长寿命沥青路面剪应力分析.pdf

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1、第27卷第9期2010年9月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL27No．9Sep．2010文章编号：1002-0268(2010)09-0008—06长寿命沥青路面剪应力分析孙红燕1，郑传超1，高世君2，高景伟2(1．长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室，陕西西安710064；2．陕蒙高速公路建设管理处陕西榆林市交通局，陕西榆林719000)摘要：基于陕蒙高速长寿命路面结构组合形式，借助弹性层状体系理论分析了带级配碎石基层的沥青路面各结构层

2、参数变化时，沥青层内最大剪应力及最大剪应力作用方向的变化规律。结果表明：沥膏层内最大剪应力峰值的位置与沥青层厚度关系最为密切。"-3沥青层较薄，其厚度≤1lem时，最大剪应力出现在沥青层底。当沥青层厚度≥12cm时，最大剪应力出现在6—7cm处。沥青层内最大剪应力及其作用方向受沥青层厚度和水平荷载的影响最显著。水平力的作用时7cm以上路面结构内的最大剪应力影响巨大，水平荷栽越大，相应的最大剪应力峰值也越犬。分析结果为长寿命路面结构设计提供了理论基础。关键词：道路工程；长寿命沥青路面；最大剪应力；弹性层状体系理论；最大剪应力方向中图分类号

3、：U416．217文献标识码：AAnalysisofShearingStressinLong-lifeAsphaltPavementsSUNHongyanl，ZHENGChuancha01，GAOShijun2，GAOJingwei2(1．KeyLaboratoryforSpecialAreaHighwayEngineeringofMinistryofEducation，Chang'anUniversity，Xi’anShnsnxi710064，China；2．ShaanxiandInnerMongoliaExpresswayConst

4、ructionManagementService，YulinCommunicationsBureau，YulinShaanxi719000，China)Abstract：BasedonthepavementstructureofShaanxiandInnerMongoliaExpressway，variationregularitiesofmaximumshearingstressanditsdirectionwereanalyzedbyelasticmulti-layeredsystemtheorywhenstructureparam

5、etersofasphaltpavementwithgradedmacadambasevary．Theresultshowsthat(1)Thepositionofmaximumshearingstresspeakvaluedependsonasphaltlayerthickness．Whenasphaltlayerthicknessislessthan1cm，maximumshearingstressappearsatthebottomofasphaltlayer．Whenasphaltlayerthicknessisnotlesst

6、han1cm，maximumshearingstressappearsatthedepthof6～7cm．(2)Asphaltlayerthicknessandhorizontalloadhavethemosteffectonmaximumshearingstressanditsdirection．Horizontalloadhasmostinfluenceonthezonefrompavementsurfacetothedepthof7em．Thelargerthehorizontalloadis，thehigherthemaximu

7、mshearingstresspeakvalueis．Theresultscouldprovideatheoreticreferencefordesignofthelong—lifeasphaltpavement．Keywords：roadengineering；long—lifeasphaltpavement；maximumsheafingstress；elasticmulti—layeredsystemtheory；maximumsheafingstressdirection0引言我国沥青路面早期破坏严重，路面使用寿命远远达不到设计

8、年限，从而长寿命路面也成为了当前路面结构设计趋势。车辙是沥青路面的主要损坏形式，其主要原因是路面在汽车荷载作用下产生的最大剪应力超出了路面的抗剪强度，尤其是在超载重载路段，路面剪切破坏尤为严重¨2

9、。沥青路