AASHTO法中土基模量取值对沥青路面的影响

为了考虑一年中季节含水量(含水质量分数)变化对土基强度的影响,保证土基强度设计取值的可靠性,在美国AASHTO沥青路面设计方法中采用有效回弹模量作为土基强度设计值。通过分析不同土基设计强度取值对沥青路面设计弯沉值、路面结构设计厚度及所能承受的交通荷载的影响,提出用有效回弹模量代替最不利季节模量作为土基强度设计值。研究结果表明,考虑季节变化的有效回弹模量值作为土基强度的设计取值,能够保证路面的整体结构强度,降低成本,使设计取值更具有合理性。

粗颗粒土缩尺方法及缩尺效应研究进展

粗颗粒土作为土石坝的主要填筑材料,最大颗粒尺寸达到米级,室内试验试样只能进行缩尺。如何缩尺保证室内试验成果反映大坝实际填料的力学特性,一直是土石坝研究的难题。近年来大量学者就粗粒土的缩尺方法及缩尺效应开展了一系列卓有成效的研究工作,但在某些方面仍存在分歧。对现有粗颗粒土缩尺方法、试样试验边界效应、缩尺效应规律研究进行了系统总结和分析。最后,为解决粗颗粒土缩尺方法难题,介绍了长江科学院提出的一种粗颗粒土缩尺方法“旁压模量当量密度法”,阐明了“旁压模量相等”与“力学性质一致”的关系,诠释了“旁压模量当量密度法”的理论基础,为深入研究粗颗粒土缩尺方法提供了技术支撑。

土基模量随季节变化对沥青路面设计的影响

针对最不利季节土基强度值过低且不能真实反映不同季节土基强度变化的问题,引入等效回弹模量作为土基强度的设计值。根据东北地区粘性土、华北地区粘性土和西北地区黄土所测得土基回弹模量随季节的变化情况,得出不同地区的等效回弹模量值。通过对不同等级、不同轴载作用下沥青路面结构设计计算,分析了不同土基强度取值对路面结构层厚度的影响。结果表明：用等效回弹模量作为土基强度的设计值,土基设计强度提高了50%～60%,沥青路面结构层厚度平均减小10.4 cm。

高模量土基对沥青路面结构设计的影响

目的研究高模量土基下沥青路面结构三维应力响应,并推荐出高模量土基下路面结构形式.方法结合辽宁省滨海公路建设中所借鉴的南非"强基薄面"的工程经验,利用有限元软件建模研究土基模量变化下沥青路面结构设计参数的变化规律,并给出高模量土基下沥青路面合理结构形式.结果计算结果表明高模量土基可以有效地减小沥青路表弯沉值,并且对改善各结构层层底弯拉应力起到了一定作用;在高模量土基下,基层厚度可以适当减薄15～20cm,面层改用橡胶沥青的新型沥青路面结构形式路用效果更佳.结论高模量土基有效提高路基的强度与刚度,土基上部结构层可以适当减薄,新型"强基薄面"路面形式适合辽宁省应用.

土基回弹模量分布特征的研究

根据一组实测的土基回弹模量值,采用概率理论对实测值的算术值和对数值频率分布进行比较分析,得出土基回弹模量具有显著的对数正态分布特征。

室内承载板法测定土基回弹模量的理论修正

土基回弹模量是路面结构设计中一个重要的参数,能否选用合乎实际的土基回弹模量直接关系到路面结构的安全性和经济性.由于野外承载板法费时、费力,且测点位置的选取以及测点多寡对回弹模量的影响,室内试验是一种不可缺少的方法.以弹性层状体系理论为基础,对室内承载板法测定土基回弹模量进行了理论修正,利用有限元程序求出修正系数,并通过实例工程进行验证.结果表明:室内承载板测定土基回弹模量应乘以0.95这个修正系数,从而为室内合理测定土基回弹模量值提供参考依据.

云南公路三级自然区划土基回弹模量研究

根据云南省地形地貌构造特点,对该省进行地形地貌三级区划,分析研究了三级自然区划上的土基回弹模量E0设计参数,通过对设计参数E0的收集、整理,确立了不同土质在不同自然区的土基回弹模量E0的范围,为公路设计提供一个较精确直接的参考范围。

室内模拟回弹模量法确定土基回弹模量的研究

本文根据不同路段春融期野外土基回弹模量与室内模拟土基回弹模量试验值，得出了野外土基回弹模量与室内模拟土基回弹模量的相关关系式，给出了一种以室内模拟土基回弹模量确定野外土质路基回弹模量的方法，该方法操作简单，易于掌握，可为设计提供可靠的土基回弹模量值。

浅析我省普通公路土基回弹模量

根据我省地质及气候的特点,分析土基模量变化规律,结合规范参考值,提出我省普通公路土基回弹模量E0设计建议值。结合E0值对路面结构计算的影响,对土基强度进行分级。

河北北部山区通村公路土基回弹模量对路面设计的影响研究

通过对河北北部山区通村公路进行现场试验,由回归分析得到土基回弹模量与弯沉的关系式,并根据不同土基强度与不同标准轴载对路面厚度设计的影响,对土基强度进行分级,可作为路面设计的依据。

FWD设备在旧水泥路面检测中的应用

采用传统贝克曼梁静态设备检测水泥混凝土路面存在检测效率低、参照系不稳定等缺点。结合浙江省某水泥混凝土路面检测项目,介绍了FWD设备在水泥混凝土路面基层顶面回弹模量、接缝传荷能力、板底脱空方面的检测方法。检测数据表明,FWD检测方法无损、高效,是水泥路面理想的检测设备。

Effect of Water Content and Grains Size Distribution on the Characteristic Resilient Young’s Modulus (<i>E_c</i>) Obtained Using Anisotropic Boyce Model on Gravelly Lateritic Soils from Tropical Africa (Burkina Faso and Senegal)

This research was carried out to determine the rheological parameters of lateritic soils in order to contribute to the improvement of the technical documents used for pavement design in tropical Africa. The study is based on the loading repeated of cyclic triaxial tests (LRT) performed at University Gustave Eiffel (formerly Institut Français des Sciences et Technologies des Transports de l’Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)) in Nantes with the application of the European standard EN 13286-7: 2004 [1]. The tests were performed at constant confinement stress and using the stepwise method to determine the resilient axial () and radial () deformation as a function of the axial and radial stresses. Four gravel lateritic soils from different sites selected in Burkina Faso and Senegal were the subject of this research for the triaxial tests. These materials have a maximum diameter of 20 mm and a percentage of fines less than 20%. The LRT tests were carried out on samples compacted at three moisture contents (wopm - 2%, wopm and wopm + 2%) and at 95% and 100% of optimal dry density (γdopm). Test results showed that the characteristic resilient Young’s modulus (Ec) of gravelly laterites soils depends on the compacted water content and the variation of the grains size distribution (sand (ø < 2 mm), motor (ø < 0.5 mm) and fines content (ø < 0.063 mm) obtained after (LRT). Materials with a high percent of fines (>20%), mortar and sand (Sindia and Lam-Lam) are more sensitive to variations in water content. The presence of water combined with the excess of fines leads to a decrease in modulus around 25% for Lam-Lam and 20.2% for Sindia. Materials containing a low percent of fines, mortar and sand (Badnogo and Dedougou) behave differently. And the resilient modulus increases about 225.67% for Badnogo and 312.24% for Dedougou with the rise of the water content for approximately unchanged the percentage of fines, mortar and sand. Granularity therefore has an indirect influence on the resilient modulus of the lateritic soils by controlling the effects of water on the entire system. Results of statistical analysis and coefficients of correlation (0.659 to 0.865) showed that the anisotropic Boyce’s model is suitable to predict the volumetric () and deviatoric strain () with stress path (Δq/Δp) of the lateritic soils. The predicted Er resilient Young’s modulus from anisotropic Boyce’s model varies according to the evolution of the bulk stress (). A correlation around 0.9 is obtained from the power law model.

基于AASHTO 2002的我国沥青路面设计参数修正

研究了不同季节对交通轴载换算、土基回弹模量的影响以及材料动态参数对路面结构设计的影响,并通过对轴载换算的季节修正,用等效土基回弹模量代替最不利季节土基回弹模量以及用材料动态模量代替静态模量,进行了路面结构设计以及综合结构设计。结果表明,不同季节对交通轴载换算、土基回弹模量存在较大影响,材料动态参数与静态参数差异较大。综合考虑轴载换算的季节修正、土基的等效回弹模量、材料的动态参数,既能满足结构性能要求,又能满足经济性要求。

粒料层路面非线性效应分析及修正

应用迭代法和有限元软件ANSYS,建立可考虑粒料层非线性特性的路面结构分析程序;对于粒料基层柔性路面而言,在圆形荷载作用下粒料基层上中部的弹性模量较初始值有所增加,而下部性模量则减小。粒料基层弹性模量这种变化对路面结构力学响应的影响可通过等效模量修正系数来表征。本文详细分析了面层刚度半径、基层厚度、荷载集度、以及初始围压等因素对面层层底压应力、面层层底弯拉应力指标的等效模量修正系数的影响规律。结果表明,粒料层非线性对面层层底压应力、面层层底弯拉应力的影响较大,而对路表弯沉、路表弯沉盆及土基压应变的影响很小,一般精度要求时可忽略。