CRCP+SMA(AC)复合式路面结构在重载交通道路大修工程中的应用

CRCP+SMA(AC)路面结构是在连续配筋混凝土路面上加铺沥青面层的复合式路面结构。该路面作为高强度、长寿命的路面结构形式在上海市重载交通道路的大修工程中进行了大量的应用,并取得非常良好的使用效果。通过高等级道路的应用实例对该类路面的设计和计算方法进行比较详细的介绍,并对一些已经使用该类路面多年的高等级道路路面状况进行分析和总结。

非均布温度条件下CRCP+AC复合式路面温度应力分析

根据传热学相关理论,应用大型有限元软件ANSYS10.0对夏季高温条件下CRCP+AC复合式路面瞬态温度场进行了模拟,利用温度-结构耦合原理计算了日周期气温下路面结构的温度应力.分析过程中,考虑了温度沿路面深度方向分布的非线性特征及初始参考温度的非均匀性,对CRCP+AC复合式路面温度应力的影响因素进行了分析.研究结果表明,AC层厚度、CRC层厚度、CRC与基层接触条件的改变对路面结构温度应力的影响较大.当AC层厚度小于6 cm后,改变CRC层厚度对混凝土板温度应力影响不大.

简析SMA型与AC型路面养护费用投入与路面指标变化规律

安徽省高速公路沥青路面上面层主要为AC-13型结构层,极少数路段上面层为SMA-13型结构层。为探究该2种结构层长期使用状况和路面指标变化情况,选取部分典型路段进行分析,为高速公路沥青路面上面层结构类型选择提供参考。

SMA沥青混合料路用性能分析

对SMA强度形成机理和我国SMA出现的主要路面损坏形式之一的泛油现象进行分析。在此基础上,对我国高等级公路中3种有代表性的沥青混合料———AC-13G、Superpave-12.5及SMA-13进行对比试验,并对SMA的路用性能进行评价。

考虑温度与荷载耦合作用的连续配筋混凝土复合式路面损伤分析

连续配筋混凝土路面的裂缝形态和分布模式是影响路面路用性能和寿命周期的重要因素。本文采用通用有限元软件建立了CRCP+AC的复合式路面模型,并用混凝土损伤塑性模型表征CRCP面板的力学特性。通过对路面结构温度场的分析,得到沥青面层与CRCP面板厚度比的临界值为0.15,达到或超过这一临界厚度比值,沥青面层改善CRCP面板温度状况的作用才会发挥明显。在此基础上进一步分析了复合式路面在温度与荷载耦合作用下,CRCP面板结构损伤的演化规律以及裂缝张开闭合的行为特征。研究结果可以为CRCP+AC复合式路面的设计以及施工过程中的裂缝控制提供理论依据与借鉴。

基于MMLS3的改性沥青混合料高温稳定性研究

运用最先进的小型加速加载设备MMLS3(1/3model mobile load simulator)对常见的用于上、中面层的4种改性沥青混合料进行了高温稳定性试验,提出了适合中国的MMLS3室内加速加载的各项试验参数.通过研究改性沥青混合料的实际抗车辙性能,得出沥青混合料高温稳定性能的优劣顺序为:SBS橡胶复合改性SMA-13,SBS改性AC-20C,SBS改性AC-13C,SBS橡胶复合改性OGFC-13,岩沥青改性AC-20C.由于OGFC-13的大空隙结构,必然要在某种程度上牺牲其强度、抗剪切性能及耐久性,不建议在重交通的高速公路上使用其作为表面层.高温重载或超限地区应加强中面层的优化设计.MMLS3加载试验及常规动稳定度试验在衡量空隙率差距小的沥青混合料时,两者试验结果具有较好的一致性;而对于不同沥青混合料,当其空隙率差距大时,应根据需要选择合适的试验或评价方法.

复合阻燃剂对花岗岩沥青混合料路用性能的影响

探究阻燃剂种类、掺量对SBS改性沥青性能的影响,并着重研究自制复合阻燃剂对以花岗岩为集料的AC-13C和SMA-13沥青混合料路用性能的影响。试验结果表明:复合阻燃剂具有阻燃、抑烟的双重作用,掺量为10%时,阻燃沥青的氧指数达到25.8%,阻燃效果较为明显;复合阻燃剂可以小幅提高以花岗岩为集料的AC-13C和SMA-13的车辙动稳定度,但降低了它们的残留稳定度比和冻融劈裂强度比,其中冻融劈裂强度比分别降低到70.1%和70.7%,降幅分别达到17.1%和16.7%。在冻害严重、地下水位偏高的隧道地段不宜采用此两种以花岗岩为集料的阻燃沥青混合料。

CRCP+AC复合式路面结构损伤与参数敏感性分析

分析了CRCP+AC复合式路面结构塑性损伤,研究了不同荷载作用条件下结构应力与损伤的空间分布规律。利用正交试验方法,以结构的拉张损伤作为考察指标,对多种复杂的结构因素与环境因素进行了参数敏感性分析,得到了各因素影响规律。根据极差、方差分析结果,区分了变温作用、温度与荷载耦合作用条件下的主要与次要因素,并依据影响效果进行了次序排列。研究结果表明:结构损伤在CRCP面板深度范围内的分布存在差异,导致拉应力的差异化分布;重复行车荷载作用时,随着结构应力软化现象的加剧,结构损伤在初期呈现台阶式上升趋势,后期则增长平稳;根据结构最大塑性主应变的矢量方向可判断结构裂缝平面的法向;综合考量不同荷载作用的分析结果,沥青面层厚度、混凝土的线膨胀系数与面板的支撑情况是影响CRCP结构损伤最为重要的因素。

武汉市雄楚大街快速公交BRT专用道路面结构设计

雄楚大街是武汉市主城区快速路骨架体系的一部分,建设模式为主线高架桥+地面辅路,其特点是在地面辅路设置BRT专用道。通过总结国内、外BRT路面结构经验,理论实践相结合,提出雄楚大街BRT专用道采用双层SMA+连续配筋混凝土路面的结构组合形式。