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原文传递就地热再生在沥青路面车辙维修中的适用性研究

论文题名：	就地热再生在沥青路面车辙维修中的适用性研究
关键词：	就地热再生;沥青路面;车辙;中面层;加热温度场;蠕变试验;抗车辙性能;层间接触状态
摘要：	随着公路交通量的增加和重载车辆的增多，车辙已成为沥青路面主要病害之一，严重影响路面行车安全和舒适性，公路沥青路面的车辙已经成为人们普遍关注的问题。因此，国内外的学者对提高沥青路面抗车辙性能方面做了大量的研究，提出了许多提高沥青路面抗车辙性能的方法。但这些研究大多都是围绕着“预防”展开的。当沥青路面出现车辙以后应该对其采用怎样的维修方法，目前理论上研究的较少，大多数车辙维修方法都是基于经验选取的。就地热再生就是沥青路面车辙维修方法之一，这种方法因其环保、节约资源、交通干扰小等优点而受到道路工作者的青睐，但其维修效果究竟如何目前尚缺乏针对性的理论支持。因此，本文通过沥青路面的车辙、加热温度场及层间接触的数值模拟和室内试验研究了就地热再生在沥青路面车辙维修中的适用性，主要工作包括以下几个方面：　　首先，根据选定的路面结构，进行了高温条件下沥青路面车辙的数值模拟，分析了沥青路面面层不同层位的永久变形、竖向蠕应变及变形率，得出了沥青路面面层不同层位的车辙比例。　　其次，利用ABAQUS的高级扩展应用功能，编写用户子程序DFLUX,对卡罗泰康就地热再生机组对沥青路面加热的温度场进行了数值模拟，分析了加热方式和环境因素对加热温度场的影响，确定了加热机往返加热的最佳施工参数和加热机组加热功率的最佳组合，提出了卡罗泰康就地热再生机组的理想加热方式，得到了沥青路面中面层的加热温度场。　　再次，从沥青路面中面层经过车辆荷载作用和自身材料的老化两个方面，通过室内试验，研究了沥青路面车辙产生前后中面层抗车辙性能的变化；根据已得到的沥青路面中面层的加热温度场对就地热再生时中面层经过再压实这一过程进行室内试验模拟，通过蠕变试验分析了就地热再生时中面层经过再压实后抗车辙性能的变化：根据室内试验得到的混合料蠕变参数进行相同荷载作用时间的车辙数值计算，进一步分析了沥青路面车辙产生前后及就地热再生时经过再压实后中面层抗车辙性能的变化。　　接着，根据接触问题的基本理论，进行了上、中面层不同接触状态下沥青面层的力学响应的数值计算，分析了上、中面层不同接触状态对沥青面层不同力学指标的影响，进而反映其对沥青路面车辙发展规律的影响。　　最后，从直接经济效益和社会、环境效益两方面对就地热再生工程的经济性进行了分析。　　本文在就地热再生维修车辙的适用性研究方面所作的数值模拟、试验分析等一系列研究，为就地热再生维修车辙技术提供了理论支持，将会促进就地热再生技术在沥青路面车辙维修中的推广。
作者：	张德育
专业：	道路与铁道工程
导师：	黄晓明
授予学位：	硕士
授予学位单位：	东南大学
学位年度：	2010
正文语种：	中文