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橡胶沥青应力吸收层结构行为与路用性能研究
| 论文题名： | 橡胶沥青应力吸收层结构行为与路用性能研究 |
| 关键词： | 路面改造;橡胶沥青应力吸收层;结构特征;路用性能 |
| 摘要： | 橡胶沥青应力吸收层是近几年来兴起的一种新型、性能优异的路面结构层间处治功能层，该功能层除具有能够将上、下结构层粘结为一个受力整体、防止动水侵入的功能之外，同时具有优异的抵抗反射裂缝、应力消散以及应力吸收能力，良好的性能，加上施工速度快、设备简单、质量易于控制，使得橡胶沥青应力吸收层在水泥混凝土路面改造工程中具有广阔的应用前景。 纵观国内外研究现状，虽然不少科研工作者对橡胶沥青应力吸收层的结构受力特点和路用性能做了不少研究。但是橡胶沥青应力吸收层在路面结构中的结构行为以及路用性能研究，尤其是在动水压力作用下的结构行为、改造工程实践中水泥混凝土路面层间处治方法、碎石撒布粒径与沥青加铺层级配之间关系的关键技术研究较少。 因此在总结分析国内外研究现状的基础上，不仅采用ANSYS有限元软件从荷载应力、荷载-温度耦合应力、动态荷载应力角度，全面研究了橡胶沥青应力吸收层在路面结构中的结构受力行为。同时又创新的使用FLUENT有限元软件和“多功能沥青混合料动态渗水试验仪”以理论结合实践的方式，对橡胶沥青应力吸收层抵抗动水冲刷的行为进行了研究。最后利用“LGZ-1结构层材料强度拉拔仪”、“多功能路面材料剪切仪”、“MTS-810疲劳试验机”从路用性能角度综合分析了橡胶沥青应力吸收层在实际工程应用过程的关键技术。 研究表明：在旧水泥混凝土路面加铺改造设计中，为抑制反射裂缝的发生，宜采用1~2cm，弹性模量为100~300MPa的应力吸收层材料；当选用橡胶沥青应力吸收层时，在工程应用中，推荐优先选用铣刨技术对水泥混凝土路表面进行处理，标准粗糙度对比应达到SP3等级以上，橡胶沥青洒布量建议采用2.4kg/m2，撒布的碎石粒径宜为其上层沥青加铺层级配公称最大粒径的1/3~1/2，此时可有效提高橡胶沥青应力吸收层的抗动水冲刷性能及粘结性能。相关研究成果不仅可为广大工程建设者提供工程设计理论基础，同时也为橡胶沥青应力吸收层的性能发挥及合理应用提供依据。 |
| 作者： | 蔡燕霞 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 申爱琴 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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