車載作用下瀝青路面排水基層的沖刷行為.pdf

1、設(shè)置良好的路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水系統(tǒng)以排除引起各種損壞的水分,成為減少水損害的主要方法。近年來國內(nèi)對排水基層進行了大量的研究,主要是針對排水基層材料性能、排水性能和力學(xué)性能這幾個方面。有一些學(xué)者對設(shè)置排水基層的瀝青路面進行了力學(xué)分析,然而路面中的水對路面結(jié)構(gòu)有較大影響,本文認為對設(shè)排水基層路面的研究有必要考慮路面飽水的影響。
　　 本文采用有限元模型進行分析,主要取得如下研究成果:
　　 (1)利用有限元軟件ABAQUS建立飽

2、水時瀝青路面有限元模型。通過比較分析了在無水和飽水兩種狀態(tài)下瀝青路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變特性,來研究路面中飽和水對瀝青路面的影響。
　　 (2)通過比較分析飽水狀態(tài)的普通路面和設(shè)排水層路面應(yīng)力應(yīng)變特性,發(fā)現(xiàn)一方面設(shè)排水層瀝青路面由于排水層模量低,使得路面受力較普通路面欠佳;另一方面路面中設(shè)置排水層不僅可以減少中下面層的孔隙水壓集中,并且可以一定程度上消減路面面層中出現(xiàn)的高孔隙水壓,但不能完全解決面層中孔隙水壓力過大的問題。設(shè)排水層能夠

3、從一定程度上降低孔隙水壓力對路面結(jié)構(gòu)的破壞作用。
　　 (3)將三類不同排水層路面進行比較,三類不同排水層路面結(jié)構(gòu)受力情況各相不同。相比較而言水泥穩(wěn)定碎石排水路面受力情況較好,受到的沖刷程度也較小,而級配碎石排水層路面結(jié)構(gòu)尤其是基層位置將面臨著較其他兩類排水層更嚴峻的沖刷情況。由于開級配瀝青穩(wěn)定碎石(ATPB)較半開級配瀝青碎石(AM)存在力學(xué)性能不足,耐久性差的缺點,建議在滿足路面排水要求的情況下采用大粒徑半開級配瀝青穩(wěn)定碎石