沥青路面结构早期损坏层位分析及对策研究.pdf

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1、第29卷第5期公路交通科技V01．29No．52012年5月JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentM2012doi：10．3969／j．issn．1002—0268．2012．05．003沥青路面结构早期损坏层位分析及对策研究谭忆秋，姚李，王海朋，杜群乐。，党奇志(1．哈尔滨工业大学交通学院，黑龙江哈尔滨150090；2．江苏省交通规划设计院，江苏南京210000；3．河北省公路管理局，河北石家庄050000)摘要：为了分析沥青路面结构早期损坏发生的层位，采用有限元方法对目前常见的半刚性基层沥青路面建模，模拟分析

2、了动静荷载作用下沥青路面各结构层的应力应变特性及最大剪应力随路面深度变化特点，从路面力学响应的角度分析了路面早期病害类型出现的层位以及各个层位应具备的抗病害的特性，进而对抗病害对策进行了试验路研究。研究结果表明，距沥青路面路表0～3cm的区域应力三向受压应力波动较大；距路表2～10am的区域属于高剪应力区域，易发生车辙；沥青路面层底在静载作用下受拉应力作用，在循环动载情况下受拉压重复作用易发生疲劳破坏。关键词：道路工程；早期损坏；对策；有限元分析；沥青路面中图分类号：U416．217文献标识码：A文章编号：1002—0268(2012)05—0013—06AnalysisofAsph

3、altPavementStructuralPrematureDamagePositionandCountermeasureTANYiqiu，YAOLi，WANGHaipeng，DUQunle，DANGQizhi(1．SchoolofTrafficScienceandEngineering，HarbinInstituteofTechnology，HarbinHeilingjiang150090，China；2．JiangsuProvincialTransportationPlanning&DesignInstitute，NajingJiangsu210000，China；3．Hebei

4、HighwayAdministration，ShijiazhuangHebei050000，China)Abstract：Inordertoanalyzethepositionsofprematuredamageoccurredinasphaltpavementthecommon，semi—rigidbaseasphaltpavementwasmodeledbyfiniteelementmethod．Thestressandstraincharacteristicsofasphaltpavementstructurallayersunderdynamicandstaticloadsa

5、ndthemaximumshearstressvaryingwithdepthweresimulatedandanalyzed．Majortypesofpavementprematuredamagepositionandthedamageresistancecharacteristicswhichdifferentlayersshouldhavewereanalyzedfromtheperspectiveofpavementmechanicalresponse．Thenthetrialresearchtofightagainstprematuredamagewascariedon．T

6、heresultsshowthat(1)the3Dcompressionstressfluctuatesin0—3cmdepthfrompavementsurface；(2)theareaof2—10cmdepthfrompavementsurfacebelongstohighshearstressareawheretheruttingmayOCCULTeasily；(3)thebottomlayerofasphaltpavementbearstensilestressunderstafcloadandtension．compressionstressundercyclicloads

7、，andfatiguedamagemayOCCULTeasily．Keywords：roadengineering；prematuredamage；countermeasure；finiteelementanalysis；asphaltpavement内沥青路面的调查报告表明，传统沥青路面的早期0引言病害主要有水损害、永久变形、开裂3类，每个类沥青路面的早期损坏是指沥青路面在设计使用别的损害又有许多不同的破坏形式。正确认识和分年限内，过早发生的各种形式的沥