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為了提高基質(zhì)瀝青的低溫性能,采用新疆地產(chǎn)的天然瀝青來(lái)改性基質(zhì)瀝青,以克拉瑪依90#和110#2種基質(zhì)瀝青為例,通過(guò)在5℃和10℃的測(cè)力延度實(shí)驗(yàn),計(jì)算了2種基質(zhì)瀝青在改性前后應(yīng)力、斷裂做功、溫度敏感系數(shù)的變化,并通過(guò)改性前后玻璃化溫度的變化來(lái)證實(shí)低溫改性效果。
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裂縫產(chǎn)生因素有:原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,未充分考慮到各種不利因素,施工質(zhì)量不好,瀝青路面面層厚度不足,瀝青路面原材料的品質(zhì)不符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求,路面強(qiáng)度明顯不能滿足行車要求。在行車作用下,特別是超大噸位車輛的頻繁碾壓,瀝青路面很快開裂。 施工因素主要指半剛性基層材料的碾壓含水量,半剛性基層完成后的暴曬時(shí)間等因素。
瀝青路面的結(jié)構(gòu)性破壞裂縫主要是由于行車荷載引起的。在車輪荷載作用下,大于半剛性基層材料的抗拉強(qiáng)度時(shí),半剛性基層的底部就會(huì)很快開裂。在行車荷載的反復(fù)作用下,底部的裂縫會(huì)逐漸擴(kuò)展到上部,并使瀝青面層也產(chǎn)生開裂破壞。影響拉應(yīng)力主要因素有面層的厚度、基層本身的厚度、基層的回彈模量和下承層的回彈模量。選取不同的瀝青面層厚度和半剛性基層厚度,通過(guò)試驗(yàn)得出半剛性基層底部的拉應(yīng)力與半剛性材料回彈模量間的關(guān)系曲線。
在半剛性基層下采用半剛性材料做底基層,可使基層底面由行車荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力明顯減小,甚至還小于半剛性底基層底面產(chǎn)生的拉應(yīng)力,這對(duì)半剛性基層承受行車荷載的反復(fù)作用是十分有利的。
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瀝青路面結(jié)構(gòu)層可由面層、基層、底基層、瀝青路面墊層組成。瀝青路面的瀝青類結(jié)構(gòu)層本身,屬于柔性路面范疇,天然瀝青作用,但其基層除柔性材料外,也可采用剛性的水泥混凝土,或半剛性的水硬性材料。
面層是直接承受車輪荷載反復(fù)作用和自然因素影響的結(jié)構(gòu)層,可由1~3層組成。表面層應(yīng)根據(jù)使用要求設(shè)置抗滑耐磨、密實(shí)穩(wěn)定的瀝青層;中面層、下面層應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、瀝青層厚度、氣候條件等選擇適當(dāng)?shù)臑r青結(jié)構(gòu)層。
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