水泥砼路面沥青罩面层间抗剪的分析及应用的研究

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1、中文摘要摘要水泥砼路面沥青罩面（白改黑），因其能有效地改善旧水泥路面的使用性能，同时充分利用旧水泥路面，造价低，施工方便，且对交通、环境影响小，在旧水泥路面改造工程中占据主导地位。但随着交通量的猛增，汽车载重量越来越大，沥青铺装与水泥砼基层间脱落而造成的铺装层推移、拥包病害屡见不鲜（特别是山地城市道路）。而现行相关规范只在沥青加铺层结构组合设计时，对所用材料、做法及厚度等方面作了指导性的说明，特别是在对厚度的控制上，只做了一个范围的推荐，其并未对层间剪切问题作考虑，这给路面铺装的过早损坏埋下了隐患，将势必会对道路的

2、耐久性带来严重的影响。本文以水泥砼路面沥青罩面层为研究对象，重在分析与罩面层层间剪应力和抗剪强度有关的因素。①针对水泥砼路面沥青罩面层剪应力分析研究。讨论了有关水泥砼路面沥青罩面剪应力计算方法，并作出了推导和对比分析；借助弹性多层体系理论分析了罩面层剪应力分布和数值大小，对面层各层厚度、面层各层模量、水泥砼与沥青罩面粘结关系、面层表面摩擦系数、车辆轴载大小等因素与罩面层应力分布和数值大小进行关联分析，弄清相关因素的影响程度。②针对水泥砼路面沥青罩面层抗剪强度试验研究。通过室内试验，弄清SMA-13、AC-16I和水

3、泥砼三者的自身抗剪强度和层间抗剪强度，并依据摩尔库伦准则得出罩面层抗剪包络曲线。③基于水泥砼路面沥青罩面层间抗剪考虑的加铺层厚度H确定。通过剪应力计算结果和试验数据对比，得出基于水泥砼沥青罩面层间抗剪考虑的铺设厚度H确定方法和相应的厚度取值。本文的研究不仅可以为旧水泥砼路面沥青罩面早期铺装层推移、脱落、拥包病害作出合理解释，而且其理论分析结果和试验数据可为相关研究作为依据。铺装层厚度H取值办法可为设计提供参考，其具有理论上的学术价值和广泛的工程实用价值。关键词：弹性多层体系理论，沥青罩面，抗剪包络线，铺设厚度I英文

4、摘要ABSTRACTAsphaltconcretepavement(cementconcretepavementtoasphaltsurface),becauseitcaneffectivelyimprovetheperformanceofoldcementroadandmakefulluseoftheoldcementroadsurface,alsobeoflowcost,easyconstruction,loweffectonroadtrafficandtheenvironment,itisthedominan

5、tintheoldcementroadsurfacereconstructionproject.Butwiththesharpincreaseoftrafficandvehicleload,asphaltpavementtranslationovercementconcretepavement,humpsonasphaltconcretepavementandotherroaddiseasescanbeseenanywhere,especiallyontheroadsinmountain.Incurrentguid

6、eregulations,itonlygivessomeinstructionsonroadmaterials,constructionmethod,andlayerthicknessforstructuredesignofoverlayingcompositeasphaltpavementonoldcementconcretepavement.Especially,abigrangeisrecommendedforlayerthicknesscontrol,theshearstrengthbetweenlayer

7、sisnottakenintoconsideration.Thusahiddendangerisplantedforearlydamageofpavement,whichwillhavegreatlyeffectsonthedurabilityofroad.Thisresearchfocusonthemechanicalbehaviorsofasphaltoverlayuponconcretepavement,especiallytheinfluencingfactorsontheshearingstressbet

8、weenlayersandtheshearingstrength.Themainworkscanbedrawnasfollows:①Researchonthedistributionofshearstressinasphaltoverlayuponconcretepavement.Calculationmethodsforshearstressinaspha