季冻区高等级公路柔性基层沥青路面合理结构及使用性能研究.doc

季冻区高等级公路柔性基层沥青路面合理结构及使用性能研究由于季冻区特殊的气候环境条件,加之我国汽车日益严重的超载现象,在季冻区修筑的半刚性基层沥青路面在交付使用初期就或多或少地出现一系列破坏如车辙、裂缝、水损坏等,近几年考虑到半刚性基层沥青路面固有的缺陷如收缩特性导致反射裂缝,在水、温度、荷载的综合作用下出现的基层唧泥现象,为解决反射裂缝,不妨从路面结构出发,通过借鉴国外柔性基层沥青路面结构成熟的应用技术,开展柔性基层沥青路面在我国季冻区的应用研究有着十分重要的现实意义。本文为研究季冻区高等级公路柔性基层沥青路面的合理结构及其使用性能,分析了季冻区沥青路面在使用过程中所处环境的交互作用,阐述季冻区沥青路面的破坏形式。然后调查分析半刚性基层沥青路面及柔性基层沥青路面的使用状况,对两种路面结构形式优缺点做进一步明确,并在此基础上提出适用于季冻区的柔性基层沥青路面合理结构组合形式。以路表弯沉、沥青层底拉应变、半刚性层底拉应力、级配碎石层内的应力比、和土基顶面压应变为控制指标,考虑各结构层之间的不同接触状态,不同荷载作用状况,采用ANSYS有限元程序,对柔性基层沥青路面的影响因素及各结构层的合理厚度进行了系统的研究分析,推荐出适合季冻区气候环境和交通荷载条件下的柔性基层沥青路面结构。为了验证及推广室内研究成果,在吉林通丹高速公路共铺筑了四种柔性基层试验路,其中有两种柔性基层沥青路面结构、两种组合式基层沥青路面结构。这不仅检验了柔性基层沥青路面的使用性能,也为吉林季冻区柔性基层沥青路面结构的推广应用提供了理论基础和实践经验。