旧水泥混凝土路面上加铺沥青面层的研究

摘要

自80年代以来，我国在各地修筑了大量的水泥混凝土路面。最近几年，由于各种原因，特别是交通量的迅速增长和超载的增加，很多水泥路面出现了不同程度的损坏，严重影响道路的使用品质，增加道路养护和营运费用，急需大修。在旧水泥混凝土路面上加罩沥青层不仅可以有效地改善其使用品质，而且具有对交通和环境影响小、罩面后行车舒适性好等特点，是修复水泥路面的首选方案。　　旧水泥混凝土路面上加罩沥青混凝土面层后，由于温度和荷载的作用，很快便在旧水泥混凝土路面的接缝、裂缝上方的沥青加铺层产生反射裂缝，反射裂缝的防治是目前路面工程中的一个难题，也是影响旧水泥路面上沥青加铺层应用的技术关键。目前反射裂缝的防治措施大致可分为三类：改善沥青混凝土罩面层性能、处治旧路面板和设置应变消减中间层。具体包括增加罩面层厚度、应用改性沥青以及加筋材料；封填稳定裂缝，破碎、稳定旧路面板；SAMI、土工织物类、土工网格、粘结间断层等。　　本文应用三维有限元对旧水泥板上加罩沥青混凝土面层复合结构进行了应力分析，结果显示：(1)适当的增加罩面层厚度对防治反射裂缝是十分有效的，但单靠增加沥青罩面层厚度并不能有效地防治反射裂缝的产生和扩展，也是不经济和为实际工程所不允许的；(2)在罩面层与旧水泥路面板之间设置一定模量范围的软弱夹层、加强旧板与罩面的粘结、基础的模量较低时适当提高基础的模量，对防治反射裂缝的产生、扩展都非常有效。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明学位论文版权使用授权书

1绪论

1.1目前我国水泥混凝土路面的使用现状

1.2水泥混凝土路面破损修复方法

1.3本文研究讨论的主要内容

2旧水泥混凝土路面上沥青罩面层设计方法

2.1美国沥青协会(AI)的弯沉法

2.2美国AASHTO罩面设计法

2.3我国规范规定的沥青路面改建的设计方法

2.4简要评价

3旧水泥混凝土路面上沥青罩面反射裂缝分析及防治措施

3.1反射裂缝产生的机理

3.2防治反射裂缝的措施

4原有路面状况调查与检测

4.1原有路面状况调查的重要性及调查内容

4.2路段划分

4.3损坏状况调查

4.4弯沉测定及结果分析

5沥青罩面层荷载应力的三维有限元分析

5.1分析方法的选用

5.2三维有限元模型

5.3计算结果及分析

5.4小结

6结论

致谢

参考文献

附录1攻读学位期间发表论文目录