水泥混凝土機(jī)場(chǎng)跑道瀝青加鋪層性能研究.pdf

1、在我國(guó)機(jī)場(chǎng)建設(shè)和使用中，道面結(jié)構(gòu)類(lèi)型以水泥混凝土道面為主。由于飛機(jī)荷載及外界環(huán)境因素的影響，我國(guó)許多早期建設(shè)的水泥混凝土道面在運(yùn)營(yíng)期間中后期出現(xiàn)了各種病害，包括裂縫、沉陷、斷板等。為了保證機(jī)場(chǎng)道面良好的使用性能，對(duì)舊的機(jī)場(chǎng)水泥混凝土道面加鋪瀝青混凝土層是一種有效的解決方法。傳統(tǒng)的機(jī)場(chǎng)道面設(shè)計(jì)方法對(duì)舊水泥道面上瀝青加鋪設(shè)計(jì)的條文描述較少，確定加鋪層厚度時(shí)仍然沿用國(guó)外提出的經(jīng)驗(yàn)法，并且對(duì)加鋪層易發(fā)生的病害問(wèn)題缺少預(yù)防和解決方案。因此，針對(duì)復(fù)

2、合結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，系統(tǒng)地開(kāi)展舊水泥道面上瀝青加鋪層設(shè)計(jì)方法研究，具有重要的工程實(shí)踐意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　本文針對(duì)在舊水泥道面上瀝青加鋪問(wèn)題，從理論分析、數(shù)值模擬及室內(nèi)試驗(yàn)三個(gè)主要方面研究加鋪后的復(fù)合結(jié)構(gòu)性能，完善加鋪層設(shè)計(jì)方法。首先，本文對(duì)舊水泥混凝土道面實(shí)際使用狀況進(jìn)行調(diào)研，統(tǒng)計(jì)并分析不同類(lèi)型的病害情況，在此基礎(chǔ)上提出涉及加鋪層修建所需的設(shè)計(jì)控制指標(biāo)，同時(shí)結(jié)合機(jī)場(chǎng)道面特征參數(shù)，構(gòu)建典型復(fù)合式機(jī)場(chǎng)道面有限元模型;其次，本文通過(guò)分析

3、機(jī)場(chǎng)道面不同荷位狀態(tài)下的力學(xué)響應(yīng)，得到最不利荷位，進(jìn)而進(jìn)行加鋪層參數(shù)敏感性分析，確定加鋪層厚度設(shè)計(jì)方案;通過(guò)分析加鋪層與舊水泥道面之間不同接觸狀態(tài)下結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)規(guī)律，提出加鋪層施工建議;再次，本文基于力學(xué)分析結(jié)果，結(jié)合Superpave和馬歇爾方法改進(jìn)了機(jī)場(chǎng)道面加鋪層混合料的設(shè)計(jì)方法，討論分析了不同級(jí)配下的瀝青混合料性能，確定加鋪層瀝青混合料的最佳設(shè)計(jì)級(jí)配;然后，本文綜合考慮機(jī)場(chǎng)道面的外界環(huán)境因素影響，構(gòu)建典型復(fù)合式機(jī)場(chǎng)道面溫度場(chǎng)和溫度

4、應(yīng)力場(chǎng)有限元模型，分析機(jī)場(chǎng)道面溫度和溫度應(yīng)力分布規(guī)律;最后基于舊水泥混凝土道面與新加鋪的瀝青混凝土層之間的相互影響機(jī)制，考慮飛機(jī)荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力對(duì)復(fù)合式機(jī)場(chǎng)道面的影響，針對(duì)不同結(jié)構(gòu)層提出不同指標(biāo)作為設(shè)計(jì)依據(jù)，完善對(duì)復(fù)合式機(jī)場(chǎng)道面的總體設(shè)計(jì)及方案檢驗(yàn)。
　　綜上所述，針對(duì)舊水泥道面上瀝青加鋪問(wèn)題，本文提出了加鋪層的計(jì)算模型、控制指標(biāo)以及設(shè)計(jì)級(jí)配，系統(tǒng)地對(duì)舊水泥道面上瀝青加鋪設(shè)計(jì)檢驗(yàn)方法進(jìn)行了研究和總結(jié)，為今后機(jī)場(chǎng)道面加鋪瀝青混凝土