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沥青路面振动压实过程动力学仿真分析

2021-07-12杨清华梁乃兴

公路交通技术 2021年3期
关键词:沥青路面振动模型

赵 江,曾 晟,杨清华,梁乃兴

(1.西南交通建设集团股份有限公司,昆明 650000;2.重庆交通大学 土木工程学院,重庆 400074)

沥青路面是由沥青、集料、填料、外加剂等多相材料混合通过振动压实成型的路面结构,具有平整度高,行车舒适性好,耐久性好等特点。在施工过程中,路面的压实度决定了路面的使用性能,与路面的耐久性息息相关。振动压实是沥青路面施工过程中较为常用的一种经济高效的压实方法,是通过振动激励设备利用偏心转子产生的激振力(一定频率、振幅)对路面松铺沥青混合料进行振动冲击压实,使路面空隙率降低,从而提高沥青路面力学性能和路用性能,使其达到理想的服务指标的一种方法[1]。

针对振动压路机在压实过程中与被压实材料相互作用的过程,国内外学者开展了大量的研究。目前,在研究沥青路面振动压实过程中常用的压路机-路面仿真分析模型建立方法通常有以下几种:一是早期美国学者E.T.selig和T.S.yoo[2-3]提出的“机器-地面”二自由度动力学模型,该模型对压实系统中参数的影响以及振动压实作用原理做了详细的分析;二是张青哲等[4]提出的“振动压路机-土壤系统”动力学模型,推导计算出土壤在振动压实过程中的动态响应和固有频率的解析解。调研国内外相关研究成果及对施工现场进行实际考察分析发现,目前针对压路机振动激励设备与路面压实度关系研究主要研究成果集中于土体压实,在沥青路面压实方面研究成果仅考虑压路机振动轮接地振压工况,针对路面压实过程中可能出现的跳振工况考虑较少。……

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