本文通過室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)合理論分析,研究了級(jí)配礫石混和料的非線性承載力特性與級(jí)配礫石基層瀝青路面中瀝青混凝土的疲勞壽命;通過室內(nèi)試槽試驗(yàn)和在西藏鋪筑試驗(yàn)路分析了級(jí)配礫石基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的路用性能,具體內(nèi)容如下:
通過擊實(shí)試驗(yàn)和CBR試驗(yàn)研究得出最大粒徑37.5 mm比最大粒徑為3 1.5 mm的級(jí)配礫石混合料最大干密度和CBR值都要大;通過水穩(wěn)定性試驗(yàn)研究得出級(jí)配礫石混合料具有較好的水穩(wěn)定性,0.075mm的部分含量是影響級(jí)配礫石混和料的水穩(wěn)定性的關(guān)鍵;通過回彈模量試驗(yàn)研究了級(jí)配礫石混和料最大粒徑與回彈模量的關(guān)系、不同壓實(shí)度與回彈模量的關(guān)系、含水量與回彈模量的關(guān)系,凍融對(duì)級(jí)配礫石混和料回彈模量的影響,通過研究得出37.5-31.5mm這級(jí)粗礫石的存在對(duì)級(jí)配礫石混和料整體強(qiáng)度的提高起到了一定的作用,級(jí)配礫石混和料壓實(shí)度在94%-98%之間改變時(shí)材料抵抗變形的能力改變不大,隨著級(jí)配礫石混和料水分的蒸發(fā)承載力逐漸提高,級(jí)配礫石混合料具有較好的抗凍性,0.075mm的部分含量是影響級(jí)配礫石混和料的抗凍性的關(guān)鍵;結(jié)合回彈模量試驗(yàn)結(jié)果,通過理論分析建立了級(jí)配礫石混和料凍融前后的非線性承載力模型,級(jí)配礫石混和料凍融前的非線性承載力模型,級(jí)配礫石混和料凍融后的非線性承載力模型;通過對(duì)級(jí)配礫石基層瀝青路面的室內(nèi)試槽試驗(yàn)與檢測(cè)研究得出所選結(jié)構(gòu)中基層和瀝青混凝土是主要的承重層,要想減小路面車轍,一個(gè)方面措施可以采取提高級(jí)配礫石基層和瀝青混凝土的承載能力,另一個(gè)措施就是要提高瀝青面層的厚度;在進(jìn)行室內(nèi)劈裂疲勞試驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立了瀝青混凝土應(yīng)變疲勞方程,并結(jié)合有限元計(jì)算得到的瀝青混凝土層底拉應(yīng)變結(jié)果對(duì)試驗(yàn)路結(jié)構(gòu)中瀝青混凝土面層進(jìn)行了疲勞壽命分析,分析得出試驗(yàn)路結(jié)構(gòu)凍融后瀝青路面的疲勞壽命僅是無凍融瀝青路面疲勞壽命的56%,但無論是有無凍融破壞的兩種情況均能滿足疲勞壽命的要求。通過對(duì)級(jí)配礫石基層瀝青路面試驗(yàn)路的鋪筑和不同時(shí)期的路用性能檢測(cè),了解到級(jí)配礫石柔性基層瀝青路面的裂縫率和破損率均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于半剛性基層瀝青路面,級(jí)配礫石柔性基層瀝青路面具有良好的路用性能。
研究的成果為進(jìn)一步研究級(jí)配礫石基層材料的非線性特性與級(jí)配礫石基層瀝青混凝土路面的疲勞壽命奠定了基礎(chǔ),對(duì)今后西藏地區(qū)級(jí)配礫石基層瀝青路面的推廣與應(yīng)用具有重要的參考價(jià)值。