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重载交通长寿命沥青路面结构及材料设计研究

谭炯  
【摘要】: 半刚性材料基层沥青路面是我国高等级公路路面结构的主要形式之一。随着我国交通运输的快速发展,沥青路面早期破坏现象愈来愈严重,重载已成为影响路面使用性能和缩短路面使用寿命的重要因素之一。为了减少路面的维修,改革我国沥青路面的设计理念,提高路面的使用寿命是必然的趋势。在重载交通作用下沥青路面如何实现长寿命是路面结构和材料研究的一种发展方向。 结构分析方面,本文在总结分析国内外研究成果的基础上,提出了我国重载交通长寿命半刚性基层沥青路面的设计理念;通过对重载交通特性和荷载图式的分析,提出适用于重载交通长寿命半刚性基层沥青路面的设计原则、路面材料技术要求和基本结构组合型式;运用BISAR程序分析重载对沥青路面结构的影响,并验算路面结构层厚度的合理性。 材料研究方面,本文采用沙庆林院士提出的SAC矿料级配设计方法和两阶段级配检验方法对沥青面层级配进行优化设计,并创新性的将其应用于半刚性基层,提出了基层优化级配SCC-25和SCC-20;对硬质沥青A-30、石油沥青A-70和SBS改性沥青混合料的路用性能进行全方位的比较,为硬质沥青和骨架密实型级配的推广应用提供试验依据。 研究发现,基于我国现阶段国情,半刚性材料基层沥青路面仍是研究重点。试验路的施工和检测综合评价表明,基层优化级配是可行的,采用骨架密实型粗集料断级配和硬质沥青A-30,是解决目前沥青面层早期破坏的两种有效途径。


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