针对北京城市主干路典型病害的面层配合比设计及层间评价方法研究
发布时间：2022-01-27 05:04
目前,北京城市主干路建设的工作重心已由新建转变为养护。根据北京市12条处于养护、大修期的主干路路况调查结果,北京城市主干路的主要病害已由车辙转为开裂,尤以轮迹处网裂现象最为严重。路面的抗裂以及抗车辙性能相互制约,开裂或车辙严重都是沥青混合料配合比设计中对各性能考虑不平衡的表现,因此需要提出一种新的配合比设计方法以解决路用性能不平衡的问题。此外,对轮迹网裂处钻芯取样,发现各路段芯样均出现一定的层间脱离现象。层间脱离将破坏路面结构稳定性,是促使路面病害产生的原因之一。目前北京市对于层间粘结性能的评价方法多局限于一次性剪切、拉拔试验,但水平剪切力的反复作用更符合实际情况,因此需要提出一种基于剪切疲劳试验的评价方法。首先,本文整理了北京城市主干路路况调查及钻芯取样结果,在此基础上分析了轮迹处网裂现象的成因。以病害成因对应的各项性能为指标提出了一种考虑典型病害成因的面层配合比设计方法,并比较基于此方法与传统马歇尔配合比设计法的面层材料路用性能。结果表明,新方法相较于传统马歇尔配合比设计法在平衡路用性能方面具有一定优越性。其次,本文采用上述新型配合比设计方法,对北京城市主干路面层常用的SBS胶粉复...
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
珠市口东大街轮迹处网裂情况
第2章北京城市主干路路况调查结果及典型病害成因10静安西街（七圣南路-北三环东路）0.0%2.0%20.0%83.0%0.0%0.0%骡马市大街（菜市口大街-虎坊路）0.0%7.5%68.5%24.0%0.0%0.0%平均比例4.8%14.3%61.4%18.5%1.0%0.0%图2-1珠市口东大街轮迹处网裂情况图2-2西安门大街轮迹处网裂情况由表2-1可知，从平均比例来看，在北京城市主干路病害中，各类开裂总比例达到82.3%成为最主要的问题，其中轮迹处网裂（见图2-1、2-2）占比61.4%成为北京城市主干路最常见的病害，与横向裂缝及纵向线裂不同，轮迹处网裂发生于轮迹处且表现为自上而下的开裂。值得注意的是，少部分路段病害仍以车辙为主。这表示，在气候、降水、荷载及交通荷载水平相差不大的北京城市主干路中，因不同路段的面层设计侧重不同会产生不同的病害分布。通常路面的抗裂性能与抗车辙性能相互制约，在北京市的过往设计中，部分路段在材料选择或配合比设计中过分重视车辙性能导致了各类裂缝病害凸显。因此本文认为轮迹处网裂与车辙是较为典型的病害。2.2轮迹网裂处钻芯取样结果由北京城市主干路病害分布情况可知，轮迹处网裂已经成为北京城市主干路最为广泛而棘手的病害问题。为了解路面的竖向破坏情况，在轮迹网裂处进行了钻芯取样，取样深度延伸至基层。观察并统计各层开裂比例及层间粘结状况结果，统计结果见表2-2、2-3。三种情况典型芯样见图2-3、2-4及2-5。表2-2芯样各层开裂比例路段名称芯样各层开裂比例仅上面层开裂（%）上、中面层开裂（%）上、中、下面层开裂（%）南磨房路（窑洼湖桥-劲松桥）83.48.38.3天坛路（前门大街-崇文门大街）33.344.422.3
上面层开裂
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速公路沥青路面材料的优化选择及配合比设计方法[J]. 杨维涛. 交通世界. 2019(31)
[2]SBR改性乳化沥青对路面层间粘结效果的影响[J]. 靳庆霞,彭斌,田亚磊,乔建刚. 河北工业大学学报. 2019(05)
[3]基于现场试验的复合式路面层间结合性能分析[J]. 曹明明,黄晚清,刘静,何涛,郑化宇,李一鸣. 华东公路. 2019(04)
[4]基于现场试验的复合式路面层间结合性能分析[J]. 曹明明,黄晚清,刘静,何涛,郑化宇,李一鸣. 华东公路. 2019 (04)
[5]沥青路面层间接触状态研究进展[J]. 冉武平,张玉,李爽. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2019(08)
[6]UHPC-沥青面层粘结性能试验研究[J]. 夏杨嘉玲,李嘉,王万鹏,张坚. 公路工程. 2019(03)
[7]沥青路面中面层结构材料对“Top-Down”裂缝的影响研究[J]. 张超. 福建交通科技. 2019(02)
[8]粘层材料剪切疲劳特性及层间设计方法研究[J]. 王选仓,孙耀宁,王文强,赵伦,周爱国. 材料导报. 2018(16)
[9]沥青路面层间结合状态对路面受力状态的影响综述[J]. 朱洪洲,朱真景. 中外公路. 2018(04)
[10]AK-13A抗滑表层的GTM法设计[J]. 郭金星,张书华. 公路交通科技. 2018(08)
博士论文
[1]湖沥青改性沥青作用机理及混合料性能研究[D]. 莫石秀.长安大学 2012
硕士论文
[1]基于性能平衡的沥青路面材料与结构技术研究[D]. 黄玉颖.北京建筑大学 2019
[2]北京市主干道层间黏结状态对路面开裂的影响分析及提升对策[D]. 郭利杨.北京建筑大学 2018
[3]沥青路面层间抗剪强度理论与试验研究[D]. 毛昱.兰州理工大学 2018
[4]沥青路面网裂表面处治材料应用与研究[D]. 方力.湖北工业大学 2017
[5]超薄路面层间抗剪强度研究[D]. 张秋福.重庆交通大学 2016
[6]基于加速加载试验的沥青混合料疲劳损伤特性研究[D]. 陈杰.长沙理工大学 2015
[7]高温下沥青混合料剪切疲劳试验研究[D]. 黄林.长沙理工大学 2014
[8]重复荷载作用下沥青混合料疲劳损伤与蠕变损伤特性研究[D]. 蒋丽君.长沙理工大学 2011
[9]基于使用性能的沥青路面面层结构与材料优化研究[D]. 马强.长安大学 2011
本文编号：3611817
【文章来源】：北京建筑大学北京市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
珠市口东大街轮迹处网裂情况
第2章北京城市主干路路况调查结果及典型病害成因10静安西街（七圣南路-北三环东路）0.0%2.0%20.0%83.0%0.0%0.0%骡马市大街（菜市口大街-虎坊路）0.0%7.5%68.5%24.0%0.0%0.0%平均比例4.8%14.3%61.4%18.5%1.0%0.0%图2-1珠市口东大街轮迹处网裂情况图2-2西安门大街轮迹处网裂情况由表2-1可知，从平均比例来看，在北京城市主干路病害中，各类开裂总比例达到82.3%成为最主要的问题，其中轮迹处网裂（见图2-1、2-2）占比61.4%成为北京城市主干路最常见的病害，与横向裂缝及纵向线裂不同，轮迹处网裂发生于轮迹处且表现为自上而下的开裂。值得注意的是，少部分路段病害仍以车辙为主。这表示，在气候、降水、荷载及交通荷载水平相差不大的北京城市主干路中，因不同路段的面层设计侧重不同会产生不同的病害分布。通常路面的抗裂性能与抗车辙性能相互制约，在北京市的过往设计中，部分路段在材料选择或配合比设计中过分重视车辙性能导致了各类裂缝病害凸显。因此本文认为轮迹处网裂与车辙是较为典型的病害。2.2轮迹网裂处钻芯取样结果由北京城市主干路病害分布情况可知，轮迹处网裂已经成为北京城市主干路最为广泛而棘手的病害问题。为了解路面的竖向破坏情况，在轮迹网裂处进行了钻芯取样，取样深度延伸至基层。观察并统计各层开裂比例及层间粘结状况结果，统计结果见表2-2、2-3。三种情况典型芯样见图2-3、2-4及2-5。表2-2芯样各层开裂比例路段名称芯样各层开裂比例仅上面层开裂（%）上、中面层开裂（%）上、中、下面层开裂（%）南磨房路（窑洼湖桥-劲松桥）83.48.38.3天坛路（前门大街-崇文门大街）33.344.422.3
上面层开裂
【参考文献】：
期刊论文
[1]高速公路沥青路面材料的优化选择及配合比设计方法[J]. 杨维涛. 交通世界. 2019(31)
[2]SBR改性乳化沥青对路面层间粘结效果的影响[J]. 靳庆霞,彭斌,田亚磊,乔建刚. 河北工业大学学报. 2019(05)
[3]基于现场试验的复合式路面层间结合性能分析[J]. 曹明明,黄晚清,刘静,何涛,郑化宇,李一鸣. 华东公路. 2019(04)
[4]基于现场试验的复合式路面层间结合性能分析[J]. 曹明明,黄晚清,刘静,何涛,郑化宇,李一鸣. 华东公路. 2019 (04)
[5]沥青路面层间接触状态研究进展[J]. 冉武平,张玉,李爽. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2019(08)
[6]UHPC-沥青面层粘结性能试验研究[J]. 夏杨嘉玲,李嘉,王万鹏,张坚. 公路工程. 2019(03)
[7]沥青路面中面层结构材料对“Top-Down”裂缝的影响研究[J]. 张超. 福建交通科技. 2019(02)
[8]粘层材料剪切疲劳特性及层间设计方法研究[J]. 王选仓,孙耀宁,王文强,赵伦,周爱国. 材料导报. 2018(16)
[9]沥青路面层间结合状态对路面受力状态的影响综述[J]. 朱洪洲,朱真景. 中外公路. 2018(04)
[10]AK-13A抗滑表层的GTM法设计[J]. 郭金星,张书华. 公路交通科技. 2018(08)
博士论文
[1]湖沥青改性沥青作用机理及混合料性能研究[D]. 莫石秀.长安大学 2012
硕士论文
[1]基于性能平衡的沥青路面材料与结构技术研究[D]. 黄玉颖.北京建筑大学 2019
[2]北京市主干道层间黏结状态对路面开裂的影响分析及提升对策[D]. 郭利杨.北京建筑大学 2018
[3]沥青路面层间抗剪强度理论与试验研究[D]. 毛昱.兰州理工大学 2018
[4]沥青路面网裂表面处治材料应用与研究[D]. 方力.湖北工业大学 2017
[5]超薄路面层间抗剪强度研究[D]. 张秋福.重庆交通大学 2016
[6]基于加速加载试验的沥青混合料疲劳损伤特性研究[D]. 陈杰.长沙理工大学 2015
[7]高温下沥青混合料剪切疲劳试验研究[D]. 黄林.长沙理工大学 2014
[8]重复荷载作用下沥青混合料疲劳损伤与蠕变损伤特性研究[D]. 蒋丽君.长沙理工大学 2011
[9]基于使用性能的沥青路面面层结构与材料优化研究[D]. 马强.长安大学 2011
本文编号：3611817
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