基于碾壓混凝土基層的瀝青路面荷載、溫度應(yīng)力影響分析

黃 斌， 劉傳樂

(1.湖南省交通科學(xué)研究院， 湖南 長沙 410015; 2.湖南省交通建設(shè)質(zhì)量安全監(jiān)督管理局， 湖南 長沙 410011)

基于碾壓混凝土基層的瀝青路面荷載、溫度應(yīng)力影響分析

黃 斌1， 劉傳樂2

(1.湖南省交通科學(xué)研究院， 湖南 長沙 410015; 2.湖南省交通建設(shè)質(zhì)量安全監(jiān)督管理局， 湖南 長沙 410011)

運(yùn)用有限元法對碾壓混凝土基層瀝青路面結(jié)構(gòu)建立三維有限元模型；通過對碾壓混凝土基層瀝青路面臨界荷載位的分析，確定了碾壓混凝土板的臨界荷載作用位置；分析了碾壓混凝土基層在不同參數(shù)條件下臨界荷載位置處的荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力，結(jié)果表明：隨碾壓混凝土層厚度、瀝青面層厚度、下基層厚度、板底綜合模量的增大，碾壓混凝土板底應(yīng)力逐漸減小；并提出了溫度應(yīng)力的計算公式及溫度翹曲應(yīng)力系數(shù)Cx的取值范圍。

瀝青路面； 碾壓混凝土基層; 有限元模型; 臨界荷位; 荷載應(yīng)力；溫度應(yīng)力

目前，大部分南方地區(qū)高速公路瀝青路面主要采用水穩(wěn)半剛性基層作為道路結(jié)構(gòu)持力層，特別在沿海地區(qū)。隨著高速公路及瀝青路面的快速發(fā)展，在一些線形比較特殊的地段，通車后交通量迅速增長，超載和重載現(xiàn)象比較嚴(yán)重，以至于大部分高速公路，特別是線形比較復(fù)雜的山區(qū)高速公路和長陡坡路段早期病害比較嚴(yán)重。為緩解我國高速公路早期病害，提高道路耐久性和使用性能，對路面結(jié)構(gòu)開展了大量技術(shù)課題研究[1]。

拉斐爾教授最先提出對水泥路面運(yùn)用振動碾壓的施工工藝來形成高強(qiáng)度的混凝土，從此，碾壓混凝土得到了快速的發(fā)展[2]，廣泛運(yùn)用與修筑大壩的工程中[3]。……