论文题名: | 新型浇筑式沥青混合料反射裂缝处治研究 |
关键词: | 路面养护;反射裂缝;浇筑式沥青混合料;粘结性能 |
摘要: | 反射裂缝是路面使用寿命缩短的原因之一,无论是灌缝处理+防裂贴后加铺罩面方案,还是铣刨重铺,在处治后路面会出现渗水及反射裂缝短时间再开裂等问题。为此,本文研发了一种抗车辙能力好、拉伸变形能力强和应力消散能力好的新型浇筑式材料,提出新型浇筑式沥青混合料反射裂缝处治技术。利用该新型浇筑式材料处治反射裂缝,采用适宜的宽度和厚度在裂缝位置开槽扩缝,在开槽处采用浇筑式工艺填充新型材料,增加了反射裂缝穿透层厚度,延长反射裂缝再开裂时间,且达到快速处治反射裂缝的效果。 本文基于骨架结构和体积法填充沥青胶浆对新型浇筑式沥青混合料进行了配合比设计,确定了骨架结构采用4.75mm~9.5mm、9.5mm~13.2mm两档粗集料,比例为4.75mm~9.5mm、9.5mm~13.2mm=62.7:37.3,确定了沥青胶浆用量的计算方法。对新型浇筑式沥青混合料展开路用性能试验研究,结果表明新型浇筑式沥青混合料具有良好的高温抗车辙性能,动稳定度达3000次/mm以上,且低温抗裂性优异。 通过建立ABAQUS三维有限元模型,分析不同开槽扩缝形式、不同荷载作用位置、不同扩缝宽度和深度下路面结构应力变化规律,推荐反射裂缝开槽扩缝处治的最佳宽度和深度,给出了扩缝宽度在45cm~50cm是较为合适的一个范围,深度为整个路面层,并对新型浇筑式沥青混合料的处治效果进行了对比分析,发现新型浇筑式沥青混合料开槽扩缝处治反射裂缝优势明显。 通过拉拔试验和剪切试验分析了新型浇筑式沥青混合料与旧路面结构的粘结性能影响因素,对新旧路面层间界面进行处理,分为旧路面表面不处理、表面涂抹乳化沥青、表面粗糙化三种类型在不同温度下进行试验,综合试验结果进行分析,发现粘结效果排序为表面涂抹乳化沥青>表面粗糙化>表面不处理,可为实际施工提供参考。最后依托京港澳高速路面养护工程选取试验段进行新型浇筑式沥青混合料快速处治技术的工艺研究。 |
作者: | 张平周 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 吴旷怀;许新权 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 广州大学 |
学位年度: | 2023 |