【摘 要】
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在大流量、重载的双重交通压力下,传统水泥混凝土路面逐渐体现出行车舒适性差、养护维修成本高等弊端。因而“白改黑”成为旧水泥混凝土路面改造的主流方向。但反射裂缝成为影响“白改黑”路面结构寿命的重要不利因素,目前工程中通过设置应力吸收层改善反射裂缝。本文将高弹沥青应用到应力吸收层中,从软件模拟、室内试验、工程实例三个方面研究了高弹沥青应力吸收层的各项性能。论文主要工作包括以下方面:（1）应用有限元软件,
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在大流量、重载的双重交通压力下,传统水泥混凝土路面逐渐体现出行车舒适性差、养护维修成本高等弊端。因而“白改黑”成为旧水泥混凝土路面改造的主流方向。但反射裂缝成为影响“白改黑”路面结构寿命的重要不利因素,目前工程中通过设置应力吸收层改善反射裂缝。本文将高弹沥青应用到应力吸收层中,从软件模拟、室内试验、工程实例三个方面研究了高弹沥青应力吸收层的各项性能。论文主要工作包括以下方面:（1）应用有限元软件,建立带有接缝的水泥混凝土板模型,在其上加铺应力吸收层与沥青混合料层。通过改变各结构层的厚度和模量,分析加铺层的各项应力变化趋势。结果表明:（1）随着应力吸收层厚度的增加,沥青加铺层的抗裂性能逐级提升,但提升幅度较小,并且导致了路面结构弯沉差的增加,因此应力吸收层厚度不宜过大;（2）低模量的高弹性沥青应力吸收层可以有效起到降低应力的效果,但也容易在路面结构中形成软弱夹层,建议在实际工程中,应力吸收层的模量应大于400MPa。（2）通过高弹改性剂对SBS改性沥青进行复合改性,得到高弹改性沥青,其软化点、针入度、粘度等指标较SBS改性沥青均明显提升,但当温度高于160℃时,高弹改性沥青的粘度与SBS改性沥青相差不大。通过马歇尔体积设计法,明确高弹改性沥青AC-5混合料的最佳油石比为6.23%。在路用性能验证的过程中发现,高弹改性沥青AC-5混合料的高温稳定性、水稳定性、低温稳定性均优于SBS改性沥青AC-5混合料。（3）成型两类疲劳梁试件:AC-5混合料疲劳梁试件、底端带切口的SMA-13+AC-5应力吸收层+SMA-13复合疲劳梁试件,其中AC-5选用高弹改性沥青和SBS改性沥青两种胶结料。通过四点弯曲疲劳试验评价疲劳性能,结果表明:（1）对于AC-5疲劳梁试件,高弹改性沥青AC-5的疲劳寿命远远大于SBS改性沥青AC-5,拟合曲线显示,二者的疲劳寿命与应变水平在双对数坐标下呈良好的线性关系。（2）底端带切口的疲劳梁试件的疲劳试验表明:高弹改性沥青AC-5混合料作为应力吸收层的效果好于SBS改性沥青AC-5混合料。（4）将高弹改性沥青AC-5混合料作为应力吸收层,应用于某国道“白改黑”改造中,在原水泥混凝土面板与新加铺的4cm SMA-13混合料层之间,增设2cm高弹改性沥青AC-5混合料作为应力吸收层,并明确高弹改性沥青应力吸收层的各项材料参数和施工注意事项。
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