摘 要 ：采 用三 维模 型 ，对夏 日全天 温度 变化 下路 面结 构层 温度场 分布 及不 同降温速 率下 沥青路 面温度 场 分布进 行 了分析 。结果表 明 ：地 表 以下 0．4m 深度 内(即沥 青 混凝 土 面层 )温 度 场 受 到 外界 温 度 影 响 大 ，其 下各 结构 层 温度场 变化 不 明显 ；对 同一 结构层 ，特 别是 面层 ，地表 温 度 降 幅越 大 ，路 面层 顶底 面的 温度 变化 以及路 面层产 生 的温度 应 力也越 大 ；初 始 温度 越 高，各结 构层 温度 也越 高 ，但 各 结构 层 温度 差 与初 始 温度 关 系不明显 。 关键 词 ：沥青 混凝 土 路 面 温度 场 中图分 类号 ：U416．217 文 献标 识码 ：A 裂缝 在 沥青路 面 中 非 常 常见 ，根据 裂 缝 产 生 的原 因 ，可把裂 缝分 为三 类 ：即强 度裂 缝 、温 度胀 缩裂 缝 、结 构 和施工 裂缝 ；也可 简 单 地 将 裂缝 分 为荷 载 型 裂 缝 和 非 荷 载型 裂缝 两类 。前 者是 由于荷载影 响导致 沥青 路 面 出现裂缝 ，主要是 荷 载引起 的疲 劳开 裂 ；后者 主要 是 由 于温度 变化 导致 沥青 路 面的胀 缩产 生裂 缝 。在南 方 地 区 ，冬天 气 温通 常都 不 是 很 低 ，因此 ，很 少 产 生 冻 胀 开裂 ，但 在夏 天 ，由于 昼 夜 温差 大 或 者 天 气 突 变 ，气 温 急 降 ，也很 可 能产生 较 大温差 ，从 而 引起 沥青混 凝 土收 缩 裂 缝 。但 目前 研 究南 方 夏 天 路 面结 构 层 温 度 场 分布 规律 的著 述相 对较 少 ，因此 ，本文 旨在 采用 有 限元 法 对 南方 地 区在夏 日全 天和 温度 急降情 况 下结 构层 温 度 变 化规 律予 以分 析 。 图 1 模型剖面 图(单位 ：em) 图 2 网格剖分图 1 有 限元分析模型及参数 2 计算及分析 结果 采用 三维 热分 析模 型分 析路 堤沥 青混 凝土 路 面结 构 层 的温 度 场 分 布 。路 面 各 结 构 层 热 力 学 参 数 见 表 1。沿 路 面方 向长 取 10m，横 剖 面 上 两 侧 边 坡 坡 比取 1：3，路 堤 高度 4m，地 基 取 3ITI深 。模 型 的 单 元 类 型 选 择 三 维 热 学 单元 Solid87，模 型 横 断 面 尺 寸见 图 1， 典 型模 型 的单 元 网格 见 图 2。 表 1 路面各结构层热 力学 参数 收稿 日期 ：2011-03—15；修 回 日期 ：2011-09—06 作者简介 ：陈小燕 (198l一 )，女 ，湖北黄梅人 ，硕士研究生 。 2．1 夏 天 1d温度 变化 下路 面结构 层温度 场分 布 假定 夏 天 1d地 面温度 变化 如表 2所示 。 表 2 夏 天 1d地 面 温 度 变 化 项 目 时 刻 u ：uu z：uu 4：uu O ：UU ：uu 10 ：UU Jz ：uU J4：U0 IO：L’u l ：UU 2U ：L ZZ：UU 24 ：UU ac 23 4 l9·3 l7 4 l9 6 26 l 34 3 40 8 43·O 4l·l 37 0 32·4 28·0 23 4 温 度场分 析 中 ，以 1d的 地 面温 度 变 化 作 为 边界 条 件 ，在 两侧 坡面 及路 表面施 加地 面温度 ；在地 基底 面 施加 恒定 的地 温 ，取 19℃ ，其 它面为 绝热 面 。 图 3为路面体不 同位置处 随时间变化 的温度场。 从 图 3可 知 ，路 面体 内 的温度 场 随着 外界 路 面气 温 的 周期变化而改变 ，但这种影响主要发生在沥青面层和 上基 层 内 ，即路 表 层 很 浅 的 深度 内 ，且 随着 深 度 的增 加 ，温度的变化速率下 降。路表 的温度变化率明显大

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