旧水泥混凝土路面沥青铺装层反射裂缝疲劳断裂分析

针对旧水泥混凝土路面沥青铺装层容易产生反射裂缝的特点,采用断裂力学理论,建立了5层体系平面应变模型,对各种荷载作用下不同层间结合状态和路面结构参数的应力强度因子进行了计算分析,并对常用防止反射裂缝措施进行了效果比较。结果表明:层间粘结状态对裂缝扩展的影响较大,土工格栅的防止反射裂缝效果相对较好。

基于旧路病害的混凝土薄层加铺结构力学分析

为了更加科学合理地进行旧水泥路面加铺混凝土薄层罩面路面结构设计,充分考虑加铺过程中旧路面病害状况,利用MATLAB进行旧路面病害的识别及坐标位置的提取,借助有限元软件分析不同程度病害(裂缝损害、坑槽、修补、基层脱空)状况下路面加铺结构的应力状态,实现病害信息与有限元模型的联动,进一步探讨旧水泥混凝土路面进行薄层加铺时存在病害作用下的力学响应规律。结果表明:加铺层层底以压应力为主,旧路面层层底以拉应力为主;对于同等程度的裂缝病害,直接加铺后各层层底最大荷载应力值相比修补加铺分别高出72.75%、43.53%;旧路面层层底应力值最小时的坑槽长宽比为2∶1,加铺薄层层底应力值则随着坑槽长宽比的增大逐渐降低;基层脱空会明显改变旧路面层层底的受力状态,正方形为脱空部分与旧路面层的最不利接触面。

基于可靠度的旧水泥路面加铺层设计优化

为了更加科学合理地进行旧水泥路面加铺混凝土层结构设计,充分考虑加铺设计过程中参数值的不确定性和变异性,利用有限元分析软件,提出了基于目标可靠度的加铺层设计优化方法。利用Sigma误差理论实现路面可靠度的计算,采用响应面法分析各设计变量(加铺层厚度、加铺层弹性模量、轮胎接触压力、旧路回弹模量、累计轴载作用次数)对加铺后路面可靠度的影响规律。结果表明,加铺后路面可靠性对轮胎接触压力和旧路回弹模量的敏感程度最高。在满足一级安全等级90%目标可靠度的条件下,给出了加铺层厚度、加铺层弹性模量和期望交通量的设计建议值。

旧水泥路面加铺沥青超薄磨耗层层间黏结性能研究

旧水泥路面加铺超薄磨耗层的层间黏结性能直接影响到加铺结构的使用寿命。通过成型的复合结构试件,结合层间拉拔试验和斜剪试验,对几种典型防水黏结材料和一种渗透封闭材料的层间黏结性能进行了研究。试验结果表明:各防水黏结材料在最佳涂布量下,拉拔强度排序为热熔复合改性沥青>SBS改性沥青>70#基质沥青>GS>改性乳化沥青。涂布速干型渗透剂F,可提高防水黏结材料的拉拔强度和层间剪切强度,且不改变其最佳涂布量。

晋江灵石路改造工程设计研究

文中以晋江经济开发区灵石路为例,从改造方案、病害处治、反射裂缝防治、加铺层选用等方面探讨白改黑改造技术在该项目中的应用,改造后道路提质升级,提高道路的承载力和耐久性。

基于既有水泥路面加铺的公路改扩建工程技术研究

文中以福鼎市县道X983斗仙线瓦窑坪至蛟龙段公路工程为背景,探讨了既有旧水泥混凝土路面的病害处治技术和新旧路面的搭接方式,并通过有限元分析软件对沥青混凝土加铺层进行分析及试验,得到如下结论:力学计算后的沥青加铺层厚度为11cm,后根据建议加铺层厚度修改为12 cm;扩建方式选为双侧拼宽为主,单侧拼宽为辅,新旧路基采用台阶方式进行搭接,以最大拉应力值稳定为边界条件,确定的搭接宽度选择为60 cm。

旧水泥混凝土路面共振碎石化动力响应与环境影响研究

为掌握旧水泥混凝土路面共振碎石化工艺对周边环境的振动、扬尘和噪声等污染影响程度,依托福州某旧路改造工程开展现场试验,研究不同施工作业距离对地表振动加速度和速度峰值的影响、不同垂直和水平施工距离对土体附加压力的影响以及不同距离对粉尘浓度及噪声的影响,并应用于施工安全与环境保护指标的界定。结果表明:以地表速度和加速度作为震动影响指标,共振碎石化施工作业面距周围建筑物水平安全距离为10 m;以竖向附加压力为既有管线影响指标,施工作业面距地下管线(无压力)的垂直安全距离为0.5 m,距地下管线(压力)的水平安全距离为3 m;以可吸入颗粒物(PM10)浓度为扬尘控制指标,施工距离小于15 m时应采取降尘措施;以噪声排放值为噪声环境评价指标,噪声敏感点40 m范围内施工应采取降噪措施。研究成果可为共振碎石化技术在旧水泥混凝土路面改造工程中的安全文明施工控制提供理论依据。

旧水泥路面共振碎石化技术的应用分析

针对旧水泥路面改造中反射裂缝问题,依据路面改造理论研究与实践情况,提出采用旧水泥路面共振碎石化技术,明确了旧水泥路面共振碎石化技术优势与应用要点,可在保证路面改造质量的同时,实现旧水泥材料的循环使用,提高工程经济性;围绕国道大修工程“共振碎石化+沥青混凝土面层”施工方法展开分析,实践显示自完工开放交通以来,路面未产生反射裂缝、沉陷变形问题。

旧水泥路面微裂均质化再生技术在G359高明段改造中的应用

以G359高明段5 km水泥混凝土路面改造工程为例,深入探讨了微裂均质化再生技术在道路改造中的应用。通过对旧水泥路面的现状分析,详细介绍了微裂均质化再生技术的施工过程,包括微裂施工、注浆加固、挖除置换和沥青加铺等关键步骤。通过弯沉检测、注浆加固前后强度对比以及挖除置换效果评估,明确了该技术在提升道路整体性能、减缓变形等方面取得的显著成效。同时,对微裂均质化再生技术的优势和局限性进行了深入剖析,并提出了未来工程改进的建议。

旧水泥面板薄层罩面凿毛工艺、材料优选研究

采用斜面剪切试验及拉拔试验研究了旧水泥路面表面最佳凿毛方式,优选了层间黏结材料,采用动态剪切试验,优选了薄层罩面的沥青,最后对比了薄层罩面沥青混合料的性能。结果表明:旧水泥路面表面刻槽对薄层罩面层间抗剪强度提升效果最优,最大可达0.92 MPa;水泥面板表面铣刨构造深度不均匀时,黏层沥青优先选择橡胶沥青,橡胶沥青抗拉强度可达0.73 MPa~0.8 MPa;从车辙因子、相位角、混合料性能方面比较,旧水泥路面薄层罩面优选材料排序为:橡胶改性沥青混合料>橡胶-SBS改性沥青混合料>Novabinder改性沥青混合料>SBS改性沥青混合料。

养护项目旧水泥路面共振碎石化施工技术分析

旧水泥路面通过实施“白改黑”改造,对提高行车安全性、舒适性方面有显著效果,而碎石化是指将旧水泥路面全部破碎,再进行碾压,形成强度高、稳定性好的基层结构,再在基层上铺上沥青路面层,从而形成新的路面结构。这类碎石化技术在处理路面病害,例如反射裂缝方面具有一定的积极意义。基于此,该文章针对绥宁县2022年S248大中修工程旧水泥路面的维修实践,论述了共振碎石化技术基本要求,总结了施工技术要点,提出了碎石化施工重点注意事项,旨在为同类项目建设,提供可靠借鉴。

旧路改造加铺沥青施工工艺分析

随着公路使用周期的不断延长,路面结构耐久性会不断下降。水泥路面是公路的主要路面类型,不同类型的路面结构病害对公路交通安全造成了极大威胁。路面结构主要表现为纵横向裂缝、块裂、底板脱空等病害类型,对既有路面开展病害处治是确保公路使用质量的关键。文章依托某国道标段水泥路面改造项目进行沥青加铺施工方案分析,重点对既有水泥路面处治及沥青加铺施工技术要点进行应用研究,以便为类似工程建设提供参考。

冲击压实技术在修复旧水泥砼路面工程中的应用

通过非圆形轮冲击压实机械首次在修复旧水泥砼路面工程中用于打碎旧面板、稳固路基路面的工程实例 ,分析冲击压实机理及压实效果 .结果表明 ,使用该机械可有效地打碎并夯实旧水泥砼路面 ,消除原有水泥砼面板由于脱空所产生的额外竖向变形 ,使面板与基层紧密结合 ,进而提高基层顶面的当量回弹模量 .

旧水泥混凝土路面弯沉测试的若干问题研究

针对旧水泥混凝土路面现行弯沉测试方法存在的不足,提出旧水泥混凝土路面弯沉测试的改进措施。研究弯沉测试的合理温度,测试实体工程板角、板中、接缝边缘的弯沉。研究结果表明:为减少温度梯度对弯沉测试结果的影响,建议在冬季进行弯沉测试,接缝传荷能力的测试尽量避开中午时段,而板中弯沉则在6:00左右进行测试;旧水泥混凝土路面弯沉最大值在板角的出现比例最大,落锤式弯沉仪(FWD)和贝克曼梁(BB)弯沉法动静弯沉测试结果有较好的线性相关性,采用BB弯沉法测定的板角平均弯沉为0.200 mm时需进行压浆处理。

高速公路旧水泥混凝土路面加铺沥青面层结构组合设计

结合长潭高速公路旧水泥混凝土路面改造工程,介绍旧水泥混凝土路面上加铺水泥混凝土补强调平层及沥青面层的结构设计方案,讨论其特点,供同行参考。

旧水泥板加铺沥青层设计方法研究

文章针对目前我国还没有一套成熟的加铺层设计体系,通过系统研究国内外沥青加铺层设计方法,指出了我国路面设计规范中的不足,并比较和分析了加铺层设计方法的优缺点,得出了可值得借鉴的方面;基于对沥青加铺层主要破坏形式的考虑,提出了控制反射裂缝的沥青加铺层设计方法,运用断裂力学理论和有限元建模体系,进行了算例分析,其过程简单,精确度高,可为下一步的沥青加铺层设计与施工提供理论基础。

旧水泥混凝土路面沥青加铺层的力学分析

以南京-连云港高速公路南京段水泥混凝土路面改造工程为研究对象,采用弹性和粘弹性理论分析了加铺层结构为4 cmSMA13+8 cmSUPERPAVE25+10 cm的沥青稳定碎石LSM25沥青混凝土加铺层的受力特性。研究表明:沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层表面的竖向位移有一定的影响,随着深度的增加,这种影响逐渐减弱;沥青混凝土加铺层的粘弹性性质对加铺层不同深度处的竖向应力的影响较小;高温稳定性是沥青稳定碎石LSM25层沥青混合料材料设计的重点;SUPERPAVE25混合料设计的重点是控制材料的疲劳性能;加铺层厚度h=19 cm时,SUPERPAVE25层底拉应变最大,增加和减小加铺层厚度,SUPERPAVE25层底拉应变呈现减小趋势;随着沥青稳定碎石模量的提高,加铺层中各深度处的竖向压应变和水平方向应变明显降低。

橡胶沥青衬垫式碎石封层黏结性能

针对旧水泥混凝土路面加铺改造工程的层间黏结问题,选择适用于该工程的碎石封层结构,通过室内直接剪切试验对比分析了橡胶沥青衬垫式碎石封层与橡胶沥青单层碎石封层的黏结性能,利用正交试验优化了橡胶沥青衬垫式碎石封层的配合比.结果表明:单层碎石封层及衬垫式碎石封层为最佳碎石封层结构;橡胶沥青衬垫式碎石封层第1层沥青洒布量为2.4kg/m2,第1层碎石撒布量为9m3/km2,第2层沥青洒布量为2.0kg/m2,第2层碎石撒布量为12m3/km2时,层间抗剪强度最优;橡胶沥青衬垫式碎石封层黏结性能较橡胶沥青单层碎石封层提高30%左右.

旧水泥路面沥青加铺层间防裂抗拉强度指标研究

为了研究旧水泥路面沥青加铺层间防裂抗拉强度指标,基于APP油毡层间防裂建立模型,进行了力学分析、理论推导、数值模拟,推导出了层间抗拉强度的实用计算式,推荐了强度指标值.结果表明:在小变形的前提下,挠度值与缝宽度、延伸率成正比;防裂夹层所受到的拉力,与缝宽度、路面压力成正比,与延伸率成反比;防裂夹层的拉伸模量在1 000 MPa时经济技术效果最好,最大主应力、等效应力及最大剪应力分别为0.59 MPa,1.02 MPa,0.51 MPa.考虑油毡的通用试验方法及抗拉强度的表示方法,油毡的抗拉强度应不小于300 N/50 mm.

旧水泥混凝土路面薄层沥青罩面结构内力分析

为研究旧水泥混凝土路面加铺薄层沥青面层时不同结构组合的内力特征,结合G104徐州机场路改造工程,利用ANSYS三维有限元计算工具,对2种典型薄层沥青罩面结构进行了结构计算,分析了结构内力及层间剪应力随结构层模量,层间接触条件及层间处理措施的变化规律,结果表明基础模量及加铺层厚度的变化对加铺层结构内力及板边弯沉差有较大的影响.