【博士】高等級道路瀝青穩(wěn)定基層路面結構形式與材料的研究【2006】

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內容簡介

　　學科專業(yè)：道路與鐵道工程　　授予學位：博士　　學位授予單位：湖南大學　　學位年度： 2006年　　作為我國高等級瀝青路面結構的主要形式，半剛性基層瀝青路面的早期破壞：唧漿、反射裂縫等非常普遍。有些破壞已經成了半剛性基層瀝青路面無法克服的頑疾。在歐美普遍使用了30～40年之久的柔性基層瀝青路面卻仍然保持著良好的使用狀態(tài)，沒有出現(xiàn)嚴重病害。這一矛盾便成為本論文研究的原因。采用怎樣的瀝青路面結構形式和材料便成為論文研究的中心內容。　　論文分為三篇，第一篇著重從理論方面闡述瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面的力學特性以及結構的耐久性；第二篇著重于瀝青穩(wěn)定基層材料的實驗室丌發(fā)與應用；第三篇從工程實例應用的角度和全壽命周期費用的角度分析瀝青穩(wěn)定基層瀝青路面的優(yōu)勢，最后綜合全文分析給出推薦的瀝青路面結構。　　論文的研究思路首先從靜態(tài)力學的角度，依據(jù)層狀彈性理論體系，運用三維有限元程序分析了影響瀝青路面結構應力應變響應的主要因素，并分析可能導致路面結構破壞的模式。　　依據(jù)結構計算分析，運用結構耐久性的觀點，分析影響路面結構耐久性的因素，回答了路面結構如何實現(xiàn)耐久的問題。并將所得出的結論應用于對路面結構設計的指導，以及路面結構的優(yōu)選。分析了不同路面結構的應力應變狀態(tài)以及耐久性問題，回答了柔性基層瀝青路面是否會產生反射裂縫，是否會產生更加嚴重的車轍等人們所關心的問題。最后根據(jù)各層應力應變狀態(tài)以及各層材料可能破壞模式將路面結構做了重新劃分。結合材料的特性，總結出通用的耐久瀝青路面結構形式?！　∫詾r青路面結構的應力應變狀態(tài)分析和瀝青路面結構耐久性原理為指導思想，選擇了適于柔性基層結構的兩種瀝青混合料為研究和丌發(fā)對象?！　〈罅綖r青混合料是一種抗變形性能優(yōu)良的材料，本文著重從大粒徑瀝青混合料的級配角度入手，運用11法、貝雷法等級配理論的觀點分析該混合料級配的特點，揭示了大粒徑瀝青混合料具有較強抗變形性能的原因。并選取了三種級配，兩種標號的瀝青，對混合料的性能做了檢驗和評價。認為將大粒徑瀝青混合料應用于路面結構的下面層和基層是充分發(fā)揮大粒徑瀝青混合料抗變形性能的措施?！　∪榛癁r青混合料的設計、生產、成型、養(yǎng)護有別于熱拌瀝青混合料，為此從乳化瀝青混合料的自身特點入手，研究了乳化瀝青混合料的級配、設計等內容，并針對三種乳化瀝青混合料做了性能檢驗。對乳化瀝青混合料在路面結構中的應用做了討論?！　⊥ㄟ^柔性基層瀝青路面試驗路使用狀況，以及經濟技術分析認為柔性基層瀝青路面較半剛性基層瀝青路面是更能勝任高等級瀝青路面的結構形式，并具有壽命周期費用低于半剛性基層瀝青路面的優(yōu)勢?！　?

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