瀝青鋪面工程層間特性

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 問題的由來 1
1.2 瀝青鋪面工程層間特性研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 層間接觸狀態(tài)對路面性能的影響 2
1.2.2 層間粗糙狀態(tài)對層間性能的影響 4
1.2.3 層間接觸狀態(tài)描述模型 5
1.3 存在的主要問題 6
第2章 層間狀態(tài)對瀝青鋪面結(jié)構(gòu)行為的影響 7
2.1 瀝青鋪面結(jié)構(gòu)分析理論基礎(chǔ) 7
2.2 層間接觸有限元理論基礎(chǔ) 10
2.2.1 接觸界面條件 10
2.2.2 接觸條件的離散化 12
2.2.3 ABAQUS層間接觸問題的處理 14
2.3 基于層間接觸狀態(tài)的鋪面結(jié)構(gòu)靜力學(xué)行為 18
2.3.1 有限元計(jì)算模型的建立 18
2.3.2 層間狀態(tài)對結(jié)構(gòu)受力關(guān)鍵參數(shù)的影響 19
2.3.3 車輛荷載作用方式對結(jié)構(gòu)受力關(guān)鍵參數(shù)的影響 23
2.3.4 多因素綜合作用對結(jié)構(gòu)受力關(guān)鍵參數(shù)的影響 25
2.4 基于層間接觸狀態(tài)的鋪面結(jié)構(gòu)動力學(xué)行為 32
2.4.1 路面結(jié)構(gòu)與參數(shù) 32
2.4.2 溫度與沖擊荷載耦合作用的路面動力學(xué)行為 35
2.4.3 溫度與移動荷載耦合作用的路面動力學(xué)行為 40
第3章 基于法-切向效應(yīng)的層間作用行為 47
3.1 層間界面黏結(jié)測試主要方法 47
3.2 基于法-切向效應(yīng)的層間特性試驗(yàn) 50
3.2.1 受豎向荷載作用的直剪試驗(yàn) 50
3.2.2 受水平推力作用的拉拔試驗(yàn) 54
3.2.3 斜剪試驗(yàn) 56
3.3 層間接觸切向行為特性 56
3.3.1 試驗(yàn)方案 56
3.3.2 粘層油用量對層間剪切強(qiáng)度的影響 58
3.3.3 豎向壓力對層間剪切強(qiáng)度的影響 59
3.3.4 豎向拉力對層間剪切強(qiáng)度的影響 62
3.3.5 溫度對層間剪切強(qiáng)度的影響 64
3.4 層間接觸法向行為特性 66
3.4.1 試驗(yàn)方案 66
3.4.2 粘層油用量對層間拉拔強(qiáng)度的影響 67
3.4.3 水平推力對層間拉拔強(qiáng)度的影響 68
3.4.4 溫度對層間拉拔強(qiáng)度的影響 70
3.4.5 拉拔強(qiáng)度與剪切強(qiáng)度的相關(guān)性分析 72
3.5 層間接觸法-切向綜合作用行為特性 73
3.5.1 試驗(yàn)方案 73
3.5.2 粘層油用量對層間斜剪強(qiáng)度的影響 74
3.5.3 溫度對層間斜剪強(qiáng)度的影響 75
3.5.4 層間表面粗糙度對層間斜剪強(qiáng)度的影響 78
3.6 法-切向力綜合作用下的層間力學(xué)模型 80
3.6.1 層間壓-直剪剪切模型 80
3.6.2 層間切-拉拔黏結(jié)模型 82
第4章 含層間界面的瀝青層疲勞特性 84
4.1 瀝青層復(fù)合小梁疲勞試驗(yàn)方案 84
4.1.1 試驗(yàn)條件 84
4.1.2 復(fù)合小梁成型及結(jié)構(gòu)組合 84
4.1.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 87
4.2 界面性質(zhì)對瀝青層復(fù)合小梁疲勞性能的影響 88
4.2.1 疲勞因素的交互作用 88
4.2.2 混合料空隙率對復(fù)合小梁疲勞性能的影響 89
4.2.3 粘層油用量對復(fù)合小梁疲勞性能的影響 91
4.2.4 疲勞模型的建立 93
4.3 界面狀態(tài)對瀝青層復(fù)合小梁疲勞性能的影響 94
4.3.1 層間污染對復(fù)合小梁疲勞性能的影響 94
4.3.2 界面有水滲入對復(fù)合小梁疲勞性能的影響 96
4.3.3 界面粗糙度對復(fù)合小梁疲勞性能的影響 98
4.4 基于四點(diǎn)剪切試驗(yàn)的瀝青層層間疲勞特性 100
4.4.1 試驗(yàn)設(shè)備與材料 100
4.4.2 試驗(yàn)方案 102
4.4.3 各因素對層間初始剪切模量及其衰變速率的影響 103
4.4.4 基于剪切模量的層間疲勞性能評價(jià) 109
4.4.5 層間疲勞壽命預(yù)估模型構(gòu)建 113
第5章 基于層間特性的瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化 117
5.1 概述 117
5.2 不同防水黏結(jié)體系的黏結(jié)性能 118
5.2.1 測試方案 118
5.2.2 不同黏結(jié)情況下的測試結(jié)果分析 119
5.2.3 各防水黏結(jié)體系性能對比 129
5.3 瀝青與水泥混凝土層的層間黏結(jié)性能 130
5.3.1 黏結(jié)體系組成 130
5.3.2 黏結(jié)性能分析 131
5.4 瀝青與瀝青層的層間黏結(jié)性能 133
5.4.1 黏結(jié)體系組成 133
5.4.2 黏結(jié)性能分析 134
5.5 瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)性能分析與優(yōu)化 135
5.5.1 分析模型 135
5.5.2 荷載參數(shù) 137
5.5.3 鋪裝層參數(shù)對鋪裝結(jié)構(gòu)性能的影響 139
5.5.4 橋面瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進(jìn) 147
參考文獻(xiàn) 149