2012年2月下第41卷第359期
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
不同超载工况对水泥混凝土路面结构性能的影响
艾贤臣，刘清，韩强
830047）
（新疆大学建筑工程学院，新谨乌鲁木齐
[摘要]】通过对乌鲁木齐市外环路车辆通行情况以及水泥混凝土路面结构皱损情况的调查，分析超载对路面结构的危害性。应用有限元分析通用软件ANSYS建立几何模型进行模拟，得出不同工况下路面结构层产生的力学响应，并讨论超载对路面使用寿命的影响。
【关键调】混凝土：路面；超载：破损分析；ANSYS模型；力学响应
【中图分类号】U416.216
【文献标识码】A
【文章编号】1002-8498(2012)04-0067-03
InfluenceofDifferentOverloadConditionstotheCement
ConcretePavementStructure Ai Xianchen,Liu Qing,Han Qiang
(College of Architectural and Cieil Engineering,Xinjiang Unitersity,Urumqi,Xinjiang830047,China)
Abstract :Through the investigation to the traffic of the Urumqi outer ring road and the damage conditions of cement concrete pavement, the harmfulness of overload on the concrete pavement is analyzed.The software of ANSYS is applied to establish geometry model and simulate the concrete pavement. The mechanical response for pavement structure layers under different conditions is obtained. The influence of overload on the concrete service life is discussed.
Key words:concrete; pavement; overload; damaged analysis; ANSYS model; mechanical response
1乌鲁木齐外环路车辆通行现状
乌鲁木齐市外环路全长31.25km，是乌鲁木齐市城区内外交通转换及市内长距离交通出行转换的主骨架、主动脉和快速交通系统。通过对乌鲁术齐市外环路交通量调查研究可以发现，目前乌鲁木齐外环路的车辆通行情况存在以下几点特征。
1)交通主要以小型车为主，大型车数量较少
外环路现状车型组成包含了各类大、中、小型客货车，其中小型轿车最多，比例高达80%，其次为中型车，比例为14%，大型车比例仅为6%，虽然大型车辆比重较小，但其对路面结构的破坏却起到了决定性作用。
2)交通流量分布不均匀.对向交通量差异不大根据交通量现场观测数据结果，以苏州路为界，
克西路至苏州路立交桥交通流量较大，而苏州路立交桥至木材厂立交桥交通量逐渐减小，减小比例达
[收稿日期】2011-12-09
【基金项目】新疆大学天山学者”讲座教授科研项目资助：新通维吾尔自治区高等学校科研计划蛋点项H资助（XJEDU2010110）
【作者简介】艾资臣，新额大学建筑工程学院讲师，新额少鲁木齐延安路1230号新强大学南校区建筑工程学院830046，电话：（0991）
4665533,E-mail;Parui5@ 163, com 万方数据
30%。交通量双向分布较均匀。
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3)车道交通量分布差异较大根据交通量现场观测，中间车道上的交通量占总断面流量的 48%，其次为超车道，交通流量比例为42%，外侧车道交通流量仅为10%。对观测数据进一步分析看出，大货车占总断面车流量的平均比例为7.8%，但大货车总量的68%由中间车道承担，超车道则承担 24%，外侧车道仅承担8%。由此可见，各车道交通量分布不均，差异较大，中间车道重载交通比例最
高，是造成中间车道病害较多的主要原因。 2车辆超载主要危害及成因
1)现行道路是以国家标准轴载-BZZ-100作为设计标准的，超载车辆的当量荷载远远大于设计标准荷载，以至于短期内混凝土路面出现过旱衰变、网裂、裂缝、下沉等整体破坏，严重影响了道路的正常使用年限。
2)汽车超载会提高行车事故发生的概率，主要是由于超载导致汽车的重心过高，重心不稳，加上动荷载的急剧增加，在通过弯道时会对交通安全造成更大威胁。
3)超载车辆常常以低速行驶，严重影响了道路