用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青路面成套技術(shù)研究

1、用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青路面成套技術(shù)研究項(xiàng)目名稱：用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青路面成套技術(shù)研究推薦等級：河南省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)項(xiàng)目簡介骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)路面和GTM設(shè)計(jì)方法引入我國后由于沒有結(jié)合我國的實(shí)際情況深入研究,而是照搬國外技術(shù), 沒有達(dá)到理想的效果。鑒于以上情況，黃淮學(xué)院聯(lián)合其他單位提出“用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青路面成套技術(shù)研究”的申請，2011年河南省科學(xué)技術(shù)廳批準(zhǔn)立項(xiàng)，列為河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，項(xiàng)目編號為112102310644。一、主要研究成果1.主要研究內(nèi)容及科研成果（1）提出了集料有效密度及混合料合理體積參數(shù)計(jì)算方法; （2）進(jìn)行了骨架密實(shí)瀝青混合料高、低溫性能對比試驗(yàn)研究；（3

2、）提出了骨架密實(shí)瀝青混合料GTM優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；（4）研究了路面裂縫檢測理論，提出了路面裂縫檢測方法，提出了裂紋擴(kuò)展系數(shù)概念和區(qū)分懸浮結(jié)構(gòu)和骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)的閾值；（5）進(jìn)行了骨架密實(shí)瀝青混凝土路面損傷與斷裂的有限元分析；（6）用損傷力學(xué)和斷裂力學(xué)理論分析、采用有限元計(jì)算論證用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青混合料的抗裂機(jī)理；（7）提出了基于抗裂性能最佳的骨架密實(shí)瀝青混合料GTM設(shè)計(jì)方法；（8）開發(fā)了雷達(dá)檢測路面裂縫應(yīng)用程序，開發(fā)了GTM優(yōu)化設(shè)計(jì)、抗低溫混合料設(shè)計(jì)、混合料配合比設(shè)計(jì)及監(jiān)控軟件；（9）提出了骨架密實(shí)瀝青混凝土路面配套的施工技術(shù)。2工法成果與GTM設(shè)計(jì)方法配套的瀝青混凝土路面碾壓施工工法（省部級

3、工法，編號：EJGF39-2011）。3河南省地方標(biāo)準(zhǔn)熱拌瀝青混合料碾壓施工技術(shù)規(guī)范（DB41/T 741-2012）。4.招投標(biāo)范本骨架密實(shí)路面工程施工招標(biāo)資格預(yù)審及招標(biāo)文件（范本），河南人民出版社，2011年，書號ISBN 978-7-215-07724-9。5.出版著作及發(fā)表論文（1）出版著作骨架密實(shí)路面理論及配套的施工技術(shù)，人民交通出版社。地震勘探理論在高速公路質(zhì)量檢測中的應(yīng)用，中國建筑工業(yè)出版社。（2）發(fā)表論文共發(fā)表論文16篇（英文論文10篇，中文論文6篇），其中SCI三篇、EI六篇、ISTP兩篇，一級學(xué)報(bào)兩篇，中文核心期刊三篇。1）Ray-based modeling of rev

4、erberation in subsurface circular cylindrical void J. Journal of Applied Geophysics, 73 (2011) 261266.（SCI）2）Wave field features of shallow vertical discontinuity and their application in non-destrutive detectionJ. Journal of Applied Geophysics,62(2011) 270280.（SCI）3）Practical methods for detection

5、of concealed cracks in highway pavement using ground penetration radar dataJ.chinese journal of Geophysics- chinese edition,50(2007)1558-1568.（SCI）4） 裂縫寬度對探地雷達(dá)波場影響的對比分析J，電波科學(xué)學(xué)報(bào)，2013,28(1).（EI）5）Program Calculation and application of cement stabilized macadam base crack expanding weighting。（EI）6）ANSY

6、S Program analysis of framework dense gradation cement stabilized macadam bases Damaging and fracturing。（EI）因字?jǐn)?shù)限制未全列出。二、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1. 疲勞壽命、損傷度與裂紋數(shù)量的關(guān)系；2. 壓實(shí)度與損傷度、裂紋數(shù)量、疲勞壽命的關(guān)系；3. 循環(huán)荷載作用下的疲勞開裂演化方程；4. 裂紋擴(kuò)展速率；5. 混合料的收縮系數(shù)；6. 裂紋擴(kuò)展阻力；7. 裂紋擴(kuò)展系數(shù)（Rmin）。三、授權(quán)專利情況本項(xiàng)目授權(quán)四項(xiàng)國家實(shí)用新型專利。四、應(yīng)用情況本研究的成套技術(shù)已在河南省和國內(nèi)二十多個(gè)省高速公路推廣應(yīng)用，

7、累計(jì)達(dá)到兩萬多公里。五、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益應(yīng)用本研究的成套技術(shù)，在河南省已節(jié)約瀝青成本6億多元，減少設(shè)備投資和節(jié)約施工成本1億多元。并且路面整體水平大大提高，道路整體壽命大幅度延長。全部完成人排序及對項(xiàng)目的貢獻(xiàn)全部完成人排序：李修忠、張紅春、陸上行、張順利、呂應(yīng)臣、王明、朱清波、牛武軍、李曉偉、張朋項(xiàng)目的貢獻(xiàn)李修忠：主持人，項(xiàng)目組織管理，研究方案制定。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的70%。張紅春：主持人，項(xiàng)目組織管理，研究方案制定，處理方案施工組織與協(xié)調(diào)、技術(shù)報(bào)告總撰寫。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的70%。陸上行：項(xiàng)目組織管理，研究方案制定，處理方案施工組織與協(xié)調(diào)。投入該項(xiàng)技術(shù)研

8、究工作量占本人工作量的65%。張順利：編程、技術(shù)報(bào)告撰寫。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的65%。呂應(yīng)臣：研究方案制定，處理方案施工組織與協(xié)調(diào)。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的70%。王明：研究方案審核，理論研究指導(dǎo)、技術(shù)報(bào)告撰寫。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的65%。朱清波：現(xiàn)場試驗(yàn)、施工組織與協(xié)調(diào)。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的60%。牛武軍：理論研究、方案審核。投入該項(xiàng)技術(shù)研究工作量占本人工作量的60%。李曉偉：現(xiàn)場施工組織、現(xiàn)場指導(dǎo)。張朋：施工組織與協(xié)調(diào)。全部完成單位排序及對項(xiàng)目的貢獻(xiàn)全部完成單位排序：黃淮學(xué)院河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司連霍鄭洛段改建工程項(xiàng)目部河南

9、省公路工程局集團(tuán)有限公司河南省路通物探科技開發(fā)有限公司項(xiàng)目的貢獻(xiàn)：黃淮學(xué)院（1）提出了集料有效密度及混合料合理體積參數(shù)計(jì)算方法; （2）進(jìn)行了骨架密實(shí)瀝青混合料高、低溫性能對比試驗(yàn)研究；（3）提出了骨架密實(shí)瀝青混合料GTM優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；（4）提出了裂紋擴(kuò)展系數(shù)概念和區(qū)分懸浮結(jié)構(gòu)和骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)的閾值；（5）進(jìn)行了骨架密實(shí)瀝青混凝土路面損傷與斷裂的有限元分析；（6）用損傷力學(xué)和斷裂力學(xué)理論分析、采用有限元計(jì)算論證用GTM設(shè)計(jì)的骨架密實(shí)瀝青混合料的抗裂機(jī)理；（7）提出了基于抗裂性能最佳的骨架密實(shí)瀝青混合料GTM設(shè)計(jì)方法；河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司連霍鄭洛段改建工程項(xiàng)目部：1.編制了骨架密實(shí)路面工程

10、施工招標(biāo)資格預(yù)審及招標(biāo)文件（范本），河南人民出版社，2011年，書號ISBN 978-7-215-07724-9。2. 提出了骨架密實(shí)瀝青混凝土路面配套的施工技術(shù)。3. 開發(fā)了GTM優(yōu)化設(shè)計(jì)、抗低溫混合料設(shè)計(jì)、混合料配合比設(shè)計(jì)及監(jiān)控軟件；河南省公路工程局集團(tuán)有限公司：完成了熱拌瀝青混合料碾壓施工技術(shù)規(guī)范（DB41/T 741-2012）。2.編制了骨架密實(shí)路面工程施工招標(biāo)資格預(yù)審及招標(biāo)文件（范本），河南人民出版社，2011年，書號ISBN 978-7-215-07724-9。3. 申報(bào)四項(xiàng)國家新型實(shí)用專利：（1）熱拌瀝青混凝土松鋪厚度和溫度多功能測量儀專利號:ZL 2012 2 0588505.0（2）高速公路面層施工通用導(dǎo)梁專利號