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水平荷載對瀝青路面表面破壞的影響

所屬欄目:交通運輸論文 發布日期:2011-05-06 08:04 熱度:


  瀝青路面規范中,細粒式密級配瀝青混凝土劈裂強度(15℃)為1.2—1.6MPa。在不考慮溫度對瀝青混凝土極限抗拉強度影響的情況下,取瀝青混凝土的極限抗拉強度為1.6MPa,而車輛在一般最小半徑路段、極限最小半徑路段行駛和急剎車的情況下,路面表面產生的最大拉應力接近或大于1.6MPa,導致瀝青路面從表面開裂。路面設計規范中沒有給瀝青混合料的抗剪強度控制指標,文獻指出,當集料組成合理時,采用7O號重交瀝青的抗剪強度為0.4—0.5MPa;采用改性瀝青的抗剪強度為0.6—0.8MPa。40oC時較60oC時,可提高2—3倍。因此在40oC時,瀝青混合料的最大抗剪強度為2.4MPa。車輛在極限最小半徑路段上行駛和急剎車的情況下都會使瀝青路面發生路表剪切破壞。比較可以看出,不考慮水平荷載作用下的瀝青面層內沒有出現拉應力,最大剪應力峰值出現在深度60mm處,大小為0.11673MPa。而考慮水平荷載作用下瀝青面層最大應力峰值出現在路面表層,最大剪應力峰值為0.27801~6.4097MPa,最大拉應力峰值為0.03813—6.84MPa。因此,僅考慮荷載作用的因素,導致瀝青路面的表面開裂的是水平荷載和垂直荷載的共同作用,而不是單純的垂直荷載。兩者而言,水平荷載的作用大于垂直荷載。
  3.結語
  1.通過上述分析,可以看出瀝青路面表面裂縫是垂直荷載和水平荷載共同作用造成的從瀝青路面表面開始的剪切破壞或拉伸破壞。垂直荷載與水平荷載的共同作用對瀝青上面層的影響大,隨著深度的增加,影響越小。最大應力峰值出現在路面表層。相對于水平荷載的作用,垂直荷載的作用是很小的。當然瀝青路面表面開裂還有環境的影響,并且瀝青混合料的回彈模量和溫度有關。
  2.車輛在行駛時,路面處于拉壓應力和應變交替變化的狀態。交通量如果較大,在該處不斷的受拉和受壓,這樣會產生一些裂縫,導致路面松散并且有坑槽等現象發生,而垂直荷載對于這些破壞的現象的作用少之又少。
  綜上所述,我們只有合理的利用道路運輸,控制超載,優化瀝青路面的結構和材料設計,這樣可以降低水平荷載在瀝青路面破壞中的影響,從而延長路面的使用壽命。
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文章標題:水平荷載對瀝青路面表面破壞的影響

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