OGFC防水粘结层材料性能研究

OGFC防水粘结层材料性能研究

发表时间：2016-05-31T14:52:46.637Z 来源：《基层建设》2016年3期作者：瞿鑫

[导读] 湖南省公路设计有限公司广州分公司 20世纪80年代以来，随着我国公路建设的突飞猛进，人们的出行条件得到了很大的改善。

瞿鑫

湖南省公路设计有限公司广州分公司广东广州 510000

摘要：本研究以安徽六（安）潜（山）高速公路为依托工程，通过应用有限元分析软件对实体工程进行数值模拟分析，得到各相关层对于粘结层应力、应变影响规律，并根据实体工程的实际情况，确定了材料的抗剪强度。

关键词：OGFC；防水粘结层；抗剪强度

20世纪80年代以来，随着我国公路建设的突飞猛进，人们的出行条件得到了很大的改善。但是，人们在得到现代化道路带来的好处的时候却受到越来越多交通事故的威胁，在众多的威胁之中，雨水天气下，路面抗滑能力不足造成的交通事故尤为突出。

OGFC（Open-graded friction courses）是由20世纪60年代美国西部几个洲的混合料封层发展起来的[1]。OGFC表层一般是铺筑在比较好的密级配中面层之上，这样是为了保证地表水不下渗，达到迅速将表水排除的目的[2]。为了进一步提高提高密级配混凝土中面层的防水能力，在施工过程中，一般通过喷洒一定量的防水粘结层材料用来增加中面层防水的效果。它既可以与中面层密级配混合料共来形成防水层，又可以增加上面层和中面层混合料的粘结作用。因此，防水粘结层的性能指标的好坏，对OGFC路面的耐久性起到至关重要的作用。

1 荷载参数

（1）接触压力

本文在进行OGFC结构分析中接触压力荷载因素的问题上，采用标准静内压力作为分析荷载，参考值取为0.7MPa。

（2）接触面积

参考沥青路面设计规范，轮胎的接触面积为圆形荷载，本研究按照面积等效的原则将圆形荷载转换成正方形189mm×189mm，两轮中心间距保持为320mm不变。另外，假设轮载是均匀作用在接触面上。

（3）水平力

车辆在行驶过程中，地面会给车轮摩阻力，尤其当车辆突然制动或者驱动的时候，地面受到了水平力要比车轮滚动时大得多。安徽六（安）潜（山）高速公路的设计时速为100km/h，的取值为0.81。

2模型参数与模型结构

根据安徽六（安）潜（山）高速公路试验段施工设计图纸，综合考虑OGFC路面结构特性，其路面结构各部分参数如图1和表1所示。

4 结论

1、通过有限元模拟OGFC路面结构计算中，对粘结层紧靠的两层的厚度与模量进行分析，可以得出上面层的厚度和模量对于OGFC路面粘结层的最大拉应力和最大剪应力影响较大。粘结层的厚度和模量对于最大拉应力影响不大，但是对于最大剪应力却影响较大的结论。

2、通过对安徽省六（安）潜（山）高速公路试验段实际情况进行有限元模拟分析，提出安徽省六（安）潜（山）高速公路试验段防水粘结层材料抗剪切强度应该大于0.453MPa，抗拉强度应该大于0.173MPa。

参考文献：

[1] 乔怀玉，李洁.西安至咸阳机场高速公路排水性沥青路面设计与施工.陕西公路科技，2004.3

[2] 伍石生.低噪声沥青路面修筑技术.北京：人民交通出版社

[3] 于良溟.排水性沥青路面防水粘结层研究.南京：东南大学，2006

作者简介：

瞿鑫（1984～），男，湖南岳阳，路桥工程师，硕士研究生，湖南省公路设计有限公司广州分公司，主要从事方向为路线及路基路面设计。