冬（严）寒地区高黏高弹改性沥青应力吸收层研究与应用
发布时间：2021-09-23 04:42
反射裂缝是半刚性基层沥青路面和半刚性基层沥青路面加铺改造工程中的常见病害之一,如何抑制和延缓反射裂缝的发展是国内外道路工作者关注的热点。本研究依托二（连浩特）秦（皇岛）高速张家口段的旧沥青路面加铺改造工程展开防治反射裂缝的研究,主要从以下四个方面进行了相关研究:第一方面是基于应力吸收层的旧沥青路面加铺结构的研究。通过对旧路加铺路段技术状况的调研,发现其主要病害是反射裂缝。在加铺层厚度受标高限制的情况下对其路面加铺结构进行研究,通过BISAR3.0软件对旧路利用路段加铺结构的力学分析发现,加铺应力吸收层后旧路的层底拉应力平均降低了7.21%。第二方面是对应力吸收层组成材料技术性能的研究。主要对选用的两种高黏高弹改性沥青结合料和一种常规改性沥青结合料的路用性能进行了研究,提出了冬（严）寒地区沥青路面应力吸收层沥青结合料的技术要求。通过对三种沥青结合料的常规试验和美国SHRP标准的PG分级试验发现,高黏高弹A改性沥青是最适合冬（严）寒地区应力吸收层采用的沥青结合料。第三方面是对应力吸收层配合比设计进行研究。主要是采用美国Superpave体积设计法对应力吸收层沥青混合料的配合比设计进行了研究...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
旧路病害钻芯调查
8第二章基于应力吸收层的旧沥青路面加铺结构研究本研究依托的二秦高速公路旧路利用路段为K28+000～K61+840（长约33.840km）和K75+000～K109+200(长约34.200km)段，沿张石三期康保连接线及白土窑至半拉山段布线，共计68.040km。两段旧路始建于2009年，2011年9月竣工，路段修筑后封闭，禁止社会车辆通行，至今已有七八年左右，目前已出现裂缝病害。现将两段二级路完全利用作为二秦高速公路左幅，因标高受二秦新建主线标高的限制，需要在旧路利用路段上加铺4~6cm沥青面层。考虑到二秦高速旧路利用路段处于张家口坝上（严）寒冷地区，处置方案中需重点考虑旧沥青路面加铺结构受低温气候条件和行车荷载的影响而产生反射裂缝的问题。其次，加铺层由于受标高的限制，改建处置方案还需考虑结构承载力，在要求的加铺层厚度范围内制定出较适宜的结构加铺方案。2.1旧路利用路段技术状况调研为评估二秦高速公路旧路利用路段技术状况，课题组通过现场调研、弯沉检测及旧路开槽、钻芯等技术手段对旧路利用路段的路况进行了调研，如图2-1和2-2所示。通过调研发现，旧路利用路段的代表性破坏有横向裂缝、纵向裂缝、网裂，并伴随少量的飞散、坑槽等其他病害，横纵缝病害和网裂病害如图2-3和2-4所示。图2-1旧路病害钻芯调查图2-2旧路切割面层病害调查图2-3横纵裂缝病害图2-4网裂病害横向裂缝是指与道路行车方向垂直的裂缝。通过对旧路利用路段路面裂缝间
8第二章基于应力吸收层的旧沥青路面加铺结构研究本研究依托的二秦高速公路旧路利用路段为K28+000～K61+840（长约33.840km）和K75+000～K109+200(长约34.200km)段，沿张石三期康保连接线及白土窑至半拉山段布线，共计68.040km。两段旧路始建于2009年，2011年9月竣工，路段修筑后封闭，禁止社会车辆通行，至今已有七八年左右，目前已出现裂缝病害。现将两段二级路完全利用作为二秦高速公路左幅，因标高受二秦新建主线标高的限制，需要在旧路利用路段上加铺4~6cm沥青面层。考虑到二秦高速旧路利用路段处于张家口坝上（严）寒冷地区，处置方案中需重点考虑旧沥青路面加铺结构受低温气候条件和行车荷载的影响而产生反射裂缝的问题。其次，加铺层由于受标高的限制，改建处置方案还需考虑结构承载力，在要求的加铺层厚度范围内制定出较适宜的结构加铺方案。2.1旧路利用路段技术状况调研为评估二秦高速公路旧路利用路段技术状况，课题组通过现场调研、弯沉检测及旧路开槽、钻芯等技术手段对旧路利用路段的路况进行了调研，如图2-1和2-2所示。通过调研发现，旧路利用路段的代表性破坏有横向裂缝、纵向裂缝、网裂，并伴随少量的飞散、坑槽等其他病害，横纵缝病害和网裂病害如图2-3和2-4所示。图2-1旧路病害钻芯调查图2-2旧路切割面层病害调查图2-3横纵裂缝病害图2-4网裂病害横向裂缝是指与道路行车方向垂直的裂缝。通过对旧路利用路段路面裂缝间
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青混合料3种疲劳试验方法对比分析[J]. 谢军,罗文浩. 中外公路. 2018(02)
[2]土工合成材料防治反射裂缝效果的数值模拟[J]. 郑大为,赵闪,韩慧娟. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2016(07)
[3]开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面应力与抗裂机理数值分析[J]. 郭红兵,赵亚兰,陈拴发. 西安科技大学学报. 2015(01)
[4]土工格栅对复合路面结构反射裂缝抑制作用的分析[J]. 余修平,蒋育红,姜守亮. 安徽工业大学学报(自然科学版). 2013(03)
[5]旧水泥混凝土路面沥青加铺层荷载应力分析[J]. 原宝盛,彭余华,高明明. 中外公路. 2013(02)
[6]沥青混合料低温冻断试验设备的研发及试验验证[J]. 谭忆秋,张磊,薛忠军. 公路交通科技. 2011(05)
[7]级配碎石基层对沥青路面反射裂缝抑制机理分析[J]. 张海,马光超,张敏江,马静. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(02)
[8]旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构力学分析[J]. 曾胜,何宇航. 长安大学学报(自然科学版). 2008(02)
[9]应力吸收层原材料选择标准的探讨[J]. 南雪峰,唐明,李迎. 北方交通. 2007(01)
[10]反射裂缝应力吸收系统STRATA在盐通高速公路上的应用[J]. 徐海东,于新. 现代交通技术. 2006(02)
博士论文
[1]公路沥青混合料应力吸收层结构性能及其试验研究[D]. 赵复笑.东北大学 2013
[2]设置开级配大粒径沥青碎石裂缝缓解层的沥青路面抗裂机理研究[D]. 郭红兵.长安大学 2013
[3]重载交通沥青路面车辙成因及混合料组成设计研究[D]. 吴传海.长安大学 2008
[4]基于应力吸收层的旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构与材料研究[D]. 廖卫东.武汉理工大学 2007
硕士论文
[1]沥青与沥青混合料低温性能评价方法的研究[D]. 顾明达.山东建筑大学 2017
[2]玻纤土工格栅提高沥青路面耐久性机理及应用技术研究[D]. 张胜坤.石家庄铁道大学 2016
[3]铺设应力吸收层沥青加铺结构抗反射裂缝研究[D]. 周圣瑜.重庆交通大学 2015
[4]高速公路级配碎石基层沥青路面结构性能研究[D]. 刘景莉.河北工业大学 2012
[5]旧沥青路面加铺力学分析及防裂措施研究[D]. 江毅.湖南大学 2009
[6]级配碎石基层沥青路面力学性能研究[D]. 李浩.长安大学 2008
[7]玻璃纤维格栅用于防止沥青路面产生反射裂缝的研究[D]. 王淑娟.南京林业大学 2008
[8]北方沥青路面低温抗裂性研究[D]. 贾志清.长安大学 2006
本文编号：3405059
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
旧路病害钻芯调查
8第二章基于应力吸收层的旧沥青路面加铺结构研究本研究依托的二秦高速公路旧路利用路段为K28+000～K61+840（长约33.840km）和K75+000～K109+200(长约34.200km)段，沿张石三期康保连接线及白土窑至半拉山段布线，共计68.040km。两段旧路始建于2009年，2011年9月竣工，路段修筑后封闭，禁止社会车辆通行，至今已有七八年左右，目前已出现裂缝病害。现将两段二级路完全利用作为二秦高速公路左幅，因标高受二秦新建主线标高的限制，需要在旧路利用路段上加铺4~6cm沥青面层。考虑到二秦高速旧路利用路段处于张家口坝上（严）寒冷地区，处置方案中需重点考虑旧沥青路面加铺结构受低温气候条件和行车荷载的影响而产生反射裂缝的问题。其次，加铺层由于受标高的限制，改建处置方案还需考虑结构承载力，在要求的加铺层厚度范围内制定出较适宜的结构加铺方案。2.1旧路利用路段技术状况调研为评估二秦高速公路旧路利用路段技术状况，课题组通过现场调研、弯沉检测及旧路开槽、钻芯等技术手段对旧路利用路段的路况进行了调研，如图2-1和2-2所示。通过调研发现，旧路利用路段的代表性破坏有横向裂缝、纵向裂缝、网裂，并伴随少量的飞散、坑槽等其他病害，横纵缝病害和网裂病害如图2-3和2-4所示。图2-1旧路病害钻芯调查图2-2旧路切割面层病害调查图2-3横纵裂缝病害图2-4网裂病害横向裂缝是指与道路行车方向垂直的裂缝。通过对旧路利用路段路面裂缝间
8第二章基于应力吸收层的旧沥青路面加铺结构研究本研究依托的二秦高速公路旧路利用路段为K28+000～K61+840（长约33.840km）和K75+000～K109+200(长约34.200km)段，沿张石三期康保连接线及白土窑至半拉山段布线，共计68.040km。两段旧路始建于2009年，2011年9月竣工，路段修筑后封闭，禁止社会车辆通行，至今已有七八年左右，目前已出现裂缝病害。现将两段二级路完全利用作为二秦高速公路左幅，因标高受二秦新建主线标高的限制，需要在旧路利用路段上加铺4~6cm沥青面层。考虑到二秦高速旧路利用路段处于张家口坝上（严）寒冷地区，处置方案中需重点考虑旧沥青路面加铺结构受低温气候条件和行车荷载的影响而产生反射裂缝的问题。其次，加铺层由于受标高的限制，改建处置方案还需考虑结构承载力，在要求的加铺层厚度范围内制定出较适宜的结构加铺方案。2.1旧路利用路段技术状况调研为评估二秦高速公路旧路利用路段技术状况，课题组通过现场调研、弯沉检测及旧路开槽、钻芯等技术手段对旧路利用路段的路况进行了调研，如图2-1和2-2所示。通过调研发现，旧路利用路段的代表性破坏有横向裂缝、纵向裂缝、网裂，并伴随少量的飞散、坑槽等其他病害，横纵缝病害和网裂病害如图2-3和2-4所示。图2-1旧路病害钻芯调查图2-2旧路切割面层病害调查图2-3横纵裂缝病害图2-4网裂病害横向裂缝是指与道路行车方向垂直的裂缝。通过对旧路利用路段路面裂缝间
【参考文献】：
期刊论文
[1]沥青混合料3种疲劳试验方法对比分析[J]. 谢军,罗文浩. 中外公路. 2018(02)
[2]土工合成材料防治反射裂缝效果的数值模拟[J]. 郑大为,赵闪,韩慧娟. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2016(07)
[3]开级配大粒径沥青碎石防裂层沥青路面应力与抗裂机理数值分析[J]. 郭红兵,赵亚兰,陈拴发. 西安科技大学学报. 2015(01)
[4]土工格栅对复合路面结构反射裂缝抑制作用的分析[J]. 余修平,蒋育红,姜守亮. 安徽工业大学学报(自然科学版). 2013(03)
[5]旧水泥混凝土路面沥青加铺层荷载应力分析[J]. 原宝盛,彭余华,高明明. 中外公路. 2013(02)
[6]沥青混合料低温冻断试验设备的研发及试验验证[J]. 谭忆秋,张磊,薛忠军. 公路交通科技. 2011(05)
[7]级配碎石基层对沥青路面反射裂缝抑制机理分析[J]. 张海,马光超,张敏江,马静. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2011(02)
[8]旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构力学分析[J]. 曾胜,何宇航. 长安大学学报(自然科学版). 2008(02)
[9]应力吸收层原材料选择标准的探讨[J]. 南雪峰,唐明,李迎. 北方交通. 2007(01)
[10]反射裂缝应力吸收系统STRATA在盐通高速公路上的应用[J]. 徐海东,于新. 现代交通技术. 2006(02)
博士论文
[1]公路沥青混合料应力吸收层结构性能及其试验研究[D]. 赵复笑.东北大学 2013
[2]设置开级配大粒径沥青碎石裂缝缓解层的沥青路面抗裂机理研究[D]. 郭红兵.长安大学 2013
[3]重载交通沥青路面车辙成因及混合料组成设计研究[D]. 吴传海.长安大学 2008
[4]基于应力吸收层的旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构与材料研究[D]. 廖卫东.武汉理工大学 2007
硕士论文
[1]沥青与沥青混合料低温性能评价方法的研究[D]. 顾明达.山东建筑大学 2017
[2]玻纤土工格栅提高沥青路面耐久性机理及应用技术研究[D]. 张胜坤.石家庄铁道大学 2016
[3]铺设应力吸收层沥青加铺结构抗反射裂缝研究[D]. 周圣瑜.重庆交通大学 2015
[4]高速公路级配碎石基层沥青路面结构性能研究[D]. 刘景莉.河北工业大学 2012
[5]旧沥青路面加铺力学分析及防裂措施研究[D]. 江毅.湖南大学 2009
[6]级配碎石基层沥青路面力学性能研究[D]. 李浩.长安大学 2008
[7]玻璃纤维格栅用于防止沥青路面产生反射裂缝的研究[D]. 王淑娟.南京林业大学 2008
[8]北方沥青路面低温抗裂性研究[D]. 贾志清.长安大学 2006
本文编号：3405059
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