【摘 要】
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内蒙古重冰冻区气候条件苛刻、车辆超载严重,已建成沥青路面中早期破坏十分严重,路面质量下降迅速,严重影响了车辆的行驶速度和运行安全,阻碍了重冰冻区经济的快速发展。因此
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内蒙古重冰冻区气候条件苛刻、车辆超载严重,已建成沥青路面中早期破坏十分严重,路面质量下降迅速,严重影响了车辆的行驶速度和运行安全,阻碍了重冰冻区经济的快速发展。因此,为了从根本上改善和提高重冰冻地区高速公路沥青路面的使用性能,延长其使用寿命,针对内蒙古重冰冻区交通及气候状况,引入国外长寿命沥青路面的设计理念,开展重冰冻区长寿命沥青路面设计研究具有重要现实意义。本文首先调查分析了重冰冻区的气候特征、交通状况以及路面使用现状,结合该地区交通量及轴载分布,对重冰冻区路面设计轴载参数进行了深入研究,得出了重冰冻区季节轴载换算参数。基于国外长寿命沥青路面设计理念,界定了重冰冻区沥青路面结构破坏临界状态,结合重冰冻区气候及交通特征,提出了内蒙古重冰冻区长寿命沥青路面设计指标及要求。针对重冰冻区冬季温度极低的特点,研究了温度对沥青混合料疲劳寿命的影响规律。同时,按照长寿命沥青路面结构层位功能要求,研究了重冰冻区长寿命沥青路面结构特殊功能层设置及合理基层类型,提出了该地区长寿命沥青路面结构组合设计及层间处置方法。以沥青层底拉应变、半刚性结构层底拉应力、基顶压应变、沥青面层剪应力为控制指标,采用路面设计软件ANSYS10.0对重冰冻区长寿命路面结构进行了优化,通过对路面结构的疲劳寿命分析,推荐出了适合重冰冻区的长寿命沥青路面结构。为了验证、推广研究成果,课题组在绥满国道阿博高速第七标铺筑了两种长寿命试验路。通过重冰冻区长寿命试验路施工工艺及质量控制技术的系统研究,为重冰冻区长寿命路面结构的全面实施推广提供了理论基础和实践经验。
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