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基于性能相关规范的路面超薄层处理措施验收指标研究

作　者: 黄志松
导　师: 苏卫国
学　校: 华南理工大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 性能相关规范路面超薄层处理措施性能预测模型质量验收指标支付调节
分类号: U416.217
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 87次
引　用: 1次
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内容摘要

路面预防性养护概念已为广大公路管理者所认识,各种预防性养护技术措施已经在许多路面上应用,其强调在路面承载能力处于较好状态、路面没有发生严重结构性病害的情况下,即采取恰当且具有成本效益的措施对路面进行保护,改善表面功能,保持路面状况处于良好状态,保证行驶质量,延长道路的使用寿命。沥青路面超薄层处理措施的厚度一般在4cm以内,它是道路预防性养护的最主要措施。目前,沥青路面超薄层处理措施的应用大多不具备规范性,缺乏对效果好坏的系统化评定标准,尤其是与路用性能及寿命周期成本相关的评定验收指标,目前在国内尚无涉及。性能相关规范是与路面的寿命周期性能相关的一些可度量的性能指标的质量管理体系,它描述关键材料及施工质量特性的期望水平值,这些水平值与表征路用性能的基本工程特性相关联,性能相关规范不仅描述这些期望水平值,而且采用包含预测后续路用性能各种特性的定量关系式。这些特性即为验收质量指标,可以直接用于检验路面施工质量。路面预防性养护措施施工质量既受旧路面影响,又制约路面的寿命周期成本及其性能,把施工质量与某给定路面的性能及寿命周期成本关联起来控制路面质量,正好适合于这种在既有路面实施的预防性养护措施的质量验收。本文借鉴性能相关规范这一国外近年来新兴的质量管理体系,对路面超薄层处理措施进行材料、施工、性能预测、成本分析等研究,确定评估其施工质量的质量验收指标,并以此建立合理的沥青路面使用寿命预测模型,计算应用路面超薄层处理措施后路面的预期使用寿命,并将预期寿命与设计寿命相比较衡量出施工质量差异,进而进行工程支付调节。首先,详细介绍了性能相关规范理论框架,以此为理论指导并结合实际工程选取合适的评价沥青路面表面超薄层处理措施施工质量的质量验收指标,建立合理的路面使用寿命预测模型,用于估计路面的预期使用寿命。最后以开级配磨耗层OGFC措施为例,选取了弯沉和面层厚度作为路面性能的质量验收指标,建立了基于这两个指标的路面性能预测模型,并依据此模型预测出的使用开级配磨耗层OGFC措施后路面寿命,再根据寿命周期分析原理进行支付调节金额的计算得出该路段的支付系数。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
第一章绪论  11-25
  1.1 研究背景及问题提出  11-12
  1.2 沥青路面超薄层处理措施介绍  12-20
    1.2.1 雾封层(Fog Seal)  13-14
    1.2.2 石屑封层(Chip Seal)  14-15
    1.2.3 超薄冷拌封层  15-17
    1.2.4 薄层及超薄热拌沥青混合料罩面  17-20
  1.3 国内外研究现状  20-22
    1.3.1 国外研究现状  20-21
    1.3.2 国内研究现状  21-22
  1.4 本文主要研究内容  22-25
第二章性能相关规范理论框架  25-40
  2.1 质量管理体系(规范)的发展历史  25-30
  2.2 性能相关规范  30-31
  2.3 性能相关规范支付调节理论  31-39
    2.3.1 性能相关规范支付调节简述  31-33
    2.3.2 支付调节的类型  33-36
    2.3.3 基于寿命周期成本(LCC)的支付调节  36-39
      2.3.2.1 寿命周期成本分析原理  36-38
      2.3.2.2 基于LCC的支付调节公式  38-39
  2.4 本章小结  39-40
第三章超薄层处理措施质量验收指标的确定  40-50
  3.1 路面状况指数PCI  40-44
    3.1.1 PCI的计算  41-42
    3.1.2 雾封层试验段PCI特征  42-43
    3.1.3 微表处试验段PCI特征  43-44
    3.1.4 NovaChip~(?)试验段PCI特征  44
  3.2 路面表面单项功能指标  44-49
    3.2.1 雾封层的质量验收指标  46-47
    3.2.2 微表处质量验收指标  47
    3.2.3 NovaChip~(?)质量验收指标  47-48
    3.2.4 OGFC质量验收指标  48-49
  3.3 本章小结  49-50
第四章路面性能预测模型  50-64
  4.1 路面性能预测模型概述  50-52
    4.1.1 预测对象选择  50-51
    4.1.2 预测模型的级别  51
    4.1.3 预测模型的种类  51-52
    4.1.4 不确定性的处理  52
    4.1.5 模型修正  52
  4.2 对各类模型的讨论  52-53
  4.3 国内外已有性能预测模型介绍  53-63
  4.4 性能预测模型的选取  63
  4.5 本章小结  63-64
第五章支付调节案例研究  64-79
  5.1 支付调节程序  64
  5.2 先决条件  64-65
  5.3 寿命预测模型  65-68
  5.4 支付调节算例  68-77
    5.4.1 实测数据资料  68-73
    5.4.2 模型中各参数取值  73-75
    5.4.3 计算预测寿命  75-76
    5.4.4 支付调节计算  76-77
  5.5 质量验收指标与支付系数的关系  77-78
  5.6 本章小结  78-79
结论与展望  79-81
参考文献  81-84
攻读硕士学位期间取得的研究成果  84-85
致谢  85-86
Ⅳ-2答辩委员会对论文的评定意见  86

基于性能相关规范的路面超薄层处理措施验收指标研究

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