高等級(jí)道路瀝青穩(wěn)定基層路面結(jié)構(gòu)形式與材料的研究.pdf

1、作為我國(guó)高等級(jí)瀝青路面結(jié)構(gòu)的主要形式，半剛性基層瀝青路面的早期破壞：唧漿、反射裂縫等非常普遍。有些破壞已經(jīng)成了半剛性基層瀝青路面無(wú)法克服的頑疾。在歐美普遍使用了30～40年之久的柔性基層瀝青路面卻仍然保持著良好的使用狀態(tài)，沒有出現(xiàn)嚴(yán)重病害。這一矛盾便成為本論文研究的原因。采用怎樣的瀝青路面結(jié)構(gòu)形式和材料便成為論文研究的中心內(nèi)容。論文分為三篇，第一篇著重從理論方面闡述瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面的力學(xué)特性以及結(jié)構(gòu)的耐久性；第二篇著重于

2、瀝青穩(wěn)定基層材料的實(shí)驗(yàn)室開發(fā)與應(yīng)用；第三篇從工程實(shí)例應(yīng)用的角度和全壽命周期費(fèi)用的角度分析瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面的優(yōu)勢(shì)，最后綜合全文分析給出推薦的瀝青路面結(jié)構(gòu)。論文的研究思路首先從靜態(tài)力學(xué)的角度，依據(jù)層狀彈性理論體系，運(yùn)用三維有限元程序分析了影響瀝青路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)的主要因素，并分析可能導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破壞的模式。依據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，運(yùn)用結(jié)構(gòu)耐久性的觀點(diǎn)，分析影響路面結(jié)構(gòu)耐久性的因素，回答了路面結(jié)構(gòu)如何實(shí)現(xiàn)耐久的問(wèn)題。并將所得出

3、的結(jié)論應(yīng)用于對(duì)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)，以及路面結(jié)構(gòu)的優(yōu)選。分析了不同路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)以及耐久性問(wèn)題，回答了柔性基層瀝青路面是否會(huì)產(chǎn)生反射裂縫，是否會(huì)產(chǎn)生更加嚴(yán)重的車轍等人們所關(guān)心的問(wèn)題。最后根據(jù)各層應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)以及各層材料可能破壞模式將路面結(jié)構(gòu)做了重新劃分。結(jié)合材料的特性，總結(jié)出通用的耐久瀝青路面結(jié)構(gòu)形式。以瀝青路面結(jié)構(gòu)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)分析和瀝青路面結(jié)構(gòu)耐久性原理為指導(dǎo)思想，選擇了適于柔性基層結(jié)構(gòu)的兩種瀝青混合料為研究和開

4、發(fā)對(duì)象。大粒徑瀝青混合料是一種抗變形性能優(yōu)良的材料，本文著重從大粒徑瀝青混合料的級(jí)配角度入手，運(yùn)用n法、貝雷法等級(jí)配理論的觀點(diǎn)分析該混合料級(jí)配的特點(diǎn)，揭示了大粒徑瀝青混合料具有較強(qiáng)抗變形性能的原因。并選取了三種級(jí)配，兩種標(biāo)號(hào)的瀝青，對(duì)混合料的性能做了檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)。認(rèn)為將大粒徑瀝青混合料應(yīng)用于路面結(jié)構(gòu)的下面層和基層是充分發(fā)揮大粒徑瀝青混合料抗變形性能的措施。乳化瀝青混合料的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、成型、養(yǎng)護(hù)有別于熱拌瀝青混合料，為此從乳