计对当前水泥混凝土路面运营和养护维修中存在的技术难点,开展了水泥混凝路面工作状态评价及预养护技术两大方面四个分题的系统研究。首先,提出了基于双目成像及结构光技术的接缝损坏快速检测方法及接缝完好性评价标准;获得了基于车一路耦合系统动力学模型的移动车辆作用下接缝两侧路面板动态响应规律,接缝填缝料剪切应变、应变率和基频变化规律;建立了接缝填缝料抗剪切、抗拉伸、抗老化、抗紫外线功能的试验方法和评价标准。其次,总结了路面板弯沉变化规律及板中弯沉温度翘曲修正方法,推荐了水泥混凝土路面在不同情况下(交通量、板厚)的脱空维修限界,讨论了不同路面板脱空检测方法的适用性。然后,明确了路面工作状态的评价指标和方法,分析了板下脱空与接缝错台以及路面使用性能与接缝完好性的关系,探讨了预养护条件下路面性能衰变规律。最后,归纳了路面各类病害的预养护措施及时机确定方法,分析了各种措施的适用性,研制了具有压力、水流速度和喷射角可调功能的数字化材料冲刷试验仪,建立了基层材料和灌浆材料抗冲刷性能试验方法与评价标准。
研究成果可用于指导我国水泥混凝土路面检测、评定及预防性养护维修实践,亦可为修订或增补水泥混凝土路面养护技术规范提供依据。