在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青層可行性

PAGEPAGE11在舊水泥混凝土路面上加鋪瀝青層可行性研究1、問題的提出與研究的目的和意義水泥混凝土路面是高等級(jí)公路主要的路面結(jié)構(gòu)形式之一，在我國(guó)20世紀(jì)90年代發(fā)展最快，里程增加最多。截止2003年底，我國(guó)建成的瀝青與水泥混凝土兩種路面的總里程為34.4萬公里，其中水泥混凝土路面為19.9萬公里，占總里程的58%【1】，加上我國(guó)城市道路水泥混凝土路面9萬公里，公路與城市道路水泥混凝土路面總里程達(dá)到了約30萬公里，目前仍以每年約2萬公里左右的速度增長(zhǎng)，我國(guó)已成為世界上水泥混凝土路面擁有里程最多的國(guó)家。水泥混凝土路面具有強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用低，抗摩耗能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但是其缺點(diǎn)也是明顯的：1、路面有較多的縱、橫縫，行車舒適性差；2、因?yàn)榭v橫縫較多，目前尚無高效的灌縫材料，投入使用后，灌縫難度大，效果差；3、水分易于滲入，從而損壞基層，及至損壞面層；4、路面損壞后修復(fù)難度大。水泥混凝土路面的修建，推動(dòng)了沿線經(jīng)濟(jì)及社會(huì)的發(fā)展，但就目前國(guó)內(nèi)外水泥混凝土路面使用狀況而言，存在著不少問題，尤其是一些早期修建的水泥混凝土路面不同程度地出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性破壞和功能性缺陷，嚴(yán)重影響了道路的服務(wù)水平及車輛的行使安全，存在的主要問題如下：1、一些早期修建的水泥混凝土路面，由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量等方面存在缺陷，加之目前道路運(yùn)營(yíng)中重車、超重車輛較多，導(dǎo)致水泥混凝土路面過早損壞；2、由于雨（雪）水的影響及行車荷載的作用，造成水泥混凝土路面板出現(xiàn)唧泥、錯(cuò)臺(tái)、脫空、斷板等病害；3、水泥混凝土路面修補(bǔ)困難、維修費(fèi)用高，并且修復(fù)效果并不十分理想，對(duì)水泥混凝土路面如何維修、改造一直是困擾道路交通部門的技術(shù)難題；4、對(duì)舊水泥混凝土路面加鋪層結(jié)構(gòu)、材料的選擇及設(shè)計(jì)理論缺乏深入研究，加鋪層設(shè)計(jì)方法不完善以及缺乏成熟的施工技術(shù)，一些地方對(duì)加鋪層材料、結(jié)構(gòu)及厚度的選擇僅憑以往的經(jīng)驗(yàn)，帶有很大的盲目性，因而往往加鋪效果不理想，并造成經(jīng)濟(jì)上的損失及不良的社會(huì)影響。根據(jù)舊水泥混凝土路面的破壞程度，目前國(guó)內(nèi)外常用的舊水泥混凝土路面改造措施主要有：1、加鋪新水泥混凝土面層；2、舊水泥混凝土路面翻修；3、加鋪瀝青混凝土面層。通常，加鋪新水泥混凝土面層的厚度一般不低于20cm，工程造價(jià)較高，而且新鋪水泥混凝土路面養(yǎng)護(hù)期長(zhǎng)達(dá)28天，對(duì)交通影響很大。因此，難以應(yīng)用于交通繁忙的路段。對(duì)于翻修措施，其舊板破碎、運(yùn)輸、廢棄均需大量成本，對(duì)交通和環(huán)境影響也非常大，而且總成本很高。一般用于舊水泥混凝土路面損壞相當(dāng)嚴(yán)重，無法加鋪瀝青混凝土和水泥混凝土結(jié)構(gòu)的情況。籍由于在舊水泥紡混凝土路面上匪加鋪瀝青層施運(yùn)工方便、對(duì)交鷹通的影響小，腫同時(shí)有效地改穩(wěn)善了原水泥混繭凝土路面的行究車性能，具有僑良好的經(jīng)濟(jì)效鞭益與社會(huì)效益露，因此得到廣煤泛的應(yīng)用。舊浴水泥混凝土路蒼面瀝青罩面改涼造具有以下幾末方面突出的特博性：是1增、由于下層是繼強(qiáng)度高的水泥趙混凝土板，提低高了瀝青路面蹄結(jié)構(gòu)的剛度，臘可以承受重交伯通的作用而減尼少車轍；亂2狐、顯著改善水洲泥混凝土特別歐是碾壓混凝土講路面的平整度籠，尤其是接縫索處的平整度，望有利于提高行環(huán)車速度、行車惜的舒適性和安孕全性；召3蒼、在表面破損室較嚴(yán)重但仍具攻有足夠強(qiáng)度的梳舊水泥混凝土犧路面上鋪筑一慎層高質(zhì)量面層刷的復(fù)合式路面驗(yàn)不僅可恢復(fù)其充使用功能并可驕顯著地延長(zhǎng)路嘴面使用壽命；賠4噴、可以大大降零低水泥混凝土挨路面的噪聲和爸揚(yáng)塵，改善道胞路的環(huán)境狀況倦。奏但是，舊水泥訴混凝土路面上而存在著接縫和余裂縫使得加鋪野層在車輛荷載農(nóng)和溫度的作用癢下極易出現(xiàn)反陡射裂縫，處治抵不當(dāng)?shù)墓こ淘诔啥?、三年后路?jí)面上就出現(xiàn)開勞裂。路面出現(xiàn)營(yíng)反射裂縫后，高如不及時(shí)養(yǎng)傻護(hù)裹(減填封縫繳隙渣)忠或修補(bǔ)，雨水費(fèi)會(huì)沿裂縫下滲嚇，在行車荷載且作用下將很快眉導(dǎo)致加鋪層與藝舊面層的粘結(jié)心喪失，瀝青的沖剝落，裂縫的娛碎裂和擴(kuò)展，烤使瀝青混凝土異加鋪層出現(xiàn)嚴(yán)運(yùn)重?fù)p壞。這樣酬，通車不久就姻需要修復(fù)，造予成瀝青加鋪層吳的費(fèi)用上升，簡(jiǎn)不僅經(jīng)濟(jì)效益陜受到損失，而啄且會(huì)對(duì)社會(huì)造晝成不好的影響防。婆舊水泥混凝土權(quán)路面加鋪瀝青戚結(jié)構(gòu)的研究一茄直是各個(gè)道路水研究者關(guān)注的崇熱點(diǎn)問題，如順何控制反射裂叨縫的產(chǎn)生和發(fā)凡展至今仍是道興路工程界所面崖臨的一大難題椒。目前對(duì)瀝青房加鋪層各方面婚的研究雖然已虜有幾十年的時(shí)藏間，但進(jìn)展緩譜慢，至今仍未句有公認(rèn)的合理盟可行的設(shè)計(jì)方左法，也鮮有效家果令人滿意的拉加鋪結(jié)構(gòu)，國(guó)物內(nèi)外對(duì)舊水泥鈴混凝土路面加籍鋪改造仍處于段研究和試驗(yàn)階鏡段。匪因此，深入開知展舊水泥混凝拾土路面維修技園術(shù)以及補(bǔ)強(qiáng)設(shè)斜計(jì)方法的研究促，及時(shí)修復(fù)已港損壞的水泥混咳凝土路面，盡耗快解決生產(chǎn)實(shí)漂際中的問題，姨對(duì)于保證公路韻運(yùn)輸暢通，完豐善水泥混凝土貼路面的維修方淡法及規(guī)程等都斬具有重要意義帖。鴨2離、國(guó)內(nèi)外研究侄現(xiàn)狀撇由于舊水泥混扇凝土路面瀝青柿加鋪層反射裂皂縫產(chǎn)生的普遍節(jié)性與嚴(yán)重性，這自駝2認(rèn)0廣世符紀(jì)學(xué)6欲0壞年代以來，國(guó)霉內(nèi)外道路工程秩界對(duì)瀝青加鋪踐層結(jié)構(gòu)與反射吃裂縫的研究一憐直十分活躍，另其目的一是為元了系統(tǒng)地揭示蹲反射裂縫產(chǎn)生童的力學(xué)機(jī)理，即二是尋求阻止效反射裂縫產(chǎn)生牢、發(fā)展的方法成。這些研究工饞作概括起來主沉要有五個(gè)方面努：條1終、汽瀝青加鋪層反耽射裂縫的產(chǎn)生殲機(jī)理；葡2輕、址瀝青加鋪層結(jié)伐構(gòu)的選擇及防浩止反射裂縫的輩措施；史3三、繁瀝青加鋪層結(jié)尋構(gòu)的力學(xué)分析矮（靜載、動(dòng)載炭分析）；開4酷、液評(píng)價(jià)防止反射停裂縫效果的試來驗(yàn)方法耗；聽5索、鍛瀝青加鋪層設(shè)鎮(zhèn)計(jì)方法。犬下面簡(jiǎn)要介紹扔這幾個(gè)方面的襖研究工作進(jìn)展塘。掙2.敢1酷、瀝青加鋪層漿反射裂縫的產(chǎn)衣生機(jī)理蘿對(duì)于舊水泥混稼凝土路面瀝青披加鋪層反射裂申縫產(chǎn)生的原因近，目前道路工泥程界基本形成脹了共識(shí)，認(rèn)為棟瀝青加鋪層反菊射裂縫的擴(kuò)展頂模式主要有兩斑種：剪切型反需射裂縫及張開醉型反射裂縫。績(jī)交通荷載及溫村度作用是引起黃反射裂縫的兩閃大因素。交通她荷載主要引起突加鋪層的剪切封型反射裂縫，摩在車輪偏荷載緣的作用下，接緊縫兩側(cè)的彎沉項(xiàng)差過大而引起團(tuán)瀝青加鋪層的透剪切破壞。溫喊度變化主要引宮起加鋪層張開探型反射裂縫。脈溫度變化使得撥路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生盈兩種變形，一者種是由于溫度血下降使得瀝青撕加鋪層及水泥投混凝土路面板輔產(chǎn)生溫縮而引穗起接縫處張開冷變形，另一種擠是由于晝夜溫榆差導(dǎo)致溫度在再各結(jié)構(gòu)層中的材不均勻分布，癥且由于不同材體料具有不同的籍熱膨脹系數(shù)，晴造成水泥混凝箱土板及瀝青加巾鋪層的收縮及暗翹曲而導(dǎo)致接激縫處瀝青加鋪蜓層張開變形。顆目前國(guó)內(nèi)外道柜路研究者針對(duì)姜反射裂縫產(chǎn)生饞機(jī)理進(jìn)行了大閣量的研究工作驅(qū)，取得了一定猶的成果并已部捆分應(yīng)用于工程旋實(shí)際。聚從贏2膀0擇世航紀(jì)澇6曉0建年代開始屢，敵文ri順s援和趨F.Erdo熟ga棄n叨等人梅【薦2冷】載就開始了路面率材料斷裂規(guī)律摘的研究酷。被7煌0刑年代叉，吸Yamada剪串Y襲等人包【歌3寇】銳對(duì)裂縫尖端的蜜奇異性進(jìn)行了滋數(shù)值模擬亂。宮8喪0嘆年代錯(cuò)，辰Majidz棄adeh.騾K儲(chǔ)、藥Abduls語(yǔ)hafi.器A皂、盈Ilves.薄G.陶J(rèn)浴等學(xué)者扇【晶4輸】偽對(duì)水泥混凝土鑼路面上瀝青加農(nóng)鋪層的溫度型漏反射裂縫的力膽學(xué)模型進(jìn)行了悉研究，提出了緞一種由溫度引茅起的舊水泥混城凝土路面瀝青翅加鋪層反射裂坊縫新的計(jì)算模勉型利。叔199吧3建年震，志炒go.S略.廚、尊葡c紋k囑等學(xué)者浸【牽5句】切開發(fā)了用于舊覺水泥混凝土路劍面瀝青加鋪層餐反射裂縫擴(kuò)展規(guī)的有限元程序異，該程序可考汗慮不同荷載位食置對(duì)裂縫的影僵響以及溫度變牢化對(duì)路面結(jié)構(gòu)綱的影響冶。撒199扔7摟年，才華、張致敏江等人越【侵6臟】獵對(duì)瀝青路面的海反射裂縫的斷下裂疲勞進(jìn)行了拒分析和模擬計(jì)伐算，從斷裂力病學(xué)及疲勞損傷遼力學(xué)的觀點(diǎn)出擊發(fā)，探討了反到射裂縫的產(chǎn)生脹和發(fā)展機(jī)理，舌并用三位有限克元的節(jié)理單元集模擬了真實(shí)條小件下的裂縫發(fā)賞展。卷200找3米年，齊艷辮【凡7簡(jiǎn)】旦應(yīng)用損傷理論謹(jǐn)分析了舊水泥孟混凝土路面上向?yàn)r青罩面層反采射裂縫，通過長(zhǎng)程序模擬荷載懲作用下瀝青加摸鋪層中反射裂交縫的產(chǎn)生和發(fā)自展過程，并分殃析了各結(jié)構(gòu)層忙模量、夾層參哄數(shù)、層間接觸盼條件以及板底遙脫空等對(duì)加鋪貫層工作性能的窯影響。隊(duì)2.跡2師、瀝青加鋪層拉結(jié)構(gòu)選擇及防敗止反射裂縫的凍措施飽為防止及減少騰瀝青加鋪層反拳射裂縫，國(guó)內(nèi)興外進(jìn)行了大量抓的試驗(yàn)路研究肺及理論分析，舅如美國(guó)聯(lián)邦公奉路局閑（戲FHM泰A析）忠于漆197敏0險(xiǎn)年提出了一個(gè)率減少瀝青加鋪堅(jiān)層反射裂縫的慈研究計(jì)劃，該蔥研究計(jì)劃包括您幾個(gè)方面的研緒究：加鋪層厚麥度、瀝青的稠墻度、瀝青混合鑼料中的外摻劑然、加鋪前對(duì)原尋來路面的處理些及應(yīng)力消解層墨等采。初198姥8單年美國(guó)瀝青協(xié)買會(huì)對(duì)減少反射污裂縫行之有效各的三種方法進(jìn)暮行了總結(jié)：在虎加鋪前對(duì)水泥接混凝土路面板攏斷裂及穩(wěn)固、鬧對(duì)瀝青混凝土佩加鋪層鋸縫和演填縫及瀝青混燭合料外摻橡膠碌粉漢【冊(cè)8爹】懇。國(guó)內(nèi)長(zhǎng)安大途學(xué)、同濟(jì)大學(xué)劈、東南大學(xué)等原高校及一些科膊研單位蟲從岔2恭0未世結(jié)紀(jì)覺80譽(yù)年代開始也相匙繼開展了這方汽面的研究，并著結(jié)合實(shí)體工程抗鋪筑了大量的魂加鋪層試驗(yàn)路細(xì)【城9棟、耕1脹0慶、略1湖1然、舞1糠2述】狂，主要方法有點(diǎn)：增加瀝青加詳鋪層的厚度，夠選用優(yōu)質(zhì)瀝青慈及摻入纖維等病阻裂材料，設(shè)兼置土工合成材喚料對(duì)半剛性層蟲進(jìn)行預(yù)切縫并霜加鋪土工織物裙處理，以及對(duì)寬舊水泥混凝土懼路面板進(jìn)行斷給裂穩(wěn)定處理等仔。牽自廢從版2鍋0出世腸紀(jì)打7繡0浴年代開始，土良工合成材料就高在很多道路和聚機(jī)場(chǎng)的加鋪改荷造工程中被用居于反射裂縫。罩如比利時(shí)冠在樓1985諸～剪198匠9昂年期間開始練在聲Erquel稠inne激s幼、溉Tourpe謠s羽和贏Wepio壤n莖等爸1影3蛋個(gè)地區(qū)大面積淡應(yīng)用土工布來以防止加鋪層反界射裂縫厚【鬼1濫3索】寸。稅199揚(yáng)1夢(mèng)年，美國(guó)濁的扇Portla般n擺d夫市在鋼第買3腫9繡到殼第劣4駝7間號(hào)大街舊水泥哲混凝土路面上擱鋪土工合成材熟料用于防止瀝皂青加鋪層的反涌射裂縫頭【緒1鉗4出】嘆。律80郊～簡(jiǎn)9豈0慧年代，美國(guó)的帝德克薩斯州、岡賓夕法尼亞州海和密西西比州牧也分別鋪筑了規(guī)土工合成材料皂的多條試驗(yàn)路萍，對(duì)加鋪層反鈴射裂縫發(fā)展情智況進(jìn)行了長(zhǎng)期殘觀測(cè)拳【務(wù)1乎5糠、正1屬6聽】柏。巖2000秘～掙200建6射年，雙絞合鋼漲絲網(wǎng)加筋瀝青劉加鋪層在世界赴各國(guó)得到了廣囑泛地研究，各聲研究機(jī)構(gòu)及大猶學(xué)用實(shí)體試驗(yàn)駐路和有限元軟押件模擬分析了誰(shuí)其加筋效果哥【訴1佩7漸】正。少2.適3督、瀝青加鋪層大結(jié)構(gòu)的力學(xué)分船析羨植、靜載荷作用消的力學(xué)分析蘆目前對(duì)靜載荷捐作用下的瀝青索加鋪層結(jié)構(gòu)有呈許多力學(xué)分析甜方法，主要可憐分為三類：蛛1騎、靜力學(xué)分析款法；碗2亮、有限元分析透法；爽3臨、佩斷裂力學(xué)法枝。班葡.姜1枝、靜力學(xué)分析常法調(diào)這種方法的基搬礎(chǔ)是基于彈性哄理論，其代表播為宰AR案E嬸法若(叢Austin款Resear權(quán)chEngi采neers)輔【致1沒8灣】社，潤(rùn)AR繳E梅法采用彈性理憶論分析反射裂胃縫，考慮兩種北破壞形釘式壤:妙張開型破壞模鄰式和剪切型破違壞模式。它在剪建立力學(xué)模型揭時(shí)作了如下假航設(shè)：材料為線惠彈性、舊路面翁板溫度變化均腰勻一致和板長(zhǎng)槳方向的位移是顧整體連續(xù)的。鉛劉悅等緒【湊1恢9油】身分析了舊水泥下混亞凝土路面接縫盛處瀝青加鋪層暫的溫度應(yīng)力及肌層間剪應(yīng)力。濟(jì)王秉剛轉(zhuǎn)【再2灑0塘】農(nóng)在分析了有瀝紡青面層的水泥獅混凝上路面的改荷載應(yīng)力和溫某度應(yīng)力的分析甲方法后，提出啄了簡(jiǎn)化計(jì)算公變式。靜力學(xué)分好析法可以得到后簡(jiǎn)明的力學(xué)分顧析結(jié)果，但由犯于計(jì)算模型往解往采用較多的普假設(shè)，而且許雜多實(shí)際的邊界睡條件無法考慮協(xié)，一定程度上席影響了計(jì)算結(jié)熟果的精確性，就但這種方法易狡于掌握，較容多易形成設(shè)計(jì)方口法。綿桿.淚2掏、有限元分析倦方法議有限元法是一吊種實(shí)用有效的醒計(jì)算方法，目漲前在道路工程味界得到了廣泛唱的應(yīng)用。這種傳方法能考慮各取種實(shí)際的邊界敲條件和荷載情浩況，易求出各糕點(diǎn)的應(yīng)力、應(yīng)匙變和位移斯。偷Diyar普Bozkur扇t漸【志2宵1職】辨采用三維有限四元方法分析和季評(píng)價(jià)了瀝青加慣鋪層反射裂縫挎的開裂潛能和駛受力性質(zhì)臟。退聾nismit響h樣【讓2今2托】頑、犁授go配【灣2取3帆】指利用有限元方活法分析了瀝青弦加鋪層裂縫尖挽端附近的溫度勺、荷載應(yīng)力狀貫況毯。抖Yoon-H棋oCh欠o旅等鉗【草2波4能】禁采用有限元法浸分析了車輛荷曠載作用下考慮守車轍、反射裂手縫和疲勞開裂妨的瀝青加鋪層揉結(jié)構(gòu)應(yīng)力狀況耐。北L.Fran架cke銀n戒等逆【勻2擠5暑】碎對(duì)比了二維有余限元和三維有夾限元計(jì)算分析魚結(jié)果。形周德云等采用櫻三維空間有限雄元模型，分析閘舊水泥混凝土騙路面上瀝青加購(gòu)鋪層產(chǎn)生反射霉裂縫的機(jī)理，測(cè)探討了設(shè)置應(yīng)獎(jiǎng)力應(yīng)變消散軟塵夾層的阻裂效君果灑【哀2失6衛(wèi)】趨。胡長(zhǎng)順、曹司東偉等態(tài)【疏2忘7照、雹2優(yōu)8化、裂2殼9慚、償3稼0蠻】醒采用有限元法茄對(duì)舊混凝土路鍵面戚上劍A撲C杯層進(jìn)行了分析融，對(duì)有夾層的壞加鋪層結(jié)構(gòu)的熱應(yīng)力與位移進(jìn)驅(qū)行了力學(xué)計(jì)算貓，定量地分析型了夾層在減小談車輛荷載引起掙的剪切破壞方脈面的作用，考劉察了設(shè)置夾層散后接縫處瀝青背加鋪層剪應(yīng)力港與板縫彎沉差父的變化，分析硬了臨界荷位及籮計(jì)算參數(shù)的影兵響規(guī)律。周志辛剛等梨【衛(wèi)3掃1使】允人利用基于線嫩彈性斷裂力學(xué)伶的平面應(yīng)變有住限元方法，模瞞擬加筋材料的稅薄膜單元和模漸擬結(jié)構(gòu)層層間長(zhǎng)結(jié)合狀態(tài)的界梅面單元，對(duì)土賴工加筋材料阻峽止瀝青路面反曬射裂縫的橋聯(lián)遷增韌效應(yīng)進(jìn)行厭了分析。李淑援明等覺【遷3桂2壯】后采任用悶ANSY萌S辨有限元程序分殼析了加鋪層厚落度、模量等參棍數(shù)變化對(duì)舊水占泥混凝土路面嗽瀝青加鋪層荷飾載應(yīng)力、溫度稈應(yīng)力及禍合應(yīng)眉力的影響，并辣對(duì)設(shè)置土工合亞成材料防裂夾廁層的加鋪層結(jié)轉(zhuǎn)構(gòu)進(jìn)行了力學(xué)登分析。符冠華簡(jiǎn)等叉【粥3敵3誼、研3殘4挖】為采用三維有限猴元法計(jì)算分析鹽了具有接縫的土舊水泥混凝土齊路面上瀝青加陪鋪層在行車荷田載和溫度變化栽作用下應(yīng)力的尺變化情況，提俗出了兩種加筋沫夾層的模量推懷薦取值。拋箏.烈3依、斷裂力學(xué)方株法雖斷裂力學(xué)雕是定2閑0茫世壁紀(jì)神5梯0錦年代固體力學(xué)遙和材料科學(xué)領(lǐng)睬域發(fā)展的重要純成就。按照斷巨裂力學(xué)、疲勞魂斷裂力學(xué)及損兔傷力學(xué)的觀點(diǎn)慚，可認(rèn)為瀝青愉加鋪層的破壞惕是由于舊水泥幟混凝土路面裂陰縫或接縫這種此原始缺陷的存覺在，在溫度荷健載和交通荷載昂的反復(fù)疲勞作椒用下，導(dǎo)致瀝弱青加鋪層的應(yīng)薄力集中與內(nèi)部析損傷，當(dāng)這種界應(yīng)力集中與損刑傷累積超過材泰料與結(jié)構(gòu)抵抗縫破壞的容許值改時(shí)，就造成瀝肉青加鋪層的開苗裂和擴(kuò)展，并檔導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)羞的最終破壞。藏國(guó)外一些學(xué)者拴，璃如霜K.Maji柔dazade藝h單等暫【溜3坊5恢】戴提出了通過線衰彈性斷裂力學(xué)魄對(duì)瀝青路面的驗(yàn)疲勞損傷過程增進(jìn)行描述。國(guó)留內(nèi)張起森、鄭韻健龍、周志剛稅等繪【以3坐6塑、騰3潔7財(cái)、嫁3宋8賓】遠(yuǎn)人已把斷裂力崗學(xué)應(yīng)用于加鋪脅層路面的分析侄與計(jì)算，并對(duì)乳瀝青路面溫度搭收縮開裂的熱姐粘彈特性進(jìn)行縱了研究。周志道剛、張起森岡【齒3妄7衫、欠3栽8想】碰應(yīng)用疲勞損傷餡力學(xué)理論與方五法對(duì)交通荷載搞下瀝青混合料捕的疲勞損傷特獅性、瀝青類路爐面疲勞破壞以售及舊水泥混凝踩土路面瀝青混太凝土疲勞壽命惕預(yù)測(cè)進(jìn)行了系睡統(tǒng)的研究。仁茂、動(dòng)力學(xué)分析清方法咸目前國(guó)內(nèi)外對(duì)防瀝青加鋪層路坦面結(jié)構(gòu)的力學(xué)爛計(jì)算多以靜止蔥車輛荷載作用勸下的路面結(jié)構(gòu)幕為研究對(duì)象錄，凱然而，路面結(jié)威構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特姥性也遠(yuǎn)非靜力牙學(xué)特征所能描追述。國(guó)內(nèi)外已褲有一些學(xué)者對(duì)匪路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行桌了動(dòng)力學(xué)分析帽。國(guó)外資的收Uddin.薦W附等臺(tái)【心3志9愿】也人采用三維有孟限元方法分析列了動(dòng)荷載作用矩下水泥混凝土傾路面結(jié)構(gòu)的動(dòng)苦力響應(yīng)問題恥。勤Iung.依T起等掛【大4杰0倍】灌采用數(shù)值分析惠方法對(duì)路面結(jié)親構(gòu)動(dòng)態(tài)裂縫的灰產(chǎn)生和擴(kuò)展規(guī)嬸律進(jìn)行了研究珍。國(guó)內(nèi)的侯蕓頸等療【底4必1垮】軍應(yīng)用三維有限嘩元?jiǎng)恿W(xué)的基悶本方法，結(jié)淹合破NEWMAR車K脊積分方法逐步抵求解運(yùn)動(dòng)方程雷，對(duì)動(dòng)刻載以(FW閱D翠荷信載投)燥作用下多層彈輩性體系的響應(yīng)植進(jìn)行了分析。否楊斌等人難【內(nèi)4鷹2考】罵采用瞬態(tài)動(dòng)力諷學(xué)理煎論團(tuán)(夢(mèng)時(shí)間歷程分祝析廈)房的三維有限元賤方法對(duì)水泥混棒凝土路面瀝青織加鋪層結(jié)構(gòu)在母車輛荷載作用屋下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)匪進(jìn)行了研烤究，并與靜載乓作用下計(jì)算結(jié)短果進(jìn)行了對(duì)比召分析。都2.則4啦評(píng)價(jià)防止反射鼠裂縫效果的試壩驗(yàn)方法魚防止反射裂縫還的措施其效果幟如何，一般都床是通過各種試甘驗(yàn)來進(jìn)行評(píng)價(jià)針。對(duì)各雹種瀝青加鋪層扎結(jié)構(gòu)或材料的裝阻裂效果的評(píng)歇價(jià)，無論是定夠性的還是是定睛量的，都是為泊了獲取相關(guān)數(shù)洋據(jù)和各種參數(shù)燃等，并用試驗(yàn)喉結(jié)果來驗(yàn)證理析論分析或比較攻所采用的防裂鄉(xiāng)措施的能力。堂國(guó)內(nèi)外研究者批開發(fā)了許多試竄驗(yàn)方法，主要你可分為以下幾顛大顛類蔬:漲幕、大型疲勞試福驗(yàn)勁在舊水泥混凝適土路面瀝青加綱鋪層研究中，摟各種評(píng)價(jià)抵抗芒反射裂縫能力凱的試驗(yàn)一直局謠限于室內(nèi)小型納試件模擬及理帶論分析上，對(duì)元加鋪層反射裂鉛縫產(chǎn)生的機(jī)理營(yíng)和發(fā)展規(guī)律不鑼能全面真實(shí)地拐反映，為此，閑我國(guó)空軍工程捷大學(xué)自行研制以了模擬反射裂雨縫擴(kuò)展的大型麻疲勞試驗(yàn)儀擇【誓8蹲】遺。它采用水平伯位移及豎向位閣移的變化分別馳模擬水泥混凝奔土板因溫度變頸化而產(chǎn)生的伸臥縮變形及車輛許荷載作用下接堅(jiān)縫兩側(cè)引起的鑒剪切變形對(duì)瀝柴青加鋪層的影烘響，來分析瀝嚴(yán)青加鋪層的疲卸勞破壞規(guī)律，適檢驗(yàn)不同加鋪耕層方案的防裂付效果。藍(lán)迎、續(xù)沖擊韌性指標(biāo)橡舊混凝土路面驚上瀝青加鋪層歸抵抗反射裂縫糕的能力主要取榜決于瀝青混合牙料本身獸【折3你2譽(yù)】超。沖擊韌性越碧大，材料抵抗巡反射裂縫的能程力越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)盾研究表明：沖梁擊韌性與疲勞鍛壽命之間具有潔很好的相關(guān)性鷹，即沖擊韌性府試驗(yàn)方法可用城以評(píng)價(jià)瀝青混半合料抵抗反射敢裂縫的能力，概為舊混凝土路墻面上瀝青加鋪永層合理選擇原掏材料與混合料衰類型提供依據(jù)餓。豈據(jù)、直接拉伸疲忍勞試驗(yàn)業(yè)加拿大渥太華毛學(xué)勿者界A.Shal褲ab唱y存采用重復(fù)液壓肉加荷機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)萬澆制的瀝青混惠凝土試件進(jìn)行疑重復(fù)拉伸疲勞尋試驗(yàn)。荷涂蘭新定ij致n供在小塊混凝土警板上鋪筑了純盲瀝青混凝土、沙無紡聚丙烯格儉柵肝P徑P城、聚酯格奉柵表PE斗T株和玻璃纖劍維漫Glasph衛(wèi)al沸t旬等幾種瀝青加嚼鋪層結(jié)構(gòu)進(jìn)行降直接拉伸試驗(yàn)唱，對(duì)比各種材照料的拉伸能力方。保瓦、剪切疲勞試筒驗(yàn)忽華南建設(shè)學(xué)院溉的葉國(guó)錚采用冒自制的剪切裝歐置模擬了薦Ⅱ旺型裂縫的剪切遮疲勞破壞。葡材萄嘩牙辨奔us洞a災(zāi)采用療了排Cox&休Son沈s豐公司生產(chǎn)的反荒射裂縫儀對(duì)試罵件進(jìn)行了剪切聾和拉裂重復(fù)加覺載試驗(yàn)，模擬喚了笛Ⅰ探型槳和隨Ⅱ顏型裂縫的聯(lián)合驚作用。河助、試板疲勞試滾驗(yàn)財(cái)【接3諷8棗】衛(wèi)英國(guó)諾丁漢大為學(xué)、意大豎利襖Bologn液a揪大學(xué)均采用了晶試板疲勞試驗(yàn)掏，諾丁漢大學(xué)建采用滾動(dòng)的輪加子模擬接縫兩輔側(cè)的偏荷載及叛中荷載作用對(duì)叨加鋪層所產(chǎn)生魚的疲勞作用破，滴Bologn弄a森大學(xué)采用的是寒承壓橡膠板。關(guān)2.炕5少、瀝青加鋪層瘡的設(shè)計(jì)方法幫對(duì)于瀝青加鋪例層厚度設(shè)計(jì)方欲法，國(guó)內(nèi)外差籌異很大。比較防典型的設(shè)計(jì)方攻法有烘：桌A倦I片設(shè)計(jì)方法暫、算AASHT松O涂設(shè)計(jì)方法、日淚本蟲的白T肥a河法拌、獄AR城E飲法蔑、肥Berkel提c越y(tǒng)沈分校設(shè)計(jì)方法易及最小厚度法嶼等。以下對(duì)國(guó)趨內(nèi)外一些主要盯設(shè)計(jì)方法作簡(jiǎn)刺要敘述。醫(yī)獵、美國(guó)瀝青協(xié)堅(jiān)會(huì)猴（救A碎I緊）的彎沉法始A巖I完法是以彎沉為音指標(biāo)的設(shè)計(jì)方鄉(xiāng)法醬【蹦8您】傘。宜A肆I耗認(rèn)為舊水泥混唯凝土路面接要縫蔽(大或裂塞縫安)律處的彎沉量和振彎沉差是引起費(fèi)瀝青加鋪層開涼裂的主要原因騎，因?yàn)檩嗇d的煉施加速度遠(yuǎn)高脖于溫度變化產(chǎn)茶生的面層板伸宜縮位移的速率嫂。因而，此方惕法以控制接縫愛或裂縫處的板侄邊平均彎沉量算和彎沉差為設(shè)被計(jì)要求刊。拋A求I若建議的瀝青加疤鋪層厚度，依插舊混凝土面層切板的長(zhǎng)度和當(dāng)態(tài)地的平均溫度端差而確定。巷慘、美國(guó)陸軍工控程師部隊(duì)液（虎CO靠E洞）的補(bǔ)足厚度網(wǎng)缺額法凈CO擾E放采用與水泥混否凝土加鋪層設(shè)馳計(jì)相同的概細(xì)念養(yǎng)—塘補(bǔ)足厚度缺額巨【棟8蝶】平，依據(jù)強(qiáng)化試半驗(yàn)路的觀測(cè)和具分析結(jié)果，績(jī)于者2幸0值世莫紀(jì)炮5惹0貪年代中期提出桌了舊水泥混凝懂土面層上加鋪銀瀝青層的經(jīng)驗(yàn)外厚度設(shè)計(jì)公式曠：仿?lián)⒚佬輫?guó)割A(yù)ASHT襖O水法宴AASHT鉆O曉法是經(jīng)驗(yàn)法的竊一種，由于其典簡(jiǎn)單、實(shí)用被卵廣泛應(yīng)用改【驟8傷】資。這一方法也梳采用補(bǔ)足厚度鋸缺額的概念，勉即基于剩余壽熄命疾—腰—懼原路面結(jié)構(gòu)承伏載能力隨荷載千作用次數(shù)而降柿低，可用于任斷何一種加鋪層藏，粗但剛性路面上蹈加鋪柔性層的念設(shè)計(jì)方法沒有趕考慮采取防反映射裂縫措施后痰對(duì)加鋪層厚度筒的影響，無法管考糧慮浪PCC懷-店A簽C艱接縫遺處談A片C膛加鋪層的應(yīng)力福集中，無法考政慮幟A貢C柜加鋪層最常見哲的反射裂縫問挪題。所謂原剛軌性路面剩余壽牽命的確定也不耐易排除主觀因勺素。酒央、妥《公路水泥混請(qǐng)凝土路面設(shè)計(jì)雹規(guī)范》設(shè)計(jì)方挑法亂我國(guó)《公路水鐮泥混凝土路面租設(shè)計(jì)規(guī)范搞》爐(斗JTGD40碼——躺2002輪)課中砍【激4闊3押】門，瀝青混凝土匙加鋪層厚度設(shè)研計(jì)方法是按經(jīng)絨驗(yàn)選定瀝青加銅鋪層后，以控傲制水泥混凝土蘿下面層的車輛息荷載疲勞彎拉畏應(yīng)力抹和溫度疲勞彎塘拉應(yīng)力快之和不超過水椅泥混凝土板的自彎拉強(qiáng)度為標(biāo)壟準(zhǔn)，規(guī)范中附萍錄腦D免“擊有瀝青上面層還的混凝土板應(yīng)襪力分腹析奮”夏提供了瀝青加訴鋪層的水泥混抱凝土板的應(yīng)力在分析方法。并朋