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摘要:随着经济发展,高速公路掀起了建设的浪潮,在未来的高速公路规划中,重点已经向西部转移,并且向山区延伸。我国的基本国情决定了国内道路交通的特点,过多的超载重载使高速公路沥青路面过早地出现了车辙,特别是在长大纵坡路段,车辆的加速启动和缓慢的行驶速度严重破坏了路面结构,出现安全隐患。本文首先探讨了长大纵坡沥青路面遭受破坏的原因。分析了沥青路面的时温等效特性、并应用ABAQUS软件采取有限元的方法进行了分析。在不同的工作情况下,对长大上坡的沥青路面进行试验,得出各状态下的最大应力与其变化的规律,根据数据得出的曲线进行分析。在超出载重负荷的条件下,各个应力值都呈明显加大的趋势;在长大上坡上加速行驶时,各项应力中最显著加大的是剪应力。长大上坡的沥青路面容易受到车辆在加速和减速、较慢行驶和载重超标的情况下的破坏。该论文还对车辆上下坡进行了研究,分析了长大上坡的坡度、坡长与车辆速度之间的关系及作用于路面上的力学行为,构建了了车辙的变形和应力及其作用时间的关系的模型。在此分析基础上,建议了一种作为长大上坡路面的骨架密实型的沥青混合料及其相关设计的方法。本论文的沥青混合料的设计方法不用制作大量的配合比试件以及其相关的体积性能试验。遵从相关技术规范,把分三档后的粗集料做干捣实填充的试验,确定三档粗集料的质量关系比例,进而有体积的填充公式计算出骨架的总含量。对于油石比的计算,先确定粉胶比,对三种粗集料进行筛分试验。将实际作用在路面的综合作用化分为单一的影响因素进行车辙试验。本试验就分别进行了常规车辙、变载车辙、浸水车辙、变速车辙、变温车辙、变坡车辙试验,并且进行了构造深度和摩擦系数等试验。将SBS-13于两中常规级配SMA-13.AC-13进行了比较。三种级配的车辙动稳定度的数值比没有冻融之前减少了很多,但是随着冻融次数的增加而减小。冻融循环后进行浸水车辙试验,AC的动稳定度最小,SMA的动稳定度最大,而SBS的动稳定度居中,车辙深度的变化与此相反。实际的高速公路的路面的抗滑指标要求同时满足摩擦系数和表面构造深度,但后者更为重要。SBS-13的沥青用量较SMA少,且不掺杂纤维,节省投资,级配整体较SMA略细易于施工,是很好的抗滑与抗车辙的路面材料。