本文選題：半剛性瀝青路面　切入點(diǎn)：耐久性　出處：《長安大學(xué)》2015年博士論文

【摘要】：半剛性基層瀝青路面是我國應(yīng)用最為廣泛的路面類型。四川地域遼闊,路面以半剛性基層瀝青路面為主,各地路面修筑條件差距甚遠(yuǎn),客觀上又加劇了設(shè)計與施工的困難。目前瀝青路面規(guī)范在氣候、軸載條件與材料設(shè)計相聯(lián)系的設(shè)計方法上存在不足,導(dǎo)致瀝青路面耐久性差。因此,開展基于四川氣候和軸載要求的半剛性基層瀝青路面的設(shè)計研究,構(gòu)建控制基層開裂與面層車轍的結(jié)構(gòu)與材料一體化設(shè)計方法,提出適用于四川不同分區(qū)的瀝青混合料動穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)和水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),對防止四川地區(qū)瀝青路面的車轍與開裂、提高其耐久性,具有重要的實際指導(dǎo)意義。本文首先對四川地區(qū)的氣候條件、路面結(jié)構(gòu)及使用狀況展開了調(diào)查,提出了四川省瀝青路面使用性能氣候分區(qū),通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)面層車轍和基層開裂是四川省半剛性基層瀝青路面的主要病害。采用振動法設(shè)計水泥穩(wěn)定碎石,研究了水泥穩(wěn)定碎石的力學(xué)特性、疲勞特性,建立了強(qiáng)度增長模型、力學(xué)指標(biāo)間的關(guān)系及疲勞方程;提出了水泥穩(wěn)定碎石的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù),提高了路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性;研究了基于疲勞破壞的水泥穩(wěn)定碎石強(qiáng)度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、提出了控制收縮開裂的水泥穩(wěn)定碎石骨架密實級配,在此基礎(chǔ)上開發(fā)了抗裂水泥穩(wěn)定碎石的設(shè)計方法。通過室內(nèi)試驗、力學(xué)響應(yīng)分析等,建立了瀝青混合料的車轍預(yù)估模型,并基于MEPDG車轍非線性疊加方法提出了路面車轍預(yù)估的方法;在此基礎(chǔ)上,提出了瀝青混合料動穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)的確定方法,采用該方法確定的動穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)與溫度、交通量、層位、力學(xué)響應(yīng)及行車速度相關(guān)聯(lián)。分析了我國瀝青路面設(shè)計方法存在的缺陷,提出了控制基層開裂和面層車轍的一體化設(shè)計方法,并給出了設(shè)計示例;推薦了不同土基回彈模量下的水穩(wěn)基層的強(qiáng)度設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、不同分區(qū)不同瀝青面層層位的動穩(wěn)定度容許值,為四川不同分區(qū)的半剛性基層瀝青路面設(shè)計提供參考。
[Abstract]:Semi-rigid base asphalt pavement is the most widely used pavement type in China. Sichuan has a vast territory, the pavement is mainly semi-rigid base asphalt pavement, and the conditions of pavement construction are far from each other. Objectively speaking, the difficulties in design and construction have been aggravated. At present, there are some deficiencies in the design method of asphalt pavement specifications which are related to the climate, axle load condition and material design, which lead to the poor durability of asphalt pavement. Based on the requirements of climate and axle load in Sichuan, the design of semi-rigid base asphalt pavement is carried out, and an integrated design method of structure and material is constructed to control the cracking of base course and rutting of surface layer. The dynamic stability standard of asphalt mixture and the design standard of cement stabilized macadam strength are put forward, which can prevent the rutting and crack of asphalt pavement in Sichuan area and improve its durability. It is of great practical significance. Firstly, this paper investigates the climatic conditions, pavement structure and service conditions of Sichuan Province, and puts forward the climatic partition of asphalt pavement performance in Sichuan Province. Through investigation, it is found that rutting and cracking of pavement are the main diseases of asphalt pavement with semi-rigid base in Sichuan province. The mechanical and fatigue characteristics of cement stabilized crushed stone are studied by using vibration method to design cement stabilized crushed stone. The strength growth model, the relationship between mechanical indexes and fatigue equation are established, and the design parameters of pavement structure of cement stabilized crushed stone are put forward to improve the reliability of pavement structure design. The strength design standard of cement stabilized macadam based on fatigue failure is studied, and the dense gradation of cement stabilized macadam framework controlled by shrinkage cracking is put forward. On this basis, the design method of crack resistant cement stabilized macadam is developed. On the basis of mechanical response analysis, the rut prediction model of asphalt mixture is established, and the method of pavement rutting prediction based on MEPDG rutting nonlinear superposition method is put forward, and on this basis, the determination method of asphalt mixture dynamic stability standard is put forward. The dynamic stability standard determined by this method is related to temperature, traffic volume, horizon, mechanical response and driving speed. The defects of asphalt pavement design method in China are analyzed. An integrated design method for controlling cracking and rutting of surface layer is put forward, and an example is given, and the strength design standard of water stabilized base under different modulus of resilience of soil foundation is recommended. The allowable values of dynamic stability of different asphalt layers in different subzones provide a reference for the design of semi-rigid base asphalt pavement in different districts of Sichuan.
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U416.217

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 支喜蘭,韓冰;土工格柵加筋半剛性基層材料的抗彎拉及疲勞性能試驗分析[J];重慶交通學(xué)院學(xué)報;2005年04期

2 朱洪洲,黃曉明;瀝青混合料高溫穩(wěn)定性影響因素分析[J];公路交通科技;2004年04期

3 趙恩強(qiáng);張金喜;王書云;苗英豪;;瀝青路面車轍不同防治措施的效果對比分析[J];中外公路;2008年05期

4 李松;李艷春;;骨料天然特性對瀝青混合料疲勞開裂的影響[J];中外公路;2014年02期

5 蘇凱;孫立軍;;瀝青混凝土永久變形預(yù)估方法研究[J];建筑材料學(xué)報;2007年05期

6 蘇凱;王春暉;周剛;孫立軍;;基于加速加載試驗的瀝青路面車轍預(yù)估研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年04期

7 張起森,鄭健龍,劉益河;半剛性基層瀝青路面的開裂機(jī)理[J];土木工程學(xué)報;1992年02期

8 吳浩;裴建中;張久鵬;;長大縱坡路段瀝青路面車轍規(guī)律及影響因素[J];長安大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年06期

9 郝培文,吳徽,張登良;不同瀝青用量與級配組成對瀝青混合料抗車轍性能的影響[J];西安公路交通大學(xué)學(xué)報;1998年S1期

10 杜順成;戴經(jīng)梁;;瀝青混合料永久變形評價指標(biāo)[J];中國公路學(xué)報;2006年05期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 武建民;半剛性基層瀝青路面使用性能衰變規(guī)律研究[D];長安大學(xué);2005年

2 李江;長大上坡路段瀝青路面抗車轍技術(shù)研究[D];長安大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前5條

1 王毅;新疆地區(qū)瀝青混合料車轍標(biāo)準(zhǔn)研究[D];長安大學(xué);2011年

2 李洪華;瀝青路面車轍成因分析及車轍試驗研究[D];長安大學(xué);2008年

3 陳勇;長大縱坡路段瀝青路面車轍形成機(jī)理與防治對策研究[D];長安大學(xué);2009年

4 裴磊;骨架密實型半剛性基層材料設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計控制參數(shù)的統(tǒng)一研究[D];山東建筑大學(xué);2010年

5 劉延金;水泥冷再生混合料VVTM設(shè)計方法研究[D];長安大學(xué);2013年

，

本文編號：1676764