【硕士】沥青路面改建结构设计与复合式冷再生技术研究

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内容简介

　　学科专业：材料学　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：长安大学　　沥青路面是我国高等级公路路面结构的主要形式之一。但是随着交通量的不断增加，特别是超载车辆的长期运营，使得相当一部分高速公路路面因不堪重负而发生早期损坏，亟需进行大规模的沥青路面翻修、改建。　　本研究以山西运风路改建工程为依托，首先通过路况调查分析了旧路面结构主要破坏模式及原因，进一步对路面破坏状态进行评价，初步确定了路面改建方案。其次，鉴于山西运风路超载现象严重，开展了超载对路面结构行为的影响研究。借助有限元软件ANSYS，应用弹塑性理论对重载沥青路面结构进行数值分析，计算分析了改建沥青路面关键力学响应规律，并探讨了路面结构力学响应随加铺层厚度及模量变化的趋势。最后，基于节约资源和保护环境的理念，研究提出了厂拌复合式冷再生成套技术，并成功用于运风路改建工程。对影响冷再生混合料力学性能的主要因素：面层和基层旧料掺配比例、结合料掺量和种类、温度以及龄期等进行了试验研究，分析了混合料抗压强度、劈裂强度和回弹模量三者之间的相关关系，同时还对复合式冷再生混合料的冻融性能进行了试验研究。　　基于以上室内试验研究，成功铺筑了实体工程，并就再生旧料的施工工艺和质量检测进行了研究。课题研究成果不仅对路面结构设计、公路养护维修具有指导意义，而且可供沥青路面改造设计所借鉴。　　

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