【摘要】：自上世紀(jì)90年代,我國(guó)修筑了國(guó)內(nèi)第一條復(fù)合式路面后,由于復(fù)合式路面在承載力方面的優(yōu)勢(shì),越來(lái)越多的路段開(kāi)始采用復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)。復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)中瀝青層緩和沖擊能力要比單一路面結(jié)構(gòu)要強(qiáng),可以大幅減少水泥混凝土板的破壞,在復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)上行車時(shí)行車舒適,并且施工期較短、養(yǎng)護(hù)較方便等優(yōu)點(diǎn)。但是,在復(fù)合式路面結(jié)構(gòu)中水泥混凝土板間受到行車荷載及溫度應(yīng)力等外界因素作用下,會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移,若由于混凝土板間位移產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于瀝青面層抗拉強(qiáng)度時(shí),面層會(huì)由上及上產(chǎn)生裂縫破壞,即反射裂縫。在環(huán)境及行車荷載共同作用下,會(huì)加劇裂縫破壞速度,同時(shí)裂縫會(huì)向四周迅速擴(kuò)展,并且水分極易通過(guò)裂縫滲入到基層中,可能會(huì)產(chǎn)生沉陷、翻漿、卿泥等道路病害,縮短復(fù)合式路面的使用壽命。論文首先對(duì)許尉高速進(jìn)行了大量實(shí)地的調(diào)研和收集本論文研究和應(yīng)用的相關(guān)資料,初步了解了復(fù)合式長(zhǎng)壽命路面和反射漲裂病害的情況。在大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和實(shí)地圖像信息的基礎(chǔ)上,從漲裂病害的空間分布特征入手,基于敏感性分析的原理,作者提出了一種新的在評(píng)價(jià)不同路面時(shí)路段特征屬性與漲裂病害關(guān)聯(lián)性的“漲裂指數(shù)”指標(biāo),評(píng)價(jià)了反射漲裂病害的主要破壞因素進(jìn)而分析得到了反射漲裂病害的具體機(jī)理。其次,針對(duì)漲裂病害的具體破損機(jī)理提出了一種新的修補(bǔ)材料,并將其與現(xiàn)有兩種修補(bǔ)材料進(jìn)行抗裂、粘彈等性能的對(duì)比試驗(yàn),得到了此種新型材料能夠滿足對(duì)漲裂病害進(jìn)行修補(bǔ)的結(jié)論。最后,使用新材料,結(jié)合設(shè)計(jì)的新型工藝在許尉高速進(jìn)行了實(shí)地的施工驗(yàn)證,得到了滿意結(jié)果。依托項(xiàng)目成果,能夠解決目前針對(duì)復(fù)合式長(zhǎng)壽命反射漲裂病害處置壽命較短的問(wèn)題,對(duì)提高復(fù)合式長(zhǎng)壽命路面路用性能,延長(zhǎng)道路使用壽命具有重要意義。
【圖文】：

還是多種因素綜合作用下引起復(fù)合式路面反射漲裂，一般情況下可以分為以下三個(gè)階段即起裂階段、穩(wěn)定擴(kuò)展階段和破裂階段[42]。2.2.1 反射漲裂的起裂在對(duì)水泥混凝土基層漲裂處進(jìn)行分析時(shí)，整個(gè)水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)體系的邊界條件都會(huì)發(fā)生很大的變化。由于漲裂的存在，路面結(jié)構(gòu)在外加荷載作用下產(chǎn)生的應(yīng)力和位移在基層的漲裂病害處不在連續(xù)，尤其是在漲裂病害正上方的瀝青面層底部處（圖 2.2-1）會(huì)有很大的應(yīng)力集中，這是漲裂處向?yàn)r青層傳播的根本原因。在通常情況下反射裂縫可以分為兩種類型，即溫度型漲裂和荷載型裂縫，由溫度變化引起的稱為溫度型漲裂，而把行車荷載引起的稱為荷載型裂縫[43]。反射裂縫是瀝青面層早期破壞的主要根源，由于反射裂縫會(huì)破壞路面結(jié)構(gòu)的完整性同時(shí)會(huì)縮短路面的維修周期，減少了路面的服務(wù)年限，所以在瀝青面層早期應(yīng)加強(qiáng)反射裂縫的防治[44]。

圖 2.2-2 反射漲裂開(kāi)裂階段的擴(kuò)展理論認(rèn)為瀝青面層中的臨界應(yīng)力超過(guò)了瀝青混凝土的極限臨界狀態(tài)。斷裂力學(xué)有關(guān)理認(rèn)為裂紋的位移擴(kuò)展模式主要切模式和張開(kāi)模式[14]，如圖 2.2-2 所示由溫度應(yīng)力引起的車荷載引起的反射裂縫主要是張開(kāi)模式和剪切模式。車車輪行駛在裂縫處前面或后面（相距裂縫較近處）處時(shí)，，撕開(kāi)模式一般不會(huì)出現(xiàn)；而當(dāng)車輪行駛在裂縫正上方時(shí)裂縫，相對(duì)應(yīng)張開(kāi)模式的溫度型反射裂縫，通常情況下產(chǎn)擴(kuò)展，，直至頂面。
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U418.6

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2548638