本文通過室內(nèi)試驗結(jié)合理論分析,研究了級配礫石混和料的非線性承載力特性與級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)試槽試驗和在西藏鋪筑試驗路分析了級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:
通過擊實試驗和CBR試驗研究得出最大粒徑37.5 mm比最大粒徑為3 1.5 mm的級配礫石混合料最大干密度和CBR值都要大;通過水穩(wěn)定性試驗研究得出級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配礫石混和料的水穩(wěn)定性的關(guān)鍵;通過回彈模量試驗研究了級配礫石混和料最大粒徑與回彈模量的關(guān)系、不同壓實度與回彈模量的關(guān)系、含水量與回彈模量的關(guān)系,凍融對級配礫石混和料回彈模量的影響,通過研究得出37.5-31.5mm這級粗礫石的存在對級配礫石混和料整體強度的提高起到了一定的作用,級配礫石混和料壓實度在94%-98%之間改變時材料抵抗變形的能力改變不大,隨著級配礫石混和料水分的蒸發(fā)承載力逐漸提高,級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配礫石混和料的抗凍性的關(guān)鍵;結(jié)合回彈模量試驗結(jié)果,通過理論分析建立了級配礫石混和料凍融前后的非線性承載力模型,級配礫石混和料凍融前的非線性承載力模型,級配礫石混和料凍融后的非線性承載力模型;通過對級配礫石基層瀝青路面的室內(nèi)試槽試驗與檢測研究得出所選結(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,一個方面措施可以采取提高級配礫石基層和瀝青混凝土的承載能力,另一個措施就是要提高瀝青面層的厚度;在進行室內(nèi)劈裂疲勞試驗的基礎(chǔ)上建立了瀝青混凝土應(yīng)變疲勞方程,并結(jié)合有限元計算得到的瀝青混凝土層底拉應(yīng)變結(jié)果對試驗路結(jié)構(gòu)中瀝青混凝土面層進行了疲勞壽命分析,分析得出試驗路結(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。通過對級配礫石基層瀝青路面試驗路的鋪筑和不同時期的路用性能檢測,了解到級配礫石柔性基層瀝青路面的裂縫率和破損率均遠遠小于半剛性基層瀝青路面,級配礫石柔性基層瀝青路面具有良好的路用性能。
研究的成果為進一步研究級配礫石基層材料的非線性特性與級配礫石基層瀝青混凝土路面的疲勞壽命奠定了基礎(chǔ),對今后西藏地區(qū)級配礫石基層瀝青路面的推廣與應(yīng)用具有重要的參考價值。