南方地区混凝土基层沥青路面层间抗剪强度结构系数研究.pdf

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1、第32卷第4期2015年4月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentV01．32No．4Apr．2015doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2015．04．006南方地区混凝土基层沥青路面层间抗剪强度结构系数研究李盛，刘朝晖，李宇峙(长沙理工大学，湖南长沙410004)摘要：针对混凝土基层沥青路面的特点和现有研究的不足，提出了混凝土基层沥青路面适宜的层间结构与材料，测试了层间沥青材料的高温剪切性能与黏度；研发了层间剪切疲劳的

2、测试装置，提出了层间剪切疲劳的试验方法；运用有限元法计算了混凝土基层沥青路面在高温季节层向温度与沥青层厚度的关系，确定了层间剪切疲劳的试验温度；通过测试和分析，提出混凝土基层沥青路面层间喷洒沥青的最佳用量为1．4kg／m2，层间抗剪强度结构系数为岛=0．50妒”。关键词：道路工程；混凝土基层沥青路面；有限元法；抗剪强度试验；剪切疲劳试验；中图分类号：U416．224；U416．01文献标识码：A文章编号：1002—0268(2015)04—0028—06ResearchonShearStrengthStructureCoeff

3、icientofConcreteBaseAsphaltPavementinSouthernChinaLISheng，LIUZhao—hui，LIYu-zhi(ChangshaUniversityofScienceandTechnology，ChangshaHunan410004，China)Abstract：Focusingonthechitracteristicsandtheflawsofexistingstudiesofconcretebaseasphaltpavement，theappropriateinterlamin

4、arstructureandmaterialofconcretebaseasphaltpavementareproposed，andthehightemperatureshearperformanceandviscosityofinterlaminarasphaltmaterialaretested．Atestapparatusforinterlaminarshearfatigueisdeveloped，andthetestmethodofinterlaminarshearfatigueisproposed．Therelati

5、onshipbetweeninterlaminartemperatureandasphaltlayerthicknessinhightemperatureseasoniscalculatedbyusingFEM，andthetesttemperatureofinterlaminarshearfatigueisdetermined．Bytestandanalysis，itisproposedthattheoptimumdosageofinterlaminarsprayingasphaltofconcretebaseasphalt

6、pavementis1．4kg／m2．andtheinterlaminarshearstrengthstructurecoefficientisKT=0．50Nen12．Keywords：roadengineering；concretebaseasphaltpavement；finiteelementmethod(FEM)；shearstrengthtest；shearfatiguetest0引言近年来以普通水泥混凝土(PCC)、碾压混凝土(RCC)、贫混凝土(LCC)、横缝设传力杆的普通混凝土(JPC)、连续配筋混凝土(CR

7、C)等作为基层的沥青路面得到了快速发展，很多早期修建的旧水泥混凝土路面也大多通过加铺沥青面层进行维修和提质改造。混凝土基层沥青路面的刚性基层能大大提高路面结构的承载力，沥青面层能减小混凝土层的温度翘曲应力和荷载应力，并能有效改善行车的舒适性i卜2

8、．，不足是由于混凝土基层与沥青面层的回弹模量相差较大，体积膨胀收缩时变形协调性差，收稿日期：2013—05—08基金项目：国家自然科学基金项目(51178062)；湖南省自然科学基金项目(14JJ7041)；湖南省教育厅科学研究项目(1413001)作者简介：李盛(1980一)，男，

9、内蒙古集宁人，博士，副教授．(1ishengttt@163．com)第4期李盛，等：南方地区混凝土基层沥青路面层间抗剪强度结构系数研究29且加铺的沥青面层一般较薄，有时甚至只有几厘米，在高温和荷载的长期作用下，沥青的劲度模量降低，黏聚力减小，抗剪强度也随之减少，沥青面层尤其是