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纤维沥青碎石应力吸收层配合比设计及作用机理研究
| 论文题名： | 纤维沥青碎石应力吸收层配合比设计及作用机理研究 |
| 关键词： | 纤维沥青碎石;应力吸收层;配合比设计;复合材料;作用机理;施工工艺 |
| 摘要： | 沥青路面各结构层之间的连接状态直接影响到路面的整体性能,尤其是半刚性基层沥青路面,采用良好的层间处置方式不但能够有效地减少和避免路面病害发生,而且还能增强路面的整体承载能力。国内在沥青路面层间处置技术方面开展了相关研究,并提出了一些行之有效的层间处置措施,但仍未达到理想的状态。因此,本研究引入了国外的纤维沥青碎石封层技术,并用作沥青路面应力吸收层,对其组成设计方法及作用机理进行深入研究,为该项技术在我国的推广应用提供技术支持。 纤维沥青碎石应力吸收层的实施应考虑各地气候、交通及施工技术水平等特点,必须进行针对性的设计。本研究在调查分析山东省沥青路面层间病害的基础上,结合依托工程所在地区的交通及气候特点,采用有限元软件计算分析了沥青路面基、面层间接触状态对路面结构受力的影响；基于山东原材料供应状况,开展了纤维沥青碎石应力吸收层的配合比设计研究,研发了用于纤维沥青碎石性能试验的专用设备,通过大量的室内试验,测试了材料组成对纤维沥青碎石应力吸收层路用性能影响规律,建立了纤维沥青碎石应力吸收层路用性能评价指标体系,提出了适用山东省的纤维沥青碎石应力吸收层配合比设计方法。 本研究首次采用复合材料细观结构原理,对纤维沥青碎石应力吸收层的作用机理进行了深入分析,依据短纤维增强复合材料的作用原理,揭示了纤维.沥青界面粘结机理,提出了纤维沥青碎石应力吸收层“临界区概率强度”概念,通过“临界区”材料力学性能的研究,建立了“临界区概率强度”预估模型,以此作为评价纤维沥青碎石应力吸收层抗裂性能的依据,同时,还提出了纤维沥青碎石应力吸收层抗裂强度预估公式。应力吸收层的阻裂性能与短纤维含量具有直接关系, 通过纤维沥青碎石应力吸收层实体工程的实施,研究提出了纤维沥青碎石应力吸收层的施工关键技术以及以剪切、渗水及平整度为主的施工质量检测指标体系,为纤维沥青碎石应力吸收层在山东省乃至全国范围的推广提供了技术借鉴。 |
| 作者： | 陆飞 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 申爱琴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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