【硕士】纤维沥青碎石封层适应性及阻裂效应研究【2010】

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内容简介

　　学科专业：道路与铁道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：长安大学　　学位年度： 2010年　　近年来，浙江省公路交通建设取得了巨大成就，但是在现代交通和气候的综合作用下，许多路面结构出现了早期破坏，严重影响了路面的行驶质量。因此，浙江省提出了“建设是发展、养护管理也是发展"的理念，必须对这些旧沥青路面采取及时、有效的预防性养护措施。纤维沥青碎石封层就是浙江省公路局为了适应浙江公路养护的新形势，率先从法国引入的公路预防性养护新技术。针对浙江现代交通及材料供应状况，开展适合于浙江乃至全国的纤维沥青碎石封层设计施工关键技术研究，对于提高和扩展我国沥青路面预防性养护技术水平，具有重要的理论及现实意义。　　本文首先总结分析了现有各种预防性养护技术的特点及使用条件，并就纤维沥青碎石封层技术优势及特点进行了阐述。根据浙江交通及气候环境条件，确定了浙江预防性养护路面的路用性能要求；为了探寻纤维沥青碎石封层的使用条件，建立了有限元模型，计算分析了纤维沥青碎石封层对旧沥青路面强度及破损状况的适用性，进而系统分析了纤维沥青碎石封层使用性能的影响因素。为了揭示纤维沥青碎石封层的抗裂机理，利用计算机图像处理技术，对纤维沥青碎石封层试件进行图像采集及处理，并应用有限元软件计算了纤维沥青碎石封层的断裂韧度。基于断裂力学和有限元原理，计算分析了纤维沥青碎石封层路面结构在不同条件下的应力强度因子。通过计算最不利组合条件下的应力强度因子，与纤维沥青碎石自身的断裂韧度进行比较，验证了纤维沥青碎石封层优异的阻裂效应。最后，借鉴现有的沥青路面罩面衰变模型，通过对材料影响系数的修正，预估了纤维沥青碎石封层路面的使用寿命，突显了其优越性。　　

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