基于熵权-TOPSIS法的不同基层沥青路面抗裂效果研究
2021-03-30张彦飞刘衬雨田亚磊乔建刚
张彦飞 刘衬雨 田亚磊 乔建刚



摘要 为了解决季冻区沥青路面的反射裂缝问题,以路基路面工程、计算机科学为基础,通过对沥青路面反射裂缝病害影响因素分析,得到不同的基层模量是影响反射裂缝主要诱因之一;运用Abaqus有限元分析法,根据建立的沥青路面温度-荷载耦合场模型,对不同基层模量的应力云图进行分析,最终得到应力强度因子时间曲线;运用熵权-TOPSIS法,对半刚性、柔性、半柔性3种不同模量基层的沥青路面抗裂性能进行评价,结合干缩试验和冻融试验,得到在季冻区的特殊气候下,半柔性基层沥青路面能够有效抵抗沥青路面的反射裂缝,从而为沥青路面防治裂缝的产生提供新的解决办法。
关 键 词 沥青路面;基层;反射裂缝;熵权;评价
中图分类号 U418.6 文献标志码 A
Abstract In order to solve the problem of reflection crack of asphalt pavement in seasonal frozen area, based on subgrade and pavement engineering and computer science, this paper analyzes the influencing factors of asphalt pavement reflection crack disease. Abaqus finite element analysis is used to construct the temperature-load coupling field model of asphalt pavement, and the stress cloud diagram of different base modulus is analyzed. The time curve of stress intensity factor is obtained and the crack resistance of asphalt pavement with semi-rigid, flexible and semi-flexible base is evaluated by using entropy weight TOPSIS method, combined with dry shrinkage test and freeze-thaw test. The experiment shows that the semi-flexible base asphalt pavement can restrain the disease of reflection crack of asphalt pavement in the seasonal frozen area, which provides a new way to prevent and cure the disease of reflection crack of asphalt road.
Key words asphalt pavement; base; reflection crack; entropy weight; evaluate
0 引言
我国由于季冻区特殊的环境影响,路面病害中反射裂缝尤为严重,对道路运行的舒适性、安全性造成影响[1]。目前,中外学者从不同的角度,运用不同的方法对沥青路面的抗裂技术做了相关研究。2011年长沙理工大学的冯新军等[2]设计了一种简单的抗反射裂缝能力试验方法,通过模拟基层受力,得到抗反射裂缝能力的评价指标。2016年长安大学李志刚等[3]研究了在冻融条件下乳化沥青冷再生混合料的性能,确定试件的结构及强度随着不同冻融循环周期不同而产生的变化。2017年郑州大学宋健民等[4]研究道路抗裂问题,在半刚性基层中铺筑土工材料,吸收应力增加道路柔性,能有效防治裂缝。……
