張起森-永久性路面結(jié)構(gòu)與材料性能-閱讀頁(yè)
2025-06-04 03:55本頁(yè)面
【正文】 +150mm級(jí)配砂礫 +防凍層 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 歐洲使用情況簡(jiǎn)介 ? 法國(guó) 巴黎 Peripherique道路雙向交通量 202100輛 /d，重載貨車(chē)占 10％，年標(biāo)準(zhǔn)軸次 1千萬(wàn)。 ? 再如 法國(guó) Stered高速，結(jié)構(gòu)為 70mm瀝青砼+60mm瀝青穩(wěn)定砂礫 +100～ 350mm水泥穩(wěn)定砂礫+150mm砂層 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 歐洲使用情況簡(jiǎn)介 ? 意大利 的 Del Sole高速，結(jié)構(gòu)為 30mm中粒式瀝青砼 +70mm粗粒式瀝青砼 +150mm瀝青碎石+360mm級(jí)配砂礫 +300～ 400mm砂層 ? 奧地利 Brenner高速，結(jié)構(gòu)為 27mm細(xì)粒式瀝青砼 +30mm中粒式瀝青砼 +45mm粗粒式瀝青砼+140mm瀝青碎石（密級(jí)配） +160mm瀝青碎石（開(kāi)級(jí)配） +300mm防凍層 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 美國(guó)使用情況簡(jiǎn)介 ? New Jersey ? New Jersey運(yùn)輸部對(duì) I287州際道路的路面損害情況進(jìn)行調(diào)查。 20年累計(jì)當(dāng)量荷載 5000萬(wàn)次。1963年修建，原結(jié)構(gòu)為 3inHMA面層 +7in基層 +8in密級(jí)配的級(jí)配碎石 +10in級(jí)配砂礫底基層，路基為粉質(zhì)砂土。調(diào)查發(fā)現(xiàn)路面維修很少，路表行車(chē)道處產(chǎn)生了縱向疲勞開(kāi)裂，且車(chē)轍深度達(dá)到 25mm以上。該工程 1994年完工， 2021年調(diào)查時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何開(kāi)裂、車(chē)轍，預(yù)計(jì)結(jié)構(gòu)能夠使用 40年以上。該獎(jiǎng)授予美國(guó)州際高速公路系統(tǒng)上的 6個(gè)不同路段。使用到現(xiàn)在為止分別在 1967年、 1990年進(jìn)行了表面修補(bǔ)。實(shí)踐表明，正確的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制和適當(dāng)?shù)木S修，瀝青路面一定能夠使用很長(zhǎng)時(shí)間。該路中有三種路面結(jié)構(gòu)：柔性結(jié)構(gòu)、 CTB基層（水泥穩(wěn)定基層）瀝青路面和 PCC路面，依次占里程百分比為 47％、 33％和 20％。 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 馬里蘭州路面結(jié)構(gòu)使用狀況 ? 馬里蘭州的巴爾的摩環(huán)形公路也是一個(gè)很好的例子，日交通量（ ADT）是175000輛 /日，貨車(chē)占 19％。總厚度為 16in（ ），沒(méi)有發(fā)現(xiàn)自下而上的疲勞開(kāi)裂， 4年的觀測(cè)表明，路面車(chē)轍正常，為 1/8in。弗羅里達(dá)大學(xué)等對(duì)此展開(kāi)了大量理論和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究，并取得了一定成果 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 表面開(kāi)裂 原因 ? 卡車(chē)輪胎引起的橫向應(yīng)力過(guò)大（ 導(dǎo)致輪跡帶出現(xiàn)自上而下縱向裂縫） ? 溫度應(yīng)力 （出現(xiàn)較高的溫度應(yīng)力臨界狀態(tài)時(shí)間較短，如冬天一般是晚上出現(xiàn)） ? 鋪筑設(shè)備 （伊利諾伊州運(yùn)輸部門(mén)研究人員發(fā)現(xiàn)） 開(kāi)裂 (從表面開(kāi)始 ) 軸 載 表面開(kāi)裂 TRL 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 新澤西 I287 表面開(kāi)裂 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 150 mm 50 mm 華盛頓 瀝青路面 TopDown開(kāi)裂 150 mm 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) M3 2 TRL 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) ? 抗車(chē)轍面層 ? 車(chē)轍出現(xiàn)在瀝青上面層 ?FullScale Tracks 187。WesTrack 187。CalAPT 187。 ? 試驗(yàn)路（離黃河只有幾公里） 2021年 6月開(kāi)始施工， 9月通車(chē)。 ? 設(shè)計(jì)控制指標(biāo)： ? 疲勞： 將 HMA層底水平拉應(yīng)變 70με或 125με作為破壞臨界值 ? 車(chē)轍：路基頂垂直應(yīng)變?yōu)?200με 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 試驗(yàn)路設(shè)計(jì) ? 兩套材料性能及破壞標(biāo)準(zhǔn)： ? 土基模量 48MPa，疲勞破壞臨界值是 70με（較為保守的標(biāo)準(zhǔn)）， HMA層設(shè)計(jì)厚度為 508mm ? 土基模量 103MPa，疲勞破壞臨界值是 125με， HMA層設(shè)計(jì)厚度為 380mm 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 試驗(yàn)路路面結(jié)構(gòu) 石灰穩(wěn)定土 石灰穩(wěn)定土 石灰穩(wěn)定土 普通路基 HMA底層用改性瀝青 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo) 結(jié)論 ? 路面的壽命在 50年或以上 自下而上進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工，強(qiáng)調(diào)各層設(shè)計(jì)是根據(jù)該層的功能選取控制指標(biāo)、選擇材料和確定厚度的 高強(qiáng)、穩(wěn)定和堅(jiān)固的基礎(chǔ)對(duì)于永久性路面是必不可少的 疲勞壽命待定 ? 路表可修復(fù) ? 高抗車(chē)轍能力 ? 可根據(jù)不同應(yīng)用要求調(diào)整 ? 持久、平坦且行駛安全 ? 環(huán)境破壞小 ? 避免進(jìn)行昂貴的改造工作 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 張起森 教授 博導(dǎo)
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