简介:通过汉堡轮辙试验,考察了浇注式沥青混合料的抗车辙能力,硬沥青浇注式沥青混合料具有良好的抗车辙能力.通过低温弯曲试验和逐步降温的钢桥面铺装复合结构疲劳试验,测试与比较了使用硬沥青的浇注式混合料低温抗裂性能.高性能聚合物改性沥青浇注式混合料具有较长的疲劳寿命和较低的断裂温度,可用于钢桥面浇注式沥青铺装.
简介:为了改善钢桥面环氧沥青铺装层(EAP)的表面性能,提出了一种阳离子乳化沥青雾封层与环氧沥青碎石封层(ECS)复合的封层结构,并结合室内试验对复合封层结构进行设计和性能评价.首先,提出了钢桥面环氧沥青铺装层用碎石封层的评价指标与相应研究方法.其次,为了最小化封层结构的失效概率,采用小型加速加载设备MMLS3和短期老化试验对养护期内最坏路面状况进行模拟.最后,通过试验分析确定复合封层结构的设计参数,并对所设计的复合封层结构进行性能评价.结果表明:所提出的路面状况模拟方法是有效的,且作用在EAP车辙板上最大的荷载重复次数约为925300次.此外,复合封层结构可以提供一个密实表面,并且具有足够的抗滑性能、集料沥青间的黏结性能及层间抗剪切性能.
简介:利用2种不同的方法加筋沥青罩面:①在沥青混合料中加入短切玻璃纤维改善沥青混凝土的特性,②采用玻璃格珊加筋沥青混凝土.应用断裂力学方法分析沥青路面裂缝扩展机理.采用沥青混合料设计试验、三点弯曲试验和疲劳裂缝扩展试验,确定加筋沥青混凝土的临界应力强度因子KIC,测量每一种沥青罩面抗裂系统的裂缝扩展速率.本研究的主要特点是提出复合型抗裂罩面系统,分析了多层加筋沥青罩面裂缝扩展过程,推荐了若干沥青路面抗裂系统.结果证明,加筋材料可以提高沥青罩面的抗裂特性,复合型抗裂罩面系统能够有效地阻止反射裂缝的扩展.
简介:探究了桥面径流在自然降雨过程中的时空特性.以泰州大桥为例,采用基于二维浅水方程的水动力学数值模型对桥面径流进行模拟分析.结果表明,桥面径流流速和水深与雨强成正相关关系,但两者对雨强的响应度不同.泄水口对路面水膜的影响度与雨强成正相关,该关系可由自然对数函数表示(R^2=0.706);泄水口对路肩积水的影响度与雨强成负相关,该关系可由负指数函数表示(R^2=0.824).在桥台搭板处,随纵坡SL减小,路肩积水深度显著增加,路面水膜厚度基本保持不变,但路面水膜厚度在最小纵坡处发生明显增加.由此得出结论,桥面径流分布有明显的时空差异性,泄水口对桥面径流的影响度与雨强之间存在较强的非线性关系,桥台搭板处需设置高效的排水设施.
简介:根据北京市冬季气温调研,确定室内冻融循环试验周期,分别对7组环氧沥青混凝土试件进行不同次数的冻融循环,通过室内三点弯曲试验得到不同冻融循环次数下环氧沥青混凝土的弯曲劲度模量和断裂能,采用数值模拟方法计算不同冻融循环次数下环氧沥青混凝土的平面应变断裂韧度.研究结果表明:环氧沥青混凝土弯曲劲度模量随冻融循环次数的增加而减小,冻融循环次数为30次时,环氧沥青混凝土弯曲劲度模量的冻融损伤量为60%;环氧沥青混凝土断裂能和平面应变断裂韧度随冻融循环次数的增加呈先减小后增大的趋势,冻融循环为15次时,环氧沥青混凝土断裂能和平面应变断裂韧度达到最小值.
简介:为了研究纵坡对钢桥面铺装层力学响应的影响,运用时温等效原理进行钢桥面铺装层力学分析中坡度模量转换.考虑纵坡上车辆荷载对铺装层力学作用,建立钢桥面铺装层力学模型分析车辆荷载作用下铺装层纵横向拉应力和剪应力临界荷位,得到了匀速行驶和紧急制动2种状态下铺装层力学响应随纵坡坡度的变化规律.结果表明:匀速行驶时铺装层表面最大横向拉应力始终大于表面最大纵向拉应力;层底最大横向剪应力始终大于层底最大纵向剪应力.紧急制动时铺装层表面最大纵横向拉应力临界纵坡为6%,铺装层层底最大纵向剪应力始终大于最大横向剪应力.分析结果为大纵坡钢桥面铺装层设计提供了理论基础.
简介:为了确定正交异性钢桥面铺装受力状态并为设计提供参考,运用子模型有限元法分析了桥梁整体变形及局部轮载作用下铺装内部受力状态及应变分布特点.为优化设计铺装层结构,分析了铺装层模量对其应变状态影响.分析结果表明:大跨径钢桥整桥变形对铺装层受力状态影响很小,钢桥面铺装设计的控制受力因素是轮载局部作用下铺装层的横向应变,铺装层模量对铺装层的受力状态有显著影响,通过提高铺装层刚度过渡层的结构优化设计措施可以显著改善铺装层的受力状态,降低铺装层的应变水平.分别对环氧沥青混凝土、SBS改性沥青SMA和Rosphalt改性沥青混凝土的模量及疲劳性能进行了试验评价,可以为桥面铺装结构组合设计提供参考数据.
简介:为了研究2种动态模量预测模型(基于黏度的Witczak1-37A模型和基于剪切复数模量的Witczak1-40D模型)在江苏地区的适用性及不同混合料设计参数(级配类型、胶结料种类、体积参数)对动态模量的影响,进行了2种典型面层沥青混合料(Sup-13和AC-13)的动态模量试验研究,并将试验数据用于预测模型的分析.对不同沥青的黏度和动态剪切模量进行试验以获取预测模型的参数.试验结果表明:胶结料种类和沥青含量对动态模量有显著影响;2种预测模型与室内试验结果均有较好的相关度,Witczak1-37A动态模量的预测模型精度更高.试验结果可用于更高精度动态模量预测模型的修正.
简介:基于线性黏弹性理论(LVE)推导出沥青混料在动态蠕变实验中的变形预估模型.然后,将线性黏弹性变形预估模型和实验结果对比,分析说明了线性黏弹性预估模型的不足.最后,为了提高预估准确性,对线性黏弹性预估模型进行了修正,使其具有与沥青混合料变形特性相符的非线性特性,并用实验数据对修正模型进行了验证.结果表明,线性黏弹性变形预估模型无法模拟沥青混合料的永久变形的非线性特性,而修正变形预估模型可以准确地预测动态蠕变实验中变形的全过程以及永久变形.说明了所提出的修正方法可以有效地提高线性黏弹性变形预估模型的准确性,该修正模型可以为沥青路面的车辙预估提供指导.