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第一章 概述1

第一节 沥青路面结构组合要求1

一、沥青路面结构受力分区与典型结构分析1

二、沥青路面结构使用要求分析5

第二节 沥青路面车辙的分析与评价14

一、沥青混合料永久变形试验方法15

二、沥青混合料永久变形的本构模型15

第三节 基于微细观结构的沥青混合料力学分析20

一、沥青混合料的数字化图像技术20

二、沥青混合料的细观力学模型22

第四节 沥青路面疲劳性能研究26

一、现象学模型26

二、能耗模型29

三、沥青路面疲劳损伤分析与计算30

第二章 不同路面结构组合对地基的适应性分析32

第一节 基本理论和ABAQUS程序32

一、沉降计算理论32

二、不同路面结构的沉降特性分析的计算参数36

第二节 不同路面结构组合的沉降特性分析39

一、均匀成层地基不均匀沉降分析39

二、横断面软弱不均地基沉降分析42

三、纵断面软弱不均地基沉降分析44

第三节 不同路面结构组合的附加应力分析45

一、简化计算模型的建立45

二、位移荷载的施加46

三、上夹层结构和半刚性基层结构沥青路面附加应力的对比分析47

四、下夹层结构和半刚性基层结构沥青路面附加应力的对比分析50

五、两种夹层结构与半刚性基层路面结构附加应力对比汇总53

第四节 软土地基上路面结构沉降指标与标准研究53

一、软土地基上高速公路的功能性要求53

二、软土地基上高速公路的结构性要求55

三、不同路面结构的铺筑时间59

第五节 路基拼接工后沉降特性60

一、计算参数60

二、路面结构施工前后路基顶面的沉降计算61

第三章 高速公路沥青路面车辙分析64

第一节 宁宿徐高速公路沥青路面现场测试64

一、宁宿徐高速公路沥青路面车辙测试64

二、沥青路面芯样体积参数试验分析67

三、宁宿徐高速公路温度场测试与分析73

第二节 沥青混合料永久变形的室内重复荷载试验研究75

一、沥青混合料永久变形的试验方法分析75

二、沥青混合料级配选择与试件制备82

三、室内永久变形试验结果与分析86

第三节 沥青混合料的黏弹性损伤力学模型及分析90

一、黏弹性和损伤力学的一般理论90

二、基于ABAQUS平台的材料子程序开发96

三、静态荷载下基于应变硬化理论的损伤蠕变模型107

四、重复荷载作用下永久变形的力学模型及验证111

第四节 稳态温度场下沥青路面车辙有限元模拟与分析123

一、沥青路面结构选择及温度场分析124

二、标准轴载下半刚性基层沥青路面车辙分析135

三、沥青面层不同结构层的车辙分析143

四、路面车辙与沥青层厚度的关系145

五、重载交通下半刚性基层沥青路面车辙分析146

第五节 沥青路面连续变温车辙分析与高温车辙预警150

一、连续变温下沥青路面车辙分析150

二、沥青路面车辙外部影响因素显著性分析156

三、考虑温度的日车辙预估模型及车辙预警159

第四章 沥青混凝土抗车辙性能评价新方法163

第一节 沥青路面不同深度的围压计算163

第二节 局部加载蠕变试验新方法164

一、局部加载试验的提出164

二、局部加载试验条件的有限元分析168

三、局部加载蠕变试验条件分析170

四、局部加载蠕变试验条件合理性分析与验证172

第三节 沥青混合料抗车辙性能评价指标研究179

一、沥青混合料蠕变评价模型及评价指标179

二、试验评价指标敏感性分析185

三、试验评价指标有效性分析191

四、抗车辙性能试验方法优选207

第五章 沥青路面结构疲劳分析的离散元方法209

第一节 沥青混合料的数字试件209

一、二维数字试件的获取技术209

二、沥青混合料二维数字试件级配的确定211

三、沥青混合料二维数字试件的生成216

四、沥青混合料三维数字试件的生成221

第二节 沥青混合料微观参数的确定228

一、离散单元接触本构模型简介229

二、沥青混合料离散元模型的微观力学参数231

三、沥青混合料微观参数的确定246

第三节 沥青混合料的虚拟疲劳断裂试验251

一、沥青混合料二维与三维结构数值模拟的比较分析251

二、沥青混合料小梁的虚拟断裂试验260

三、沥青混合料的虚拟疲劳试验266

四、沥青混合料虚拟疲劳试验的验证273

第四节 沥青混合料细观结构对疲劳性能的影响分析277

一、集料宏观特征对沥青混合料疲劳性能的影响277

二、集料细观结构对疲劳性能的影响283

三、空隙细观结构对疲劳性能的影响293

第六章 沥青路面结构的疲劳损伤模型298

第一节 沥青路面结构的疲劳损伤基础理论298

一、疲劳损伤模型理论298

二、矩形截面梁疲劳损伤解析解推导300

三、疲劳损伤模型的应用303

第二节ABAQUS含损伤材料子程序二次开发307

第三节 沥青路面车辆荷载疲劳损伤分析308

一、路面结构数值计算模型308

二、路面结构线性疲劳损伤分析310

三、路面结构非线性疲劳损伤分析326

四、车辆荷载下两种损伤模型分析结果对比分析342

第四节 抗疲劳层设计参数试验研究344

一、抗疲劳层沥青混合料抗压参数试验345

二、抗疲劳层沥青混合料疲劳寿命预估方程346

第七章 沥青路面的工程实践351

第一节 新建高速公路试验路结构351

一、江苏淮盐高速公路（S18线）工程351

二、江苏沿江高速公路（S38线）352

三、京沪高速公路（G2线）山东段长寿命沥青路面试验路352

四、陕蒙高速公路（G65线）沥青路面试验路353

第二节 高速公路路基拼接及路面加宽试验路结构354

一、沪宁高速公路（G42线）试验路354

二、合肥—南京高速公路（G42线）加宽路基拼接及路面试验路356

三、京港澳高速公路（G4线）石家庄至磁县（冀豫界）段356

四、京港澳高速公路（G4线）郑州至漯河段357

第三节 高速公路实体工程设计358

一、阿尔及利亚东西高速公路西段VV7合同段路面设计358

二、江苏盐通高速公路（G15线）排水路面设计366

三、江西昌九高速公路（G70线）技改工程371

参考文献374