù)作用下發(fā)生豎向永久變形的累積

2、形成車轍病害，而車轍嚴(yán)重影響路面平整度及行車的舒適性，甚至給行車安全帶來(lái)威脅。因此，在極端天氣和重載交通條件下，對(duì)半剛性基層瀝青路面反射裂縫和車轍病害的發(fā)展規(guī)律和影響因素進(jìn)行研究并提出相應(yīng)的防治對(duì)策具有重要的意義。
　　本文首先基于線彈性斷裂力學(xué)，建立半剛性基層瀝青路面的二維平面有限元模型，對(duì)基層含貫通裂縫的瀝青路面在行車荷載和溫度荷載作用下進(jìn)行力學(xué)響應(yīng)分析。將行車荷載分為裂縫上端和裂縫上方一側(cè)兩種加載模式，分別分析裂縫尖端附近應(yīng)

3、力及裂尖應(yīng)力強(qiáng)度因子的變化規(guī)律，并對(duì)裂尖應(yīng)力和應(yīng)力強(qiáng)度因子的結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性進(jìn)行分析。同時(shí)考慮突然降溫作用下，對(duì)裂尖應(yīng)力和應(yīng)力強(qiáng)度因子的結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性分析。在此基礎(chǔ)上，探討基層反射裂縫的防治措施。
　　其次，基于粘彈性理論建立路面結(jié)構(gòu)的二維平面有限元模型，對(duì)半剛性基層瀝青路面車轍的形成規(guī)律及影響因素（溫度、軸載、行車速度、瀝青面層厚度等）進(jìn)行模擬分析。在此基礎(chǔ)上，探討瀝青路面車轍的防治措施。
　　最后，以京港澳高速駐信段病害處