SMA沥青混合料在旧路加铺的力学性能分析.pdf

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1、城市建筑┃道路桥梁┃URBANISMANDARCHITECTURE┃ROADANDBRIDGESMA沥青混合料在旧路加铺的力学性能分析■林生峰[摘要]SMA沥青混合料是一种性能优良的路面材料，适用2.材料弯拉应力验算于交通繁重的道路路面材料。本文就工程实际中的SMA沥（1）各层材料的容许层底拉应力：青混合料进行受力分析，包括验算其弯沉值和弯拉应力，/K（5）Rsps这两项指标完全符合设计要求。0.22K0.09AN/A（6）saec——结构层材料的极限抗拉强度，这里取极sp[关键词]SMA沥青混合料受力分析弯沉值弯拉应力限劈裂强度中值K——抗拉强度结构系数

2、s一、SMA概述A——沥青混合料级配系数，细、中粒式沥青SMA沥青混合料（沥青玛蹄脂碎石混合料）是a混合料均为1.0，粗粒式取1.1。目前在国际上应用的一种引人注目的新型沥青混合图2SMA沥青混合料路面结构表层沥青混合料SMA：料，它以优良的抗车辙性能和抗滑性能而闻名于世。120主线的交通量标准轴载Ne=1705万次。0.220.22K0.09AN/A=0.091.017050000/1.1第一条SMA路面建于20世纪60年代中期的德国，1.路面弯沉值验算saec已有50年的历史，目前仍在使用。（1）该路面设计弯沉值根据以下公式计算：=3.19SMA沥青混合料

3、是一种由沥青、纤维稳定剂、L600N0.2AAA（1）/K=1.65/3.19=0.5172MPadecsbRsps矿粉和少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配L——路面设计弯沉值d第二层6cm改性沥青混合料AC-20C：的粗集料骨架间隙而组成的沥青混合料，它最基本N——设计年限内一个车道上累计当量轴数0.220.22eKs0.09AaNe/Ac=0.091.017050000/1.1的组成成分是碎石骨架和沥青玛蹄脂结合料两大部A——公路等级系数，该公路取1.1c分。=3.19A——面层类型系数，沥青混合料面层取1.0s我国的SMA技术发展也比

4、较快，特别是进入/K=1.0/3.19=0.3135MPaA——基层类型系数，取1.0Rspsb20世纪90年代以后，随着我国交通事业的迅速发代入式（1），设计弯沉值为：第三层8cm沥青混合料ATB-25(AH-70#)或展，SMA大量应用于高速公路，特别是东南沿海经AC-20调平层0.2济较发达、交通负荷重的地区，SMA得到大量的应0.217050000Ld600NeAcAsAb=600×0.220.22Ks0.09AaNe/Ac=0.091.117050000/1.1用。二、结构层参数×1.1×1.0×1.0=23.62（0.01mm）=

5、3.51本文的SMA材料应用于东莞中麻公路的旧水泥（2）弯沉值验算Rsp/Ks=0.8/3.51=0.2279MPa路面的加铺工程，中麻公路作为省道120的一部分，0.11弯沉值计算，采用下列公式计算：第四层处理后的旧路面Ks0.35Ne/Ac：是东莞市西部横贯中堂、麻涌镇区的主要公路。中ln()0.660.154ln(x)麻公路路面具有以下的结构层次，本文就SMA的材K0.35N0.11/A=0.35170500000.11/1.1sec料特性进行理论分析，进行路面弯沉值验算、材料1E311E31弯拉应力验算。0.7ln(12)E

6、()=1.99结构层从上往下分别为：4cmSMA-13改性沥青1h111h2(E1)0.07E11.85E2x11(hh)E1E2/K=0.5/1.99=0.2513MPa22Rsps混合料，SBS改性沥青防水黏层，6cm改性沥青GAC-20C（高模量PG76），改性乳化沥青黏结层，（2）（2）拉应力计算AC-20C调平层，橡胶沥青应力吸收层，玻纤格栅满——理论弯沉系数由于上面层的SMA的极限劈裂强度要比第二层和铺，最下层为处理后旧路面。EE19第三层材料大得多，由弹性层状体系理论可知，在双10.28520.285x1h()

7、h()（3）1E2E圆均布垂直荷载作用下，当双层体系面层厚度不太大33（h/＜2，为车轮与路面接触面的半径）时，最l理论弯沉值1按下列式子计算：大拉应力通常出现在第二层底面处，其水平距轮迹中l2p（4）心1.5处，如图3所示：1E0将h1=4cm，h2=6cm，h3=8cm，E1=1450MPa，E2=1600MPa，E=1200MPa，E=30000MPa，代入（2）、（3）、30（4）各式，得：ln()5.978所以，=0.002532p20.721.3l1=0.00253=0.000025mm﹤图1SM