摘要：依据“半刚性基层沥青路面疲劳寿命由裂缝产生和裂缝扩展两阶段组成”这一路面疲劳寿命预估准则,提出以防治反射裂缝为目的的半刚性基层沥青路面疲劳寿命预估方程,该方程由起裂阶段寿命和裂缝扩展阶段寿命两部分组成,并以喀叶墨高速公路为例验证了该方程的准确性。结果表明:温度荷载作用下应力强度因子K_(1)明显小于交通荷载作用时产生的剪切型应力强度因子K_(2);反射裂缝扩展过程中,裂缝扩展前期受温度和荷载共同影响,后期主要受交通荷载的影响;在半刚性基层出现贯穿裂缝的情况下,路面起裂寿命很小,几乎可以忽略不计,因此裂缝处对应的沥青层底很容易开裂;在裂缝扩展阶段,面层厚度对半刚性基层沥青路面反射裂缝扩展寿命影响最大,其次为面层模量,基层厚度和模量对其影响较小。因此可通过增大面层厚度或减小面层模量的方式,提高半刚性基层沥青路面使用寿命。

摘要：针对高速公路沥青路面结构中半刚性基层易在施工期开裂并逐渐发展成反射裂缝这一病害,以水稳碎石基层为研究对象,以西尔斯和不里恩公式、灰色关联度方法为理论基础,进行了无侧限抗压强度试验、间接抗拉强度试验、振动压路机现场压实试验,得到了水稳碎石基层强度形成机理;提出了水稳碎石基层强度形成规律;建立了不同压实度、含水量及温度对水稳碎石基层强度的影响关系拟合公式;进而提出了大厚度水稳碎石基层压实度控制方法,从控制施工期内基层强度角度给出了半刚性基层反射裂缝防治对策。结果表明:养生龄期相同时,水稳碎石基层强度与压实度和温度成正比;压实度、含水量和温度与水稳碎石基层强度的关联度均大于0.6,各因素与水稳碎石基层强度关联性较好,3种因素对水稳碎石基层强度的影响程度排序依次为压实度、含水量、温度。根据喀叶墨高速公路扩建工程试验路段的现场情况,推荐采用重型压路机进行大厚度水稳碎石基层压实作业;经验证,大吨位压路机复压碾压次数达到3遍时,水稳碎石基层压实度达到最大值。

摘要：为提高钢桥面铺装层使用寿命,减少疲劳裂缝的产生,保证桥面使用性能及钢桥结构的安全性,利用低温弯曲蠕变试验和高温Lueer流动性试验确定了2种有效的疲劳试验材料。通过中点加载小梁弯曲疲劳试验,研究了不同应力比和油石比下的浇筑式沥青混凝土疲劳寿命曲线,并得到了基于应力模型的疲劳寿命预估公式。为提高疲劳寿命预估公式的实用性,考虑荷载间歇时间、不利环境天数、裂缝扩展以及荷载横向分布的影响,引入综合修正系数K对室内预估方程进行了修正,得到了浇筑式沥青混凝土疲劳寿命预估方程,为沥青路面的结构设计和材料组成设计提供了参考。

摘要：水泥稳定碎石材料用做路面基层及底基层时,由于施工期养生龄期不足和车辆荷载超载,会造成不可逆疲劳损伤.为得到施工荷载对水泥稳定碎石底基层造成的疲劳损伤,基于Miner理论和ABAQUS软件,进行弯拉强度试验和疲劳试验,分析了9种车辆荷载下,底基层厚度分别为16、20、24、28和32 cm时,最大层底拉应力与底基层厚度的关系,以及底基层模量分别为400、800、1200、1600和2000 MPa时,最大层底拉应力与底基层模量的关系.研究结果表明,随着底基层厚度的增加,底基层层底拉应力不断减小,减小率最大为8.8%;随着底基层模量的增加,底基层层底拉应力不断增大,但增长率不断降低.依托实际工程,可得到水泥稳定碎石底基层疲劳预估方程,基于Miner理论计算得到不同工况下,不同施工荷载对底基层造成的疲劳损伤程度,为路面设计和施工提供指导.

摘要：针对沥青路面结构层材料设置协调性缺乏评价指标的问题,通过力学计算,提出了采用力学参数敏感度和应力传递路径当量包络面积两个指标,以评价沥青路面结构层材料设置协调性;进一步开发了当量包络面积计算软件,定量评价协调性的同时,将各个结构层材料工作区间及力学传递行为可视化、当量化。结果表明:弯沉敏感度可评价结构整体的刚性,应力敏感度可评价各层材料的应力分布均匀性及利用效率;通过应力传递路径可视化,当量包络面积可定量评价应力传递行为;云罗试验路FWD弯沉测试、反算模量及路面病害调查结果验证了所提指标的合理性。提出的指标及研究思路可弥补现行规范仅通过疲劳寿命来判别路面结构设置合理与否的不足,可为路面结构优化设计提供思路。

摘要：结合南苏丹朱巴机场道面材料及结构使用情况,建立机场沥青道面加铺层有限元模型,得到加铺层回弹模量、加铺层厚度、飞机行驶状态、作用荷载及外界环境因素作用下层间剪应力的变化规律,并进行加铺层间单因素工况分级;运用AHP-熵值法计算各影响因素组合权重,结合湿热地区进一步的气候分区对机场沥青道面加铺层间进行综合工况分级。通过室内试验得到普通热沥青、SBS改性沥青、SBS改性乳化沥青3种层间材料及沥青预裹覆、"两油一料"撒布式应力吸收层、土工布和土工格栅4种层间处治措施下结构抗剪、抗裂、抗渗水及高温轮辙性能;通过对比不同材料、层间处治类型的综合性能,最终提出各工况对应层间处治方案。